Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul für ein Schienenfahrzeug mit zumindest zwei Führungswägen/Führungsschlitten je Türflügel

Die Erfindung betrifft ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul für ein Schienenfahrzeug, umfassend zumindest einen Türflügel, einen in Schieberichtung des Türflügels längs ausgerichteten Träger, welcher insbesondere quer zu seiner Längserstreckung in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert ist, und eine Linearführung mit zumindest einer Profilschiene und mehreren Führungswägen/Führungsschlitten. Die zumindest eine Profilschiene ist auf dem Träger befestigt oder von diesem in Form eines Profilbereichs umfasst, und die Führungswägen/Führungsschlitten sind auf der zumindest einen Profilschiene gelagert.

Schiebetürmodule/Schwenkschiebetürmodule der genannten Art sind grundsätzlich bekannt. Dabei sind zumeist ein Türflügel oder zwei Türflügel verschiebbar gelagert, welche zum Öffnen im Falle eines Schwenkschiebetürmoduls mit Hilfe einer Ausstellmechanik zuerst ausgestellt und dann verschoben werden oder im Falle eines Schiebetürmoduls nur verschoben werden. Zugunsten eines leichtgängigen Betriebs sind die Türflügel in aller Regel mit Hilfe von Linearwälzführungen gelagert. Diese Linearwälzführungen sind hauptsächlich aus dem Bau von Werkzeugmaschinen bekannt, bei dem die exakte Führung von Maschinenteilen unerlässlich ist. Diese sind daher möglichst spielfrei ausgelegt und verlangen nach einer vergleichsweise starren Unterkonstruktion, um ein Verspannen der Linearwälzführungen zu vermeiden und eine lange Lebensdauer sicherzustellen. Die nach dem Stand der Technik eingesetzten Konstruktionen sind daher ebenfalls vergleichsweise starr ausgelegt, wodurch Stöße, die auf das Schienenfahrzeug einwirken, praktisch ungemildert auf das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul übertragen werden. Dadurch wird wiederum die Lebensdauer der Linearführung verringert. Zudem sind die bekannten Lösungen vergleichsweise schwer und wirken sich somit negativ auf das Gesamtgewicht des Schienenfahrzeugs aus. Insbesondere im urbanen Verkehr, bei dem die Schienenfahrzeuge in kurzen Abständen beschleunigt und wieder abgebremst werden, verschlechtert eine solche Tragkonstruktion die Energieeffizienz des Schienenfahrzeugs.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul anzugeben. Insbesondere sollen die oben beschriebenen Nachteile vermieden oder deren Auswirkungen wenigsten gemildert werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul der eingangs genannten Art gelöst, bei dem zumindest zwei gesonderte, insbesondere in Schieberichtung des Türflügels voneinander beabstandete, Führungswägen/Führungsschlitten nur einem Türflügel zugeordnet sind, mit denen der Türflügel verschiebbar gelagert ist.

Auf die vorgeschlagene Weise kann das durch die Gewichtskraft des Türflügels verursachte Drehmoment wegen der (insbesondere beabstandeten) Führungswägen/Führungsschlitten gut in den Träger übertragen werden, andererseits ist die Linearführung aufgrund der relativ kurzen Führungslänge der einzelnen Führungswägen/Führungsschlitten aber auch wenig anfällig gegen Verspannungen. Bei der Tragkonstruktion des Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul können daher vergleichsweise große Durchbiegungen zugelassen werden. Dadurch ist es möglich, diese relativ leicht auszuführen und insgesamt die Energieeffizienz des Schienenfahrzeugs zu verbessern.

Insbesondere sind die genannten, nur einem Türflügel zugeordneten, Führungswägen/Führungsschlitten auf nur einer Profilschiene gelagert. Im Prinzip können einem Türflügel aber auch mehrere Führungswägen/Führungsschlitten, welche auf unterschiedlichen Profilschienen gelagert sind, zugeordnet sein. Auch diese können in der Schieberichtung des Türflügels voneinander beabstandet sein.

Profilschienen können unterschiedliche Form haben. Beispielsweise können C-förmige beziehungsweise U-förmige Profilschienen, T-förmige Profilschienen, Profilschienen mit kreiszylindrischem Querschnitt oder etwa auch Profilschienen mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt vorgesehen werden. Die genannten Querschnitte können zudem Einbuchtungen oder auch Ausbuchtungen aufweisen. Durch Einbuchtungen werden gleichsam Nuten gebildet, in denen Wälzkörper geführt sein können.

Die vorgestellte Lösung kann sowohl bei einer Linearwälzführung, bei der ein Führungswagen mit Hilfe von Wälzkörpern auf einer Profilschiene gelagert ist, als auch bei einer Lineargleitführung, bei der ein Führungsschlitten auf der Profilschiene gleitet, eingesetzt werden. Linearwälzführungen bieten eine gute Leichtgängigkeit bei nur geringem oder keinem Lagerspiel, allerdings sind sie aufgrund der hohen Flächenpressungen zwischen Wälzkörper und Profilschiene sehr anfällig gegen Überbelastung, insbesondere Stöße. Durch die weiche Gestaltung des Trägers werden solche Stöße aber sehr gut gedämpft, wodurch der Vorteil der Erfindung bei Verwendung von Linearwälzführungen besonders hervortritt.

Linearwälzführungen können zum Beispiel mit Kugeln oder Rollen als Wälzkörper ausgeführt werden. Die Wälzkörper bilden in einem Kontaktbereich das Bindeglied zwischen Profilschiene und Führungswagen. Die momentan nicht in Kontakt mit der Profilschiene stehenden Wälzkörper werden über einen Rückführbereich (z.B. Rückführkanal) vom Ende des Kontaktbereichs zu dessen Beginn oder umgekehrt geleitet. Die Wälzkörper wandern also in einer geschlossenen Bahn. In aller Regel ist diese Bahn im Wesentlichen in einer Ebene, der "Umlaufebene" angeordnet. Dabei kann eine ovalförmige Bahn vorgesehen sein, oder es sind hintereinander mehrere ovalförmige oder kreisförmige Bahnen vorgesehen, die in derselben Ebene angeordnet sind und in ihrer Gesamtheit einen Kontaktbereich bilden. Darüber hinaus können mehrere Bahnen auch in unterschiedlichen aber zueinander parallelen Ebenen liegen. Schließlich können die Bahnen auch einander kreuzen. Beispielsweise kann eine Umlaufbahn die Umlaufebene im Umkehrbereich verlassen, um eine Kreuzung mit einer anderen Umlaufbahn zu ermöglichen. Gegebenenfalls können die Wälzkörper auch in einem Wälzkörperkäfig angeordnet sein.

An dieser Stelle wird angemerkt, dass sich die Merkmale der Erfindung im Besonderen für den Einsatz bei einer Schwenkschiebetüre beziehungsweise bei einem Schwenkschiebemodul eignen. Nichtsdestotrotz kann die Erfindung auch für eine Schiebetür beziehungsweise ein Schiebetürmodul eingesetzt werden, bei der oder dem ein Schwenkmechanismus fehlt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren.

Vorteilhaft ist es, wenn die Führungslängen der Führungswägen/Führungsschlitten in Summe maximal halb so lang sind wie die Gesamt-Führungslänge, also der Abstand zwischen den äußersten Berührpunkten, welche die den Türflügel tragenden Führungswagen/Führungsschlitten mit der Profilschiene haben. Dadurch bleibt die Lagerung der Führungswägen/Führungsschlitten auch bei vergleichsweise starker Durchbiegung des Trägers respektive der Profilschiene leichtgängig. Im Falle einer Linearwälzführung können die Führungslänge und die Gesamt-Führungslänge auf die äußersten, den Türflügel tragenden Wälzkörper bezogen sein.

Günstig ist es, wenn die einem Türflügel zugeordneten Führungswägen/Führungsschlitten

• starr,
• gelenkig oder
• teilweise starr, teilweise gelenkig

mit einem den Türflügel tragenden Querträger respektive mit dem Türflügel verbunden sind. Bei einer starren Verbindung der Führungswägen/Führungsschlitten mit dem Querträger/Türflügel ergibt sich eine einfache und robuste Konstruktion des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls. Werden die Führungswägen/Führungsschlitten mit dem Querträger/Türflügel gelenkig verbunden, kann eine Durchbiegung des Trägers noch besser ausgeglichen werden, da die Führungswägen/Führungsschlitten einer lokalen Ausrichtung des Trägers respektive der Führungsschiene besser folgen können und das Risiko einer Verspannung der Linearführung damit reduziert wird. Erfolgt eine teilweise starre teilweise gelenkige Verbindung der Führungswägen/Führungsschlitten mit dem Querträger/Türflügel, so kann die Last zwischen den Führungswägen/Führungsschlitten gezielt verteilt werden. Ein gelenkig gelagerter Führungswagen/Führungsschlitten kann praktisch kein Drehmoment um eine horizontale Achse quer zu seiner Längsachse aufnehmen, wohingegen ein starr angebundener Führungswagen/Führungsschlitten ein solches Drehmoment aufnehmen kann.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungswägen/Führungsschlitten auf dem unbelasteten Querträger gemäß einem Verlauf des Längsträgers im belasteten Betriebszustand ausgerichtet sind. Im unbelasteten Zustand des Längsträgers verspannen sich die beiden Führungswägen somit gegeneinander, was aber weiter nicht schädlich ist, weil diese in diesem Zustand nicht oder nur wenig auf der Profilschiene verschoben werden. Wird der Türflügel montiert und geht der Träger somit in den belasteten Betriebszustand über, so liegt jedoch praktisch keine Verspannung der Führungswägen mehr vor. Eine gelenkige Lagerung der Führungswägen kann daher entfallen. Der Querträger kann dabei als starr angenommen werden, oder es kann seine Verformung bei Belastung ebenfalls berücksichtigt werden. Generell ergibt sich somit eine weitgehend verspannungsfreie Führung der Führungswägen/Führungsschlitten auf der Profilschiene. Somit kann die Haltbarkeit des Führungssystems maßgeblich gesteigert werden.

Vorteilhaft ist es auch, wenn ein dem Türflügel zugeordneter und diesem nahe liegender Führungswagen/Führungsschlitten gelenkig und ein dem Türflügel zugeordneter von diesem weiter entfernt liegender Führungswagen/Führungsschlitten starr mit dem Querträger respektive dem Türflügel verbunden sind. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, wenn zumindest der dem Türflügel zugeordnete nächst liegende Führungswagen/Führungsschlitten gelenkig und zumindest der dem Türflügel zugeordnete am weitesten entfernt liegende Führungswagen/Führungsschlitten starr mit dem Querträger respektive dem Türflügel verbunden sind. In einer Anordnung, bei welcher der Türflügel in Längsrichtung des Trägers/Schieberichtung gesehen auskragend am Querträger befestigt ist, hat der der dem Türflügel zugeordnete nächst liegende Führungswagen/Führungsschlitten ohne weitere Maßnahmen in der Regel eine weitaus höherer Last zu tragen als der vom Türflügel am weitesten entfernt liegende Führungswagen/Führungsschlitten. Vorteilhaft ist es nun, zumindest den dem Türflügel nächst liegenden Führungswagen/Führungsschlitten gelenkig mit dem Querträger zu verbinden, sodass dieser praktisch keine Drehmomente quer zu seiner Längsachse aufnimmt. Im Gegenzug wird der am weitesten entfernt liegende Führungswagen/Führungsschlitten starr mit dem Querträger verbunden, sodass dieser ein solches Drehmoment aufnehmen kann. Auf diese Weise kann die Gesamtbelastung gut auf die einzelnen Führungswägen/Führungsschlitten aufgeteilt werden. Sind einem Türflügel mehr als zwei Führungswägen/Führungsschlitten zugeordnet, so können mehrere Führungswägen/Führungsschlitten gelenkig beziehungsweise starr mit dem Querträger/Türflügel verbunden sein.

Besonders vorteilhaft ist es in obigem Zusammenhang auch, wenn eine gelenkige Verbindung gegenüber einer starren Verbindung bezogen auf den Verlauf des Längsträgers abgesenkt ist, insbesondere wenn die Absenkung auf den Verlauf des Längsträgers im belasteten Betriebszustand bezogen ist. Bei dieser Variante des Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul wird dem am weitesten entfernt liegende Führungswagen/Führungsschlitten gezielt ein Drehmoment um seine Querachse aufgezwungen, in dem ein gelenkig gelagerter Führungswagen/Führungsschlitten bezogen auf den Verlauf des Längsträgers abgesenkt ist. Der Querträger kippt bei Belastung dann notgedrungen an der Stelle des gelenkig gelagerten Führungswagens/Führungsschlittens etwas nach unten, beziehungsweise wird durch die Belastung dementsprechend deformiert, wodurch der starr gelagerte Führungswagen/Führungsschlitten mit einem Drehmoment belastet wird. Umso stärker der gelenkig gelagerte Führungswagen/Führungsschlitten abgesenkt wird, umso stärker wird der starr gelagerte Führungswagen/Führungsschlitten belastet. In einer besonders vorteilhaften Variante des Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul wird die genannte Absenkung auf den Verlauf des Längsträgers im belasteten Betriebszustand bezogen, also auf einen Zustand, in dem der oder die Türflügel montiert sind. Durch die resultierende Durchbiegung des Längsträgers kann die Absenkung des gelenkig gelagerten Führungswagens/Führungsschlittens etwas stärker ausfallen, bevor dem starr gelagerte Führungswagen/Führungsschlitten ein nennenswertes Drehmoment quer zu seiner Längsachse aufgeprägt wird. In diesem Modell wird der Längsträger für das Vorsehen der genannten Absenkung zwar als belastet und daher deformiert, der Querträger jedoch als unbelastet angenommen. Bei einer realen Belastung wird natürlich auch der Querträger belastet und deformiert, so lange bis das Drehlager zur Anlage kommt.

Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die einem Türflügel zugeordneten Führungswägen/Führungsschlitten entlang eines Bogens angeordnet beziehungsweise um eine horizontale und quer zur Längserstreckung des Längsträgers verlaufende Achse gegeneinander verdreht sind, wobei das dem Türflügel zugewandte Ende eines vom Türflügel weiter entfernt liegenden Führungswagens/Führungsschlittens gegenüber einem dem Türflügel näher liegenden Führungswagen/Führungsschlitten in Bezug auf einen Verlauf des Längsträgers abgesenkt ist. Mit anderen Worten werden die Führungswägen/Führungsschlitten stärker gegeneinander verdreht, als dies für eine verspannungsfreie Führung am (durchgebogenen) Längsträger nötig wäre. Auf diese Weise wird der Querträger nach der Montage des Systems am Längsträger nach oben durchgebogen und vorgespannt, wodurch die beiden Führungswagen/Führungsschlitten nach oben gezogen werden. Dadurch wird die Belastung durch das Gewicht des Türflügels an dem dem Türflügel näheren Führungswagen verringert. Somit kann die Last zwischen den Führungswägen/Führungsschlitten gezielt verteilt werden. Die genannte Vorspannung kann dabei sowohl auf den unbelasteten als auch auf den belasteten Längsträger bezogen sein. Desweiteren kann eine Verformung des Querträgers durch den Türflügel berücksichtigt werden oder auch unberücksichtigt bleiben.

Besonders vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn die einem Türflügel zugeordneten Führungswägen/Führungsschlitten entlang einer Spirale beziehungsweise Schraubenlinie angeordnet sind beziehungsweise um eine horizontale und parallel zur Längserstreckung des Längsträgers verlaufende Achse gegeneinander verdreht sind, wobei das dem Türflügel zugewandte Ende eines vom Türflügel weiter entfernt liegenden Führungswagens/Führungsschlittens gegenüber einem dem Türflügel näher liegenden Führungswagen/Führungsschlitten in Bezug auf einen Verlauf des Längsträgers abgesenkt ist. Mit anderen Worten werden die Führungswägen/Führungsschlitten wiederum stärker gegeneinander verdreht, als dies für eine verspannungsfreie Führung am (verdrehten) Längsträger nötig wäre, nun allerdings in Bezug auf eine parallel zur Längserstreckung des Längsträgers verlaufende Achse. Dadurch wird der Querträger nach der Montage des Systems am Längsträger vorgespannt, und zwar so, dass dieser die beiden Führungswagen/Führungsschlitten entgegen der spätere Verdrehung des Längsträgers dreht. Dadurch wird die Belastung durch das Gewicht des Türflügels an dem dem Türflügel näheren Führungswagen wiederum verringert. Somit kann die Last zwischen den Führungswägen/Führungsschlitten gezielt verteilt werden. Die genannte Vorspannung kann dabei wiederum sowohl auf den unbelasteten als auch auf den belasteten Längsträger bezogen sein. Desweiteren kann eine Verformung des Querträgers berücksichtigt werden oder auch unberücksichtigt bleiben.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die einem Türflügel zugeordneten Führungswägen/Führungsschlitten unterschiedlich lang sind und ein dem Türflügel näherer Führungswagen/Führungsschlitten länger ist als ein vom Türflügel weiter entfernt liegender Führungswagen/Führungsschlitten. Wie bereits weiter oben erwähnt, hat der der dem Türflügel zugeordnete nächst liegende Führungswagen/Führungsschlitten in einer Anordnung, bei welcher der Türflügel in Längsrichtung des Trägers/Schieberichtung gesehen auskragend am Querträger befestigt ist, in der Regel eine weitaus höherer Last zu tragen als der vom Türflügel am weitesten entfernt liegende Führungswagen/Führungsschlitten. Vorteilhaft ist es nun, wenn ein dem Türflügel näherer Führungswagen/Führungsschlitten länger ist als ein vom Türflügel weiter entfernt liegender Führungswagen/Führungsschlitten, sodass die Gesamtbelastung gut auf die einzelnen Führungswägen/Führungsschlitten aufgeteilt wird. Insbesondere kann eine längenbezogene Belastung des dem Türflügel näheren Führungswagens/Führungsschlittens und des vom Türflügel weiter entfernt liegenden Führungswagens/Führungsschlittens gleich oder in etwa gleich sein. In anderen Worten bedeutet dies, dass die Führungslänge pro Trägerabschnitt nahe des Türflügels höher ist als weiter entfernt von diesem. Anders ausgedrückt ist in jener Hälfte der Gesamtführungslänge, welche dem Türflügel näher liegt, mehr tragende Fläche vorhanden als in der weiter entfernt liegenden Hälfte.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul zumindest drei einem Türflügel zugeordnete Führungswägen/Führungsschlitten aufweist und der mittlere Abstand der Führungswägen/Führungsschlitten zum Türflügel kleiner ist als der mittlere Abstand der äußersten Führungswägen/Führungsschlitten zum Türflügel. Ähnlich wie bei dem zuvor erwähnten Beispiel wird auf diese Weise die Gesamtbelastung gut auf die einzelnen Führungswägen/Führungsschlitten aufgeteilt. Auch in diesem Fall ist die Führungslänge pro Trägerabschnitt nahe des Türflügels höher als weiter entfernt von diesem. Anders ausgedrückt bedeutet dies wiederum, dass in jener Hälfte der Gesamtführungslänge, welche dem Türflügel näher liegt, mehr tragende Fläche vorhanden ist als in der weiter entfernt liegenden Hälfte. Vorteilhaft werden bei dieser Variante gleich lange Führungswägen/Führungsschlitten eingesetzt.

Die erwähnten Maßnahmen, nach denen

• ein dem Türflügel näher liegender Führungswägen/Führungsschlitten gelenkig mit dem Querträger verbunden ist, wohingegen ein vom Türflügel weiter entfernt liegender Führungswägen/Führungsschlitten starr mit dem Querträger verbunden ist,
• ein dem Türflügel näher liegender Führungswägen/Führungsschlitten länger ist als ein vom Türflügel weiter entfernt liegender Führungswägen/Führungsschlitten und
• in einem dem Türflügel näher liegenden Abschnitt mehr Führungswägen/Führungsschlitten angeordnet sind als in einem vom Türflügel weiter entfernt liegenden Abschnitt

können einzeln oder in beliebiger Kombination angewandt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn alle drei Maßnahmen kombiniert werden.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die maximale statische Durchbiegung des Trägers bezogen auf dessen Lagerpunkte bei (leicht) geöffnetem Türflügel im Bereich einer lichten Türweite LW von 800 mm bis 2300 mm zumindest $$y1=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{\mathit{LW}}{800}\right)}-1\right)$$

Millimeter pro Kilogramm Türflügelgewicht beträgt.

Gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Schiebetürmodulen/Schwenkschiebetürmodulen weist ein solches Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul eine vergleichsweise starke Verformung auf. Der Träger des Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmoduls ist also gezielt "weich" gestaltet, sodass dieser im Wesentlichen wie eine Blattfeder wirkt und auf diese Weise die Übertragung von auf das Schienenfahrzeug wirkenden Stößen auf das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul gemildert wird. Dadurch dass auf die Linearführung Stöße kaum mehr einwirken, weist dies eine erhöhte Lebensdauer auf. Durch das reduzierte Gewicht des Trägers werden nicht nur die Energieeffizienz des Schienenfahrzeugs verbessert, sondern es wird auch die Resonanzfrequenz des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls in Richtung höherer Frequenzen verschoben, wodurch Schwingungen mit nennenswerter Amplitude nicht oder in nur geringem Maße angeregt werden können.

Die maximale statische Durchbiegung wird dabei bei stillstehendem Schienenfahrzeug gemessen und tritt an einer bestimmten Position des Trägers bei einer bestimmten Position des Türflügels oder der Türflügel auf. In aller Regel tritt die stärkste Durchbiegung des Trägers bei einer doppelflügeligen Schiebetür in der Mitte des Trägers bei leicht (einen Spalt weit) geöffneten Türflügeln und bei einer einflügeligen Schiebetür in der Mitte des Trägers bei halb geöffneter Schiebetür auf und kann exakt beispielsweise in einer Computersimulation oder einem Versuch ermittelt werden.

Die "lichte Türweite" bezeichnet die Breite des Durchgangs bei vollständig geöffneter Schiebetür und wird, je nachdem wie weit die der oder die Türflügel geöffnet wird/werden, zwischen dem Türrahmen, dem Türrahmen und einem Türflügel oder zwischen den beiden Türflügeln gemessen.

Die Durchbiegung ist bezogen auf das Gewicht des Türflügels respektive der Türflügel angegeben. Um die absolute Durchbiegung zu erhalten, ist der angegebene Wert jeweils mit dem Gesamtgewicht der Türflügel zu multiplizieren. Beträgt das Gewicht eines Türflügels beispielsweise 32,5 kg und handelt es sich um eine doppelflügelige Schiebetür mit einer lichten Weite von 1600 mm, so ergibt sich eine maximale absolute statische Durchbiegung des Trägers von zumindest $$y{1}_{\mathit{abs}}=y1\cdot m_{\mathit{TF}}=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{\mathit{LW}}{800}\right)}-1\right)\cdot m_{\mathit{TF}}$$ $$y{1}_{\mathit{abs}}=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{1600}{800}\right)}-1\right)\cdot 65=2,91\mathit{mm}$$

Weiterhin ist es günstig, wenn die maximale statische Durchbiegung des Trägers bezogen auf dessen Lagerpunkte bei geöffnetem Türflügel im Bereich einer lichten Türweite LW von 800 mm bis 2300 mm zumindest $$y1=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{\mathit{LW}}{900}\right)}-1\right)$$

oder $$y1=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{\mathit{LW}}{1000}\right)}-1\right)$$

Millimeter pro Kilogramm Türflügelgewicht beträgt.

Günstig ist es zudem, wenn die maximale statische Durchbiegung des Trägers zwischen den äußersten Berührpunkten der den Türflügel tragenden Führungswägen/Führungsschlitten mit der Profilschiene (das heißt auf der Gesamt-Führungslänge) bei geöffnetem Türflügel zusätzlich oder alternativ zumindest 0,0075 mm, insbesondere aber auch 0,015 mm, 0,030 mm oder sogar 0,075 mm pro kg Türflügelgewicht beträgt. Handelt es sich bei der Linearführung um eine Linearwälzführung, so kann die maximale statische Durchbiegung des Trägers auch auf die Berührpunkte der äußersten, den Türflügel tragenden Wälzkörper mit der Profilschiene bezogen sein. Auch hier kann die absolute Durchbiegung durch Multiplikation des angegebenen Werts mit dem Gesamtgewicht der Türflügel erhalten werden.

Günstig ist es, wenn der Träger bezogen auf seine Längserstreckung im Wesentlichen an seinen Endpunkten gelagert ist. Auf diese Weise kann eine vergleichsweise gute Dämpfungswirkung von auf das Schienenfahrzeug einwirkenden Stößen erzielt werden. Darüber hinaus ergibt sich bei dieser Anordnung in aller Regel eine vorteilhafte Einbausituation.

Besonders günstig ist es aber auch, wenn der Träger bezogen auf seine Längserstreckung im Wesentlichen an den Besselschen Punkten gelagert ist. Dadurch kann das Gewicht des Trägers bei gleicher Dämpfungswirkung reduziert werden. Die Bessel-Punkte sind vorteilhafte Positionen der Auflager eines belasteten Trägers und liegen etwa bei 22% der Länge des Trägers. Deren konkrete Position hängt jedoch von der Auslegung des Trägers und der darauf montierten Komponenten sowie von der Gewichtsverteilung ab.

Besonders günstig ist es auch, wenn einer der Lagerpunkte des Träger als Fixlager und der andere Lagerpunkt oder die anderen Lagerpunkte als Loslager ausgebildet ist/sind. Auf diese Weise kann eine zum Beispiel temperaturbedingte Längenänderung des Trägers beziehungsweise ein Änderung der Distanz zwischen den Endpunkten des Trägers bei Durchbiegung desselben ausgeglichen werden.

Vorteilhaft ist es, wenn der Träger im Querschnitt beidseits der Profilschiene höher ist als im Bereich der Profilschiene. Insbesondere weist der Träger im Querschnitt auf seiner Ober- und Unterseite seitlich von der Profilschiene dazu eine Erhöhung auf. Im Speziellen kann der Träger auch einen im Wesentlichen H-förmigen oder X-förmigen oder T-förmigen Querschnitt aufweisen. Dadurch kann einerseits die vertikale, andererseits auch die horizontale Biegesteifigkeit des Trägers bei gleichem Gewicht erhöht oder sein Gewicht bei gleicher Biegesteifigkeit verringert werden. Der Träger kann somit insgesamt relativ dünnwandig gestaltet werden, wodurch das Gesamtgewicht des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls weiter reduziert und damit die Fahrleistungen des Schienenfahrzeugs verbessert werden. Neben der Verbesserung des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls im Hinblick auf vertikale Kräfte wird auch eine Erhöhung der Biegesteifigkeit in horizontaler Richtung beziehungsweise eine Erhöhung der Torsionssteifigkeit um die Längsachse des Trägers bewirkt.

Günstig ist es auch, wenn der Träger im Bereich der neutralen Biegefaser einen Hohlraum aufweist, das heißt die neutrale Faser im genannten Hohlraum angeordnet ist. Dadurch weist der Träger ein relativ geringes Gewicht bei guter Stabilität auf.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Führungssystem zwei Linearführungen umfasst, wobei eine erste Profilschiene auf der Oberseite des Trägers und eine zweite Profilschiene auf der Unterseite des Trägers montiert sind. Auf diese Weise kann ein einziger Träger zum Halten einer doppelflügeligen Schwenkschiebetür eingesetzt werden. Ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul umfasst dementsprechend eine der unteren Linearführung befestigte erste Schwenkschiebetür und eine an der oberen Linearführung befestigte zweite Schwenkschiebetür. Die Bauhöhe des Führungssystems ist bei dieser Anordnung besonders gering. Insbesondere ist es auch von Vorteil, wenn der Träger in Bezug auf seine Horizontalachse symmetrisch aufgebaut ist, da dann keine besondere Montagerichtung zu beachten ist.

Vorteilhaft ist es, wenn die Profilschiene einen im Wesentlichen C-förmigen beziehungsweise U-förmigen Querschnitt aufweist und der Führungswagen/Führungsschlitten zwischen den gegenüberliegenden Endschenkeln des C-förmigen beziehungsweise U-förmigen Querschnitts gelagert ist. Eine solche Linearwälzführung ist kaum anfällig im Hinblick auf Verspannungen, wodurch diese bei Einsatz in dem vorgestellten Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul eine vergleichsweise hohe Lebensdauer aufweist.

Besonders vorteilhaft ist es weiterhin in obigem Zusammenhang, wenn die Wälzkörper zwischen einem Endschenkel der Profilschiene und dem Führungswagen/Führungsschlitten einreihig angeordnet sind. Dadurch ist die Linearführung besonders tolerant gegenüber Verformungen des Führungssystems und damit besonders gut für den Einsatz bei Schienenfahrzeugen geeignet. Aus den genannten Gründen ist die Linearführung zudem sehr langlebig.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Antrieb für den Türflügel derart dimensioniert ist, dass die Durchbiegung des Trägers beim Schließen des Türflügels verringert wird. Ein wegen der Durchbiegung des Trägers nach außen hängender Türflügel wird beim Schließen gegen den Türrahmen oder eine andere Schiebetür gefahren und bei weiterer Einwirkung des ausreichend stark dimensionieren Antriebs aufgerichtet. Durch den Berührpunkt des Türflügels mit dem Türrahmen oder einem anderen Türflügel und die auf ihn wirkende Antriebskraft wirkt ja ein Drehmoment auf diesen. Dadurch wird aber auch der Träger in dessen Mitte nach oben gedrückt, sodass die Durchbiegung verringert wird. Durch diese Verspannung wird nicht nur die Durchbiegung des Trägers verringert, sondern auch das Schwingungsverhalten des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls verändert, das heißt in Richtung höherer Resonanzfrequenzen verschoben. Man kann also sagen, dass das Schwingungsverhalten des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls über den Antrieb für die Türflügel gesteuert werden kann. Als Antrieb kommen alle Arten von Rotationsmotoren oder Linearmotoren in Frage, beispielsweise elektrische, pneumatische und hydraulische Antriebe. Konkret kann die Tragkonstruktion für einen Türflügel beispielsweise mit Hilfe einer Spindel oder eines Seilzugs entlang des Trägers bewegt werden.

Günstig ist es schließlich auch, wenn der Türflügel um eine in Längsrichtung des Trägers verlaufende Achse drehbar gelagert ist. Dadurch können einerseits Toleranzen ausgeglichen werden, andererseits kann ein solches Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul auch gut in Schienenfahrzeuge eingebaut werden, deren Seitenwände geneigt sind. Die Drehung kann beispielsweise dadurch ermöglicht werden. dass der Türflügel mit Hilfe eines drehbar gelagerten Bolzens am Querträger befestigt wird. Vorstellbar ist aber auch, dass der Türflügel mit dem Querträger fix verbunden ist, dieser jedoch drehbar zur Profilschiene gelagert ist.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1

ein beispielhaftes und stark vereinfachtes und mit übertriebener Verformung dargestelltes Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul eines Schienenfahrzeugs;

Fig. 2

den Träger und die Führungswägen des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls isoliert dargestellt;

Fig. 3

einen Träger des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls mit zwei verschieden langen Führungswägen;

Fig. 4

einen Träger des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls mit drei gleich langen, jedoch ungleich aufgeteilten Führungswägen

Fig. 5

wie Fig. 1, nur mit geschlossenen Türflügeln und dadurch verringerter Verformung des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls;

Fig. 6

ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul, bei dem ein zwei Führungswägen verbindender Querträger gelenkig mit diesen verbunden ist;

Fig. 7

ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul bei dem die Führungswägen auf dem unbelasteten Querträger gemäß einem Verlauf des Längsträgers im belasteten Betriebszustand ausgerichtet sind;

Fig. 8

wie Fig. 5 oder 6, jedoch mit einem fix und einem gelenkig mit dem Querträger verbundenen Führungswagen;

Fig. 9

wie Fig. 8, jedoch ohne Türflügel und mit einer gegenüber einer starren Verbindung abgesenkten gelenkigen Verbindung zwischen Querträger und Führungswagen;

Fig. 10

ähnlich wie Fig. 7, allerdings mit Führungswägen, die in Bezug auf den Verlauf des Längsträgers um eine Horizontalachse quer zum Längsträger gegeneinander verdreht sind;

Fig. 11

ähnlich wie Fig. 9, allerdings ebenfalls mit gegeneinander verdrehten Führungswägen;

Fig. 12

ein beispielhaftes Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul mit eingezeichneten Schnittebenen;

Fig. 13

einen Querschnitt durch das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul aus Fig. 12 auf Höhe des vorderen (rechten) Führungswagens;

Fig. 14

einen Querschnitt durch das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul aus Fig. 13 auf Höhe des hinteren (linken) Führungswagens;

Fig. 15

ähnlich wie Fig. 13, jedoch ohne Tür und Längsträger;

Fig. 16

ähnlich wie Fig. 14, jedoch ohne Längsträger und mit einem hinteren Führungswagen, der um eine entlang des Längsträgers ausgerichtete Achse gegenüber dem vorderen Führungswagen verdreht ist;

Fig. 17

ein beispielhaftes und schematisch dargestelltes Führungssystem für ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul in Schrägansicht;

Fig. 18

das Führungssystem aus Fig. 17 im Querschnitt;

Fig. 19

das Führungssystem aus Fig. 17 im Längsschnitt;

Fig. 20

wie Fig. 19, nur mit einem elastischen Element zwischen Konsole und Gegenhalter;

Fig. 21

ein Gelenk mit allgemein zylindrischen Wälzflächen mit aufeinander quer stehenden Achsen;

Fig. 22

ein Gelenk mit mehrdimensional gewölbten Wälzflächen und

Fig. 23

ein Führungssystem mit vertikal angeordnetem Führungswagen.

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 enthaltenen 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.

Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

Zur besseren Orientierung ist in den Figuren zudem ein x-y-z-Koordinatensystem eingezeichnet.

Fig. 1 zeigt Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 für ein Schienenfahrzeug in stark vereinfachter Darstellung. Das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 umfasst zwei Türflügel 2 und einen in Schieberichtung der Türflügel 2 längs ausgerichteten Träger 3, welcher im Falle eines Schwenkschiebetürmoduls quer zu seiner Längserstreckung in horizontaler Richtung verschiebbar oder im Falle eines Schiebetürmoduls fix gelagert ist. Darüber hinaus umfasst das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 eine Linearführung, welche in diesem Beispiel konkret als Linearwälzführung ausgeführt ist. Die Linearwälzführung umfasst eine Profilschiene und zwei Führungswägen 4, wobei die Profilschiene auf dem Träger 3 befestigt oder von diesem in Form eines Profilbereichs umfasst ist. In der Fig. 1 ist die Profilschiene der besseren Übersicht halber nicht explizit dargestellt (für Details siehe jedoch die Figuren 17 und 18). Für die folgenden Betrachtungen kann sie daher als vom Träger 3 umfasst aufgefasst werden.

Im gezeigten Beispiel ist je ein Türflügel 2 je zwei Führungswägen 4 zugeordnet. Dazu sind diese über einen Querträger 5 starr miteinander verbunden. Der Türflügel 2 ist über eine Konsole 6 am Querträger 6 befestigt. In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist eine erste Profilschiene auf der Oberseite des Trägers 3 befestigt, welche dem rechten Türflügel 2 zugeordnet ist. Eine zweite, auf der Unterseite des Trägers 3 montierte Profilschiene ist dem linken Türflügel 2 zugeordnet.

Der Träger 3 ist in dem konkreten Beispiel bezogen auf seine Längserstreckung im Wesentlichen an seinen Endpunkten gelagert. Dabei ist der linke Lagerpunkt des Träger 3 als Fixlager 7 und der rechte Lagerpunkt als Loslager 8 ausgebildet. Mit den beiden Lagern 7 und 8 ist der Träger 3 in einem Schienenfahrzeug (nicht dargestellt) gelagert.

Wie in der Fig. 1 (übertrieben) dargestellt ist, biegt sich der Träger 3 aufgrund des Gewichts des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 nach unten, wodurch die beiden Türflügel 2 nach außen kippen. Die maximale statische Durchbiegung y1 des Trägers 3 bei geöffnetem Türflügel 2 bezogen auf dessen Lagerpunkte 7, 8 beträgt im Bereich einer lichten Türweite LW von 800 mm bis 2300 mm vorteilhaft zumindest $$y1=0,007\cdot \left(e^{\left(\frac{\mathit{LW}}{800}\right)}-1\right)$$

Millimeter pro Kilogramm Türflügelgewicht. Da der Träger 3 an seinen Enden an den Lagern 7 und 8 gelagert ist, tritt die maximale statische Durchbiegung y1 in der Mitte des Trägers 3 auf, im Speziellen wenn die Tür einen Spalt breit geöffnet ist. Je nach Lagerung des Trägers 3 kann die maximale statische Durchbiegung y1 aber auch an einer anderen Stelle des Trägers 3 auftreten. Die absolute Durchbiegung kann durch Einsetzen der lichten Weite in die Formel und durch Multiplikation des angegebenen Werts mit dem Gesamtgewicht der Türflügel erhalten werden.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann die maximale Durchbiegung y2 des Trägers 3 zwischen den Berührpunkten der äußersten, einen Türflügel 2 tragenden Wälzkörper mit der Profilschiene bei geöffneter Schiebetür zumindest 0,0075 mm, insbesondere zumindest 0,015 mm, 0,030 mm oder 0,075 mm pro kg Türflügelgewicht betragen. Die absolute Durchbiegung kann jeweils durch Multiplikation des angegebenen Werts mit dem Gesamtgewicht der Türflügel erhalten werden.

Fig. 2 zeigt dazu eine weiter vereinfachte Darstellung. Dabei sind nur die Führungswägen 4 des rechten Türflügels 2 auf dem Träger 3, respektive der Profilschiene dargestellt. Die Führungswägen 4 sind auf der Profilschiene mittels umlaufender Wälzkörper 9 gelagert. Durch den Türflügel 2 wird das Moment M in die Tragestruktur eingeprägt, wodurch die linke untere Kugel der linken Linearführung 4 und die rechte obere Kugel der rechten Linearführung 4 vergleichsweise stark belastet werden. Diese beiden Kugeln 9 sind jeweils schwarz dargestellt und bilden mit der Profilschiene die äußersten Berührpunkte 10 und 11. Durch diese beiden Punkte 10 und 11 ist die Gesamtführungslänge g definiert, auf der die Durchbiegung y2 gemessen wird. Die beiden Linearführungen 4 weisen jeweils die Führungslänge f auf. Aus der Fig. 2 geht auch hervor, dass die Führungslängen f der Führungswägen 4 in Summe (hier also 2f) kleiner sind als der Abstand der genannten Berührpunkte 10 und 11, das heißt kleiner als die Gesamtführungslänge g. Auf diese Weise wird einem Verspannen der Linearführung vorgebeugt. Zu beachten ist an der Fig. 2, dass die Durchbiegung y2 rein zufällig der halben Höhe des Trägers 3 entspricht. Dies ist natürlich keine zwingende Bedingung und die Durchbiegung y2 kann auch kleiner oder größer sein als die halbe Höhe des Trägers 3.

In der Realität treten an dem Träger 3 nicht nur Durchbiegungen in vertikaler sondern auch in horizontaler Richtung auf. Dies deswegen, weil auf die Türflügel 2 Druckschwankungen wirken und so den Träger 3 auch in horizontaler Richtung verbiegen können. Es kommt somit auch zu einem Biegemoment normal auf das in Fig. 2 dargestellte Moment M und somit zu einer Überlagerung von Momenten. Die angegebenen Werte für die Durchbiegung beziehen sich jedoch auf ein stillstehendes Fahrzeug ohne den Einfluss von Druckschwankungen, sodass das dafür relevante Moment M (nur) durch die Gewichtskraft verursacht wird.

Gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Schiebetürmodulen/Schwenkschiebetürmodulen weist das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 eine vergleichsweise starke statische Durchbiegung auf. Der Träger 3 ist also gezielt "weich" gestaltet, sodass dieser im Wesentlichen wie eine Blattfeder wirkt und auf diese Weise die Übertragung von auf das Schienenfahrzeug wirkenden Stößen auf das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 gemildert wird. Durch das reduzierte Gewicht des Trägers 3 wird auch die Resonanzfrequenz des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 in Richtung höherer Frequenzen verschoben, wodurch Schwingungen mit nennenswerter Amplitude nicht oder in nur geringem Maße angeregt werden können.

Um das Gewicht des Trägers 3 bei gleicher Durchbiegung y1, y2 weiter zu reduzieren kann auch vorgesehen sein, dass die Lagerpunkte etwas nach innen versetzt werden. In der Fig. 2 sind dazu die um die Länge a nach innen versetzten alternativen Lagerpunkte 12 und 13 dargestellt. Vorzugsweise werden die Lagerpunkte 12 und 13 an den Besselschen Punkten angeordnet, für die a≈0,22 beträgt. Vorteilhaft ist bei dieser Anordnung nicht nur das reduzierte Gewicht, sondern auch die reduzierte freie Schwinglänge des Trägers 3, da an den Lagerpunkten 7, 8, 12 und 13 zwangsläufig Schwingungsknoten vorhanden sind. Die Resonanzschwingung des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls wird damit noch weiter in Richtung höherer Frequenzen (und ggf. auch kleinerer Amplituden) verschoben.

In der Fig. 2 laufen die beiden Führungswägen 4 nur auf einer Profilschiene. Denkbar wäre auch, dass diese auf zwei voneinander beabstandeten Profilschienen geführt sind. Dennoch kann auch bei einer solchen Anordnung die Gesamtführungslänge g vorgesehen sein, das heißt die beiden Führungswägen 4 können in Schieberichtung voneinander beabstandet sein. Liegen die Profilschienen hintereinander, so kann die Fig. 2 direkt als Projektion einer solchen Anordnung in die Blattebene beziehungsweise Vorderansicht aufgefasst werden (der hintere Führungswagen 4 wäre dann aber durch die vorne liegende Profilschiene als verdeckt darzustellen).

Fig. 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem zwei unterschiedlich lange Führungswägen 4 vorgesehen sind. Konkret ist der rechte (also der dem Türflügel 2 näher liegende) Führungswagen 4 länger ausgebildet als der linke (also der dem Türflügel 2 entfernter liegende) Führungswagen 4. Dadurch kann vermieden werden, dass der stärker belastete rechte Führungswagen 4 früher verschleißt und ausgetauscht oder instandgesetzt werden muss als der linke Führungswagen 4. Bei entsprechender Auslegung kann erreicht werden, dass die beiden Führungswägen 4 nahezu gleich verschleißen und gemeinsam ausgetauscht werden können. Aus einem ganz ähnlichen Grund können auch mehr als zwei Führungswagen 4 vorgesehen sein, die entlang des Trägers 3 respektive Querträgers 5 ungleich aufgeteilt sind.

Fig. 4 zeigt dazu ein Beispiel mit drei gleich langen Führungswägen 4, deren mittlerer Abstand zum Türflügel 2 kleiner ist als der mittlere Abstand der beiden äußeren Führungswägen 4 zum Türflügel 2. Ähnlich wie bei dem zuvor erwähnten Beispiel wird auf diese Weise die Gesamtbelastung gut auf die einzelnen Führungswägen 4 aufgeteilt. Auch in diesem Fall ist die Führungslänge f pro Trägerabschnitt nahe des Türflügels 2 höher als weiter entfernt von diesem. Anders ausgedrückt bedeutet dies wiederum, dass in jener Hälfte der Gesamtführungslänge g, welche dem Türflügel 2 näher liegt, mehr tragende Fläche vorhanden ist (bzw. Kugeln 9 vorhanden sind) als in der weiter entfernt liegenden Hälfte. Vorteilhaft werden bei dieser Variante wie dargestellt gleich lange Führungswägen 4 eingesetzt. Dies ist jedoch keine zwingende Bedingung. Die Führungswägen 4 können wie in der Fig. 3 dargestellt auch unterschiedlich lang sein.

Generell lässt sich ein Verspannen der Linearführung vermeiden, wenn tolerante Führungssysteme eingesetzt werden. Beispielsweise sind einreihige Führungssysteme (d.h. mit einer Kugelreihe) mit C- beziehungsweise U-förmiger Schiene (siehe auch die Figuren 17 und 18) in aller Regel vergleichsweise resistent gegenüber Verspannungen und können daher gut für ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 eingesetzt werden.

Ganz allgemein können auch mehrere (insbesondere zwei) Führungswägen 4 vorgesehen sein, die einander berühren, so wie dies beispielhaft in der Fig. 4 Vorteilhaft können die Führungswägen 4 gegeneinander verkippen und so einer Durchbiegung des Trägers 3 gut folgen. Dennoch bleibt diese Anordnungen in den Außenabmessungen kompakt.

In einer vorteilhaften Variante des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 ist ein Antrieb für die Türflügel 2 derart dimensioniert, dass die Durchbiegung y1, y2 des Trägers 3 beim Schließen der Türflügel 2 verringert wird. Fig. 5 zeigt die Anordnung aus Fig. 1 bei geschlossenen Türen. Die nach außen hängenden Türflügel 2 werden dabei über den genannten Antrieb (nicht dargestellt) auf einander zubewegt bis einander im unteren Bereich berühren. Ist der Antrieb ausreichend stark dimensioniert, so führt eine weitere Bewegung zu einem Aufrichten der Türflügel 2, da auf diese wegen der im Bereich des Trägers 3 wirkenden Antriebskraft und ihres Berührpunkts im unteren Bereich ein Drehmoment auf sie wirkt. Dadurch wird aber auch der Träger 3 in der Mitte nach oben gedrückt, sodass die Durchbiegung y1, y2 verringert wird. Schließlich wird damit auch das Schwingungsverhalten des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 verbessert, das heißt in Richtung höherer Resonanzfrequenzen verschoben. Dabei spielt auch die Tatsache eine Rolle, dass die Türflügel 2 aufgrund der Hebelwirkung mit einer hohen Kraft aneinander gedrückt werden und im Hinblick auf das Schwingungsverhalten als ein einziger Türflügel 2 mit doppelter Masse und dementsprechend niedriger Resonanzfrequenz wirken. Bei einer einflügeligen Schiebetür wird der Türflügel 1 an die mehr oder minder starre Waggonwand gedrückt, wodurch Schwingungen ebenfalls nur in einem reduzierten Maße angeregt werden können.

Man kann also sagen, dass das Schwingungsverhalten des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 über den Antrieb gesteuert werden kann. Als Antrieb kommen alle Arten von Rotationsmotoren oder Linearmotoren in Frage, beispielsweise elektrische, pneumatische und hydraulische Antriebe. Konkret kann die Tragkonstruktion 4, 5, 6 für einen Türflügel 2 beispielsweise mit Hilfe einer Spindel, eines Seilzugs oder eines Zahnstangenantriebs entlang des Trägers 3 bewegt werden.

Fig. 6 zeigt nun eine weitere beispielhafte Ausführungsvariante eines Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, bei der die Führungswägen 4 gelenkig mit dem Querträger 5 respektive mit dem Türflügel 2 verbunden sind. Symbolhaft sind in der Fig. 6 dazu Drehlager 14 an beiden Führungswägen 4 dargestellt. Außerdem zeigt die Fig. 6, dass nicht zwingend ein Fixlager und ein Loslager für die Lagerung des Trägers 3 vorgesehen sein müssen. Stattdessen können auch zwei Fixlager an den Lagerpunkten 7 und 8 vorgesehen sein. Schließlich zeigt die Fig. 6 auch, dass ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 nicht notgedrungen zweiflügelig ausgeführt sein muss, sondern auch nur einen Türflügel 2 umfassen kann.

Aufgrund der zwei Drehlager 14 können die beiden Führungswägen 4 dem Verlauf des Trägers 3 respektive der darauf montierten Profilschiene gut folgen. Denkbar wäre aber auch, die Führungswägen 4 auf dem unbelasteten Querträger 5 so zu montieren, dass diese gemäß einem Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand ausgerichtet sind. Die Fig. 7 zeigt dazu ein Beispiel, bei dem dieses Prinzip verdeutlicht wird. Der Querträger 5 ist in dem in Fig. 7 dargestellten Zustand unbelastet, was auch dadurch symbolhaft ausgedrückt ist, dass an diesem kein Türflügel 2 montiert ist. Zusätzlich ist auch der Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand (also dann. wann insbesondere auch ein Türflügel 2 montiert ist) in Form einer strichpunktiert gezeichneten Bogenlinie beziehungsweise Biegelinie dargestellt. Die Führungswägen 4 werden nun so gegeneinander verdreht auf dem Querträger 5 montiert, dass sie entlang der besagten Bogenlinie ausgerichtet sind. Im unbelasteten Zustand des Trägers 3 verspannen sich die beiden Führungswägen 4 gegeneinander, was aber weiter nicht schädlich ist, weil diese in diesem Zustand nicht oder nur wenig auf der Profilschiene verschoben werden. Wird der Türflügel 2 montiert und geht der Träger 3 somit in den belasteten Betriebszustand über, so liegt jedoch praktisch keine Verspannung der Führungswägen 4 mehr vor. Der Einsatz von Drehlagern 14 kann daher entfallen.

In der Fig. 7 sind nur zwei Führungswägen 4 dargestellt. Selbstverständlich ist das vorgestellte Prinzip aber auch auf mehr als zwei Führungswägen 4 erweiterbar, die dann dementsprechend auf der besagten Bogenlinie ausgerichtet werden. Darüber hinaus wird festgehalten, dass sich der Querträger 5 bei Belastung ebenfalls verformt und etwas nach oben durchbiegt, wodurch die effektive Verdrehung der Führungswägen 4 etwas verringert wird. Demgemäß kann die Verdrehung der Führungswägen 4 auf dem unbelasteten Querträger 5 gegenüber Fig. 7 etwas stärker ausfallen beziehungsweise der Bogen etwas steiler verlaufen.

Generell kann die Verdrehung der Führungswägen 4 beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass zwischen dem Querträger 5 und den Führungswägen 4 Keile eingelegt werden, oder dadurch dass die entsprechenden Montageflächen schräg abgefräst beziehungsweise abgeschliffen werden.

In der Fig. 7 wurde beispielhaft auf eine bogenförmige Biegelinie Bezug genommen. Denkbar wäre natürlich auch, dass sich der Träger 3 auf andere Weise verformt und zum Beispiel eine S-förmige Biegelinie zeigt. Dieser Fall tritt beispielsweise dann auf, wenn die Lagerpunkte des Trägers 3 gegenüber seinen Enden eingerückt sind, so wie dies in der Fig. 2 für die Lagerpunkte 12 und 13 dargestellt ist. Demzufolge kann auch eine anders geformte Biegelinie generell als Basis für die erfindungsgemäßen Maßnahmen dienen.

Fig. 8 zeigt nun eine Variante eines Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, bei dem der dem Türflügel 2 näher liegende Führungswagen 4 (hier also der rechte) gelenkig und der vom Türflügel 2 weiter entfernt liegende Führungswagen 4 (hier also der linke) starr mit dem Querträger 5 verbunden sind. Auf diese Weise nimmt der rechte Führungswagen 4 praktisch keine Drehmomente um eine horizontale Drehachse quer zu seiner Längsachse auf (also um eine normal auf die Blattebene stehende Drehachse beziehungsweise die y-Achse). Im Unterschied dazu kann der linke Führungswagen 4 ein solches Drehmoment aufnehmen. Auf diese Weise kann die Gesamtbelastung gut auf die einzelnen Führungswägen 4 aufgeteilt werden.

In der Fig. 6 ist der rechte Führungswagen 4 aufgrund der auskragenden Aufhängung des Türflügels 2 deutlich stärker belastet als der linke Führungswagen 4. Durch die in der Fig. 8 dargestellte Anordnung kann nun aber etwas von der Belastung des rechten Führungswagens 4 auf den linken Führungswagen 4 verschoben werden.

Zu diesem Zweck kann auch vorgesehen sein, dass die gelenkige Verbindung 14 (rechts) gegenüber der starren Verbindung (links) bezogen auf den Verlauf des Längsträgers 3 abgesenkt ist, so wie dies in der Fig. 9 am Beispiel des entlasteten und damit im Wesentlichen gerade verlaufenden Trägers 3 dargestellt ist. Der Querträger 5 kippt bei Belastung dann notgedrungen an der Stelle des gelenkig gelagerten Führungswagens 4 etwas nach unten, beziehungsweise wird durch die Belastung dementsprechend deformiert, wodurch der starr gelagerte Führungswagen 4 mit einem Drehmoment belastet wird. Umso stärker der gelenkig gelagerte Führungswagen 4 abgesenkt wird, umso stärker wird der starr gelagerte Führungswagen 4 belastet. Auf diese Weise kann die Belastung sehr gezielt vom rechten Führungswagen 4 auf den linken Führungswagen 4 übertragen werden. Dabei ist die Federkonstante des gleichsam als einseitig gelagerte Blattfeder wirkenden Querträgers 5 zu berücksichtigen.

In der Fig. 9 ist das vorgestellte Prinzip der besseren Darstellbarkeit halber am entlasteten und geraden Träger 3 dargestellt. In einer besonders vorteilhaften Variante des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 2 wird die genannte Absenkung jedoch auf den Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand bezogen, also auf einen Zustand, in dem der oder die Türflügel 2 montiert sind. Durch die resultierende Durchbiegung des Längsträgers 3 (siehe hierzu auch Fig. 8) kann die Absenkung des gelenkig gelagerten Führungswagens 4 etwas stärker ausfallen, bevor dem starr gelagerte Führungswagen 4 ein nennenswertes Drehmoment quer zu seiner Längsachse (d.h. um die y-Achse) aufgeprägt wird.

In diesem Modell wird der Längsträger 3 für das Vorsehen der genannten Absenkung zwar als belastet und daher deformiert, der Querträger 5 jedoch als unbelastet angenommen. Im Prinzip entspräche der Verlauf des Trägers 3 dann somit dem in Fig. 8 dargestellten Verlauf. Aus der Fig. 9 wird klar, dass die dort vorgesehene Absenkung des gelenkig gelagerten Führungswagens 4 bei einem nach Fig. 8 verformten Träger 3 nicht ausreicht, um am linken Führungswagen 4 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn zu verursachen. Zum Erzeugen eines solchen Drehmoments sollte die Absenkung daher wie erwähnt größer ausfallen, sodass auch bei einem nach Fig. 8 deformierten Träger 3 noch ein Spiel im Drehlager 14 vorliegt. Erst wenn auch der Querträger 5 als belastet angenommen wird, kommt der Querträger 5 am Drehlager 14 zur Anlage und verursacht dann das gewünschte Drehmoment. In der Realität ist eine Deformation des Träger 3 nach Fig. 8 selbstverständlich nur dann möglich, wenn auch der Querträger 5 belastet und deformiert ist.

In den obigen Fällen wurde angenommen, dass das am linken Führungswagen 4 verursachte Drehmoment im Uhrzeigersinn gerichtet ist. Dies ist zwar vorteilhaft aber nicht zwingend notwendig. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Drehmoment anders gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist.

Die genannte Absenkung kann auf vielfältige Weise erfolgen, beispielsweise indem ein entsprechendes Lagerspiel vorgesehen wird, das bei Belastung abgebaut wird. In den Figuren 19 bis 21 könnte der Abstand zwischen Querträger 5 und Gegenhalter 20 daher größer sein als dargestellt. Prinzipiell kann das Vorsehen eines Spiels auch unterbleiben, wenn zum Beispiel der Querträger 5 vorgespannt wird. In den Figuren 19 bis 21 wäre bei entlastetem Querträger 5 somit ein Abstand zwischen Querträger 5 und Gegenhalter 20 vorhanden, der bei der Montage des Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 durch Anziehen der Schrauben 22 abgebaut wird. Der Querträger 5 wird dann entsprechend nach unten gebogen und zwingt dem linken Führungswagen 4 der Fig. 9 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn auf. der rechte Führungswagen 4 wird dagegen nach oben gezogen. Bei der Montage des Türflügels 2 wird dessen Gewichtskraft der genannten Vorspannung überlagert. Die Belastung an den beiden Führungswägen 4 kann auf diese Weise in weiten Grenzen gesteuert werden.

Fig. 10 zeigt eine Variante eines Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, bei dem die einem Türflügel 2 zugeordneten Führungswägen 4 ähnlich wie in Fig. 7 entlang eines Bogens angeordnet beziehungsweise um eine horizontale und quer zur Längserstreckung des Längsträgers 3 verlaufende Achse (d.h. um die y-Achse) gegeneinander verdreht sind. Zusätzlich ist aber auch das dem Türflügel 2 zugewandte Ende des vom Türflügel 2 weiter entfernt liegenden Führungswagens 4 (also das rechte Ende des linken Führungswagens 4 in der Fig. 10) gegenüber dem Türflügel 2 näher liegenden Führungswagen 4 (also dem rechten Führungswagen 4 in der Fig. 10) in Bezug auf einen Verlauf des Längsträgers 3 abgesenkt. Man kann die Anordnung aber auch so auffassen, dass das dem Türflügel 2 abgewandte Ende des dem Türflügel 2 näher liegenden Führungswagens 4 (also das linke Ende des rechten Führungswagens 4 in der Fig. 10) gegenüber dem vom Türflügel 2 weiter entfernt liegenden Führungswagen 4 (also dem linken Führungswagen 4 in der Fig. 10) in Bezug auf einen Verlauf des Längsträgers 3 abgesenkt ist. Auch eine Anschauung, nach der beide einander zugewandten Enden der Führungswägen 4 abgesenkt werden, ist möglich. Mit anderen Worten werden die Führungswägen 4 stärker gegeneinander verdreht als dies für eine verspannungsfreie Führung am (durchgebogenen) Längsträger 3 nötig wäre Dadurch wird der Querträger 5 nach der Montage der Anordnung am Längsträger 3 nach oben durchgebogen und vorgespannt, wodurch die Führungswägen 4 vom Querträger 5 nach oben gezogen werden. Dadurch wird die Belastung durch das Gewicht des Türflügels 2 am rechten Führungswagen verringert.

In der Fig. 11 ist das in Fig. 10 dargestellte Prinzip auf die bereits in Fig. 9 dargestellte Anordnung angewandt wird. Wegen des Drehlagers 14 können am rechten Führungswagen 4 keine oder keine nennenswerten Drehmomente übertragen werden, wodurch dessen Belastung vergleichsweise gering ist. In dieser Darstellung ist die Vorspannung auf den unbelasteten Träger 3 bezogen, was auch bei der in der Fig. 10 dargestellten Anordnung möglich wäre. Selbstverständlich kann die Vorspannung auch auf den Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand bezogen sein. Denkbar ist generell natürlich auch, dass der Längsträger 3 nach oben durchgebogen vorgespannt ist.

Die Figuren 12 bis 16 zeigen eine weitere Variante eines Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, bei der eine Verdrehung des Längsträgers 3 betrachtet wird. Die Fig. 12 zeigt dabei eine Anordnung mit der Schnittführung für die Figuren 13 bis 16.

Die Fig.13 zeigt einen Querschnitt AA durch das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 auf Höhe des vorderen (rechten) Führungswagens 4. Die Fig. 14 zeigt einen Querschnitt BB durch das Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 auf Höhe des hinteren (linken) Führungswagens 4. Wie aus der Fig. 13 erkennbar ist, verursacht das Gewicht des Türflügels 2 ein auf den Längsträger 3 wirkendes Drehmoment gegen den Uhrzeigersinn.

In den Figuren 13 und 14 sind die Führungswägen 4 nicht gegeneinander verdreht. Anders ist dies bei der in den Figuren 15 und 16 dargestellten Anordnung, bei der die einem Türflügel 2 zugeordneten Führungswägen/Führungsschlitten 4 entlang einer Spirale beziehungsweise Schraubenlinie angeordnet sind beziehungsweise um eine horizontale und parallel zur Längserstreckung des Längsträgers 3 verlaufende Achse (d.h. um die x-Achse) gegeneinander verdreht sind. Dabei ist das dem Türflügel 2 zugewandte Ende des vom Türflügel 2 weiter entfernt liegenden Führungswagens 4 (also hier das linke Ende des in Fig. 16 dargestellten Führungswagens 4) gegenüber einem dem Türflügel 2 näher liegenden Führungswagen 4 in Bezug auf einen Verlauf des Längsträgers 3 abgesenkt (vergleiche Fig. 15). Mit anderen Worten werden die Führungswägen 4 stärker gegeneinander verdreht als dies für eine verspannungsfreie Führung am (verdrehten) Längsträger 3 nötig wäre. Dadurch wird der Querträger 5 nach der Montage der Anordnung am Längsträger 3 entgegen der späteren Verdrehung des Längsträgers 3 verdreht und somit vorgespannt. Insbesondere wird die Vorspannung so gewählt, dass die Konsole 6 nach der Montage des Türflügels 2 im Wesentlichen parallel zum Träger 3 ausgerichtet ist.

Wegen des Drehlagers 14 können am Führungswagen 4 der Fig. 15 (und auch am Führungswagen 4 der Fig. 13) keine oder keine nennenswerten Drehmomente übertragen werden, wodurch dessen Belastung vergleichsweise gering ist. Das durch den Türflügel 2 über die Konsole 6 verursachte Drehmoment wird daher im Wesentlichen vom linken Führungswagen (siehe auch Fig. 14 und 16) übertragen.

In dieser Darstellung ist die Vorspannung auf den unbelasteten Träger 3 bezogen. Selbstverständlich kann die Vorspannung auch auf den Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand bezogen sein. Denkbar ist generell natürlich auch, dass der Längsträger 3 vorgespannt ist und auf der Höhe des Schnitts BB in der Fig. 16 etwas im Uhrzeigersinn verdreht ist. Denkbar ist bei dieser Ausführungsvariante natürlich auch, dass das Drehlager 14 entfällt (vergleiche sinngemäß auch Fig. 10). Denkbar ist weiterhin, dass das Drehlager 14 nur in eine Richtung wirkt, das heißt nur eine Drehung um eine zur Längsrichtung des Trägers 3 parallele Achse (x-Achse) oder um eine horizontale Achse quer dazu (y-Achse) zulässt.

Bei dieser Anordnung ist zu bemerken, dass sich die Angabe der Entfernung des Führungswagens 4 vom Türflügel auf die Fig. 12 bezieht (also auf die Längsrichtung des Trägers 3), wohingegen die Angabe "das zugewandte Ende" des Führungswagens 4 auf die Fig. 16 beziehungsweise Fig. 15 bezogen ist (also auf die Querrichtung des Trägers 3).

Ähnlich wie in der Fig. 7 im Hinblick auf eine Durchbiegung des Trägers 3 erläutert, können die Führungswägen 4 auf dem unbelasteten Querträger 5 so montiert sein, dass diese gemäß einem Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand, konkret gemäß seiner Verdrehung, ausgerichtet sind. Dabei wird wieder angenommen, dass sich der Querträger 5 nicht maßgeblich verformt, beziehungsweise anders verformt als der Träger 3. Die Führungswägen 4 werden nun so gegeneinander verdreht auf dem Querträger 5 montiert, dass sie entlang einer Spirale beziehungsweise Schraubenlinie ausgerichtet sind. Im unbelasteten Zustand des Trägers 3 verspannen sich die beiden Führungswägen 4 gegeneinander, was aber weiter nicht schädlich ist, weil diese in diesem Zustand nicht oder nur wenig auf der Profilschiene verschoben werden. Wird der Türflügel 2 montiert und geht der Träger 3 somit in den belasteten Betriebszustand über, so liegt jedoch praktisch keine Verspannung der Führungswägen 4 mehr vor. Der Einsatz von Drehlagern 14 kann daher wiederum entfallen.

Die in den Fig. 8 bis 16 gezeigten Beispiele umfassen lediglich zwei dem Türflügel 2 zugeordnete Führungswägen 4. Selbstverständlich ist das vorgestellte Prinzip auch auf mehr als zwei Führungswägen 4 erweiterbar. Insbesondere ist auch eine beliebige Kombination der in Fig. 3, 4 und 7 bis 16 dargestellten Maßnahmen möglich. Beispielsweise können die Führungswägen 4 sowohl um eine horizontale und quer zur Längserstreckung des Längsträgers 3 verlaufende Achse (y-Achse), als auch um eine horizontale und parallel zur Längserstreckung des Längsträgers 3 verlaufende Achse (x-Achse) gegeneinander verdreht sein. Dabei können die Führungswägen 4 auf dem unbelasteten Querträger 5 gemäß einem Verlauf des Längsträgers 3 im belasteten Betriebszustand ausgerichtet sein, sodass im Betrieb keine nennenswerte zusätzliche Spannung im Querträger 5 auftritt, oder der Querträger 5 wird aktiv vorgespannt, so wie dies in den Figuren 9 bis 11 sowie 15 und 16 dargestellt ist. Dabei wird der Türflügel 2 durch einen dem Türflügel 2 entfernter liegenden Führungswagen 4 im Bereich eines dem Türflügel 2 näher liegenden Führungswagen 4 etwas hochgehoben. Zudem können auch unterschiedlich lange Führungswägen 4 (Fig. 3) beziehungsweise im Verlauf des Trägers 3 unterschiedlich aufgeteilte Führungswägen 4 (Fig. 4) gegeneinander verdreht respektive entlang eines Bogens und/oder einer Spirale beziehungsweise Schraubenlinie angeordnet/ausgerichtet sein. Weiterhin ist der Einsatz von Drehlagern 14, die eine Verdrehung um eine oder zwei Achsen zulassen, generell vorstellbar.

Ganz generell kann natürlich auch eine Verformung des Querträgers 5 berücksichtigt werden, so wie das bereits im Zusammenhang mit der Fig. 7 erläutert wurde. In den allermeisten Fällen wird sich der Querträger 5 nicht in derselben Weise verformen wie der Träger 3, das heißt nicht gleich wie dieser verbiegen und verdrehen. Die Verdrehung der Führungswägen 4 auf dem Querträger 5 kann dann dementsprechend etwas stärker oder schwächer ausfallen als bei starr angenommenen Querträger 5.

Die Figuren 17 und 18 zeigen nun ein beispielhaftes Führungssystem für ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul in etwas detaillierterer Darstellung in Schrägansicht (Fig. 17) sowie im Schrägschnitt (Fig. 18). Das Führungssystem umfasst den Träger 3 sowie die Linearwälzführungen mit zwei Profilschienen 15, welche auf dem Träger 3 befestigt (beispielsweise mit dieser verschraubt) oder von diesem in Form eines Profilbereichs umfasst ist. Die Profilschiene 15 weist in diesem Beispiel einen im Wesentlichen C-förmigen beziehungsweise U-förmigen Querschnitt auf, wobei ein Führungswagen 4 zwischen den gegenüberliegenden Endschenkeln des C-förmigen beziehungsweise U-förmigen Querschnitts gelagert ist. Selbstverständlich ist der Einsatz dieser speziellen Führungsschiene 15 nicht zwingend, und es können auch andere Arten von Linearwälzführungen eingesetzt werden.

Weiterhin umfasst das Führungssystem einen Querträger 6 mit einer damit fix verbundenen Konsole 6, an der eine Montageplatte 16 für einen Türflügel 2 mit Hilfe eines Bolzens 17 drehbar gelagert ist. Die Profilschiene 15 erstreckt sich in der Fig. 17 nicht über die gesamte Länge des Trägers 3. Selbstverständlich kann dies aber der Fall sein. Der Träger 3 ist quer zu seiner Längserstreckung in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert was in der Fig. 17 durch die seitlich angeordneten Doppelpfeile symbolisiert ist.

Dabei wird der Träger 3 quer zur Schieberichtung des Türflügel ausgestellt, sodass die Türflügel verfahren werden können. Insbesondere bei einer solchen Bauweise ist auf geringes Gewicht der gesamten Anordnung zu achten, da dieses das Führungssystem des Trägers 3 (nicht dargestellt) vergleichsweise stark belastet. Der Träger 3 kann aber auch fix mit dem Schienenfahrzeug verbunden sein.

In der Fig. 17 ist gut zu sehen, dass in diesem Beispiel zwei Linearführungen vorgesehen sind, wobei eine erste Profilschiene 15 auf der Oberseite des Trägers 3 und eine zweite Profilschiene 15 auf der Unterseite des Trägers 3 montiert ist. Auf diese Weise kann ein einziger Träger 3 zum Halten einer doppelflügeligen Schwenkschiebetür eingesetzt werden. Insbesondere ist es auch von Vorteil, wenn der Träger 3 in Bezug auf die Horizontalebene symmetrisch aufgebaut ist, da dann keine besondere Montagerichtung zu beachten ist.

Gut zu sehen ist in Fig. 17 auch, dass die Querträger 5 und Konsolen 6 der unteren und oberen Linearführung in diesem Beispiel im Wesentlichen identisch gestaltet und um 180° um eine horizontale und normal zur Profilschiene 15 ausgerichtete Achse (y-Achse) verdreht sind. Dadurch wird die Anzahl unterschiedlicher Bauteile des Führungssystems reduziert und damit die Herstellung sowie Lagerhaltung vereinfacht.

Wie insbesondere aus der Fig. 18 gut ersichtlich ist, überragen die Profilschienen 15 den Träger 3 in diesem Beispiel im Montagebereich der Profilschienen 15 in vertikaler Richtung. Aus der Fig. 18 ist weiterhin ersichtlich, dass bei dieser Ausführungsform eine gedachte Verbindungslinie zweier Wälzkörper 9, welche die Profilschiene 15 berühren und in Bezug auf eine zur Montagefläche normal ausgerichtete Schwerachse 18 des Profilquerschnitts einander gegenüber liegen, im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist. Weiterhin ist eine Umlaufebene der Wälzkörper 9 im Wesentlichen horizontal ausgerichtet. Zudem ist aus der Fig. 18 auch ersichtlich, dass eine Umlaufbahn 19 der Wälzkörper 9 im Führungswagen 4 angeordnet ist. Damit kann die Bautiefe des Führungssystems gering gehalten werden. Schließlich zeigt die Fig. 18 auch, dass die Wälzkörper 9 zwischen einem Endschenkel der Profilschiene 15 und dem Führungswagen 4 einreihig angeordnet sind. Dadurch ist die Linearführung besonders tolerant gegenüber Verformungen des Führungssystems respektive Trägers 3 und damit besonders langlebig.

Aus der Fig. 18 ist weiterhin ersichtlich, dass der Träger 3 in dem dargestellten Beispiel im Querschnitt beidseits der Profilschienen 15 höher ist als im Bereich der Profilschiene 15. Der Träger 3 weist im Querschnitt dazu auf seiner Ober- und Unterseite seitlich von den Profilschienen 15 eine Erhöhung auf. Der Träger 3 weist in diesem Beispiel somit einen im Wesentlichen H-förmigen beziehungsweise X-förmigen oder T-förmigen Querschnitt auf. Dadurch kann einerseits die vertikale andererseits auch die horizontale Biegesteifigkeit des Trägers 3 deutlich erhöht werden. Der Träger 3 kann auch hohl ausgeführt sein. Insbesondere kann der Hohlraum in der neutralen Faser des Trägers 3 angeordnet sein.

Die Figuren 19 und 20 zeigen nun zwei detaillierte Ausführungsvarianten für ein Drehlager 14 (vergleiche auch die Figuren 6, 8, 9, 11, 12, 13 und 15).

Die Fig. 19 zeigt einen Schnitt DD, aus dem ersichtlich wird, dass der Querträger 5 im Bereich des Führungswagens 4 einen konvexen Abschnitt aufweist, welcher auf der ebenen Oberfläche des Führungswagens 4 aufliegt, wodurch ein Drehgelenk beziehungsweise Drehlager 14 mit zwei aufeinander abrollende Wälzflächen gebildet wird. Dadurch dass der Führungswagen 4 in der Regel aus hochfestem und gehärtetem Stahl besteht, kann die Oberseite eines käuflich erwerbbaren Führungswagens ohne weitere Maßnahmen als Wälzfläche fungieren.

Konkret weist die auf dem Querträger 5 angeordnete Wälzfläche eine zylindrische Form auf, wobei die Projizierenden normal auf die Blattebene stehen. Der Querträger 5 und damit ein daran befestigter Türflügel 2 können somit um eine im Wesentlichen horizontal und quer zur Schieberichtung ausgerichtete Drehachse (y-Achse) gegenüber der Profilschiene 15 gedreht werden, wodurch vertikale Durchbiegungen der Profilschiene 15 ausgeglichen werden können.

In diesem Beispiel werden die beiden Wälzflächen durch eine Gewichtskraft des Türflügels 2 aneinander gepresst. Zusätzlich sind die zwei aufeinander abrollende Wälzflächen mit Hilfe eines optionalen Gegenhalters 20 gegen Abheben gesichert sind. Der Gegenhalter 20 wird mit Hilfe von Paßstiften 21 gegenüber dem Querträger 5 lagefixiert und mit Hilfe der Schrauben 22 mit dieser verschraubt. Um dennoch eine Drehung des Querträgers 5 gegenüber der Profilschiene 15 zu ermöglichen kann wie in Fig. 19 dargestellt auch der Gegenhalter 20 konvex geformt sein und/oder ein geringes Spiel zugelassen werden. In letzterem Fall ist ein Abheben der oberen Wälzflächen daher prinzipiell möglich, allerdings wird die "Fallhöhe" (also das Spiel) so gering gewählt, dass eine Beschädigung der Wälzflächen beim Aufschlagen des Querträgers 5 auf den Führungswagen 4 vermieden werden kann.

Fig. 20 zeigt eine Variante des Führungssystems, das der in Fig. 19 dargestellten Variante sehr ähnlich ist. Im Unterschied dazu presst der optionale Gegenhalter 20 die Wälzflächen mit Hilfe einer Federkraft und/oder durch elastische Verformung aneinander. Konkret wird der Querträger 5 mit dem Gegenhalter 20 dazu über zwei Gummipuffer 23 verschraubt, welche ein Abwälzen der Wälzflächen unter mäßigem Kraftaufwand erlauben, ein Abheben der Wälzflächen aber verhindern oder zumindest erschweren. In dem in Fig. 20 dargestellten Beispiel weist der Gegenhalter 20 keinen konvexen Bereich auf, denkbar ist aber natürlich auch, dass er so wie in Fig. 19 dargestellt geformt ist, wodurch ein Abwälzen der Wälzflächen erleichtert wird.

Prinzipiell ist es für die in der Fig. 20 dargestellten Anordnung ausreichend, wenn sich der Querträger 5 gegenüber dem Gegenhalter 20 translatorisch bewegen kann. In einer Variante der in der Fig. 20 dargestellten Anordnung kann die Passung des Paßstifts 20 aber auch relativ lose gewählt werden oder der Paßstift in einer Gummihülse gelagert sein, sodass ein Verkippen des Querträgers 5 und des Gegenhalters 20 gegeneinander möglich sind. Bei entsprechend loser Passung kann der Gegenhalter 20 dabei sogar auch dann auf dem Führungswagen 4 plan aufliegen bleiben, wenn der Querträger 5 gegenüber dem Führungswagen 4 gekippt beziehungsweise verdreht wird.

Obwohl die in den Fig. 19 und 20 dargestellten Gelenke eine Drehung des Querträgers 5 gegenüber der Profilschiene 15 um eine im Wesentlichen horizontal und quer zur Schieberichtung ausgerichtete Drehachse (y-Achse) erlauben, können die dargestellten Gelenke durch entsprechende Anordnung auch für eine Drehung um eine vertikale Drehachse (z-Achse) oder um eine um eine im Wesentlichen parallel zur Schieberichtung ausgerichtete Drehachse (x-Achse) vorgesehen werden.

Fig. 21 zeigt stark vereinfacht ein Drehgelenk 14, dass eine Drehung um zwei Drehachsen (im gezeigten Beispiel um die y-Achse und die z-Achse) ermöglicht. Dazu weisen der Querträger 5 und der optionale Gegenhalter 20 allgemein zylindrische Wälzflächen mit aufeinander quer stehenden Achsen auf. Der Führungswagen 4 weist dagegen wieder ebene Wälzflächen auf. Ein solches Drehgelenk 14 kann die Verformungen einer Profilschiene 15 respektive des Trägers 3 somit besonders gut ausgleichen. Wegen der linienförmigen Berührung der Wälzflächen können zudem vergleichsweise hohe Kräfte übertragen werden. Selbstverständlich kann das Drehgelenk 14 auch so eingesetzt werden, dass eine Drehung um andere Achsen ermöglicht wird, beispielsweise um die x-Achse und die y-Achse oder um die x-Achse und die z-Achse.

Fig. 22 zeigt stark vereinfacht ein Drehgelenk 14, dass eine Drehung um beliebige Drehachsen ermöglicht. Dazu weisen der Querträger 5 und der optionale Gegenhalter 20 mehrdimensional gewölbte Wälzflächen, insbesondere kugelförmige Wälzflächen, auf. Ein solches Drehgelenk 14 kann die Verformungen einer Profilschiene 15 ebenfalls besonders gut ausgleichen. Wegen der mehrdimensionalen Wölbung können die Wälzflächen bei Drehung um eine beliebige Achse aufeinander abrollen, wodurch ein Gegeneinandergleiten vermieden und der Verschleiß der Wälzflächen damit verringert wird.

Durch das Vorsehen eines Drehgelenks 14 oder mehrere Drehgelenke 14 wird eine Verformung der Profilschiene 15 ermöglicht ohne die Lagerung zwischen Führungswagen 4 und Profilschiene 15 zu verspannen. Gegenüber bekannten Schiebetürmodulen/Schwenkschiebetürmodulen kann ein Träger 3, auf dem die Profilschiene 15 befestigt ist, daher vergleichsweise fragil gestaltet werden, da der Türflügel 2 trotz einer Verformung der Profilschiene 15 stets leichtgängig bleibt und Schäden in der Lagerung zwischen Führungswagen 4 und Profilschiene 15 vermieden werden. Darüber hinaus ist bei entsprechender Ausführung des Drehgelenks 14 das Vorsehen des Bolzens 17 entbehrlich, das heißt die Drehung des Türflügels 2 um eine in Längsrichtung des Trägers 3 verlaufende Achse (x-Achse) kann - zumindest in einem gewissen Winkelbereich - auch vom Drehgelenk 14 übernommen werden. In der Fig. 21 kann dazu auch eine (weitere) Wälzfläche vorgesehen werden, welche eine Drehung um die genannte Längsachse (x-Achse) erlaubt.

Die in den Figuren 19 bis 22 konkret dargestellten gelenkigen Lagerungen des Querträgers 5 können insbesondere dann erfolgen, wenn die Profilschiene 15 nur an deren Enden gelagert ist, sodass der Querträger 5 den Führungswagen 4 gemeinsam mit dem Gegenhalter 20 allseitig umfassen kann (siehe insbesondere Fig. 21 und 22). Soll die Profilschiene 15 wie zum Beispiel in der Fig. 17 dargestellt auf deren gesamter Länge mit dem Träger 3 verbunden werden, so kann beispielsweise der Gegenhalter 20 entfallen oder der Führungswagen 4 einen entsprechenden Fortsatz aufweisen, welcher wiederum vom Querträger 5 gemeinsam mit dem Gegenhalter 20 allseitig umfasst werden kann. Bei den in den Figuren 19 und 20 dargestellten Anordnungen kann der genannte Fortsatz insbesondere seitlich am Führungswagen 4 angeordnet sein, bei den in den Figuren 21 und 22 dargestellten Anordnungen insbesondere in Längsrichtung verlaufen.

Generell können vertikale Durchbiegungen der Profilschiene 15 durch Zulassen einer Drehung der Konsole 6 gegenüber der Profilschiene 15 um eine im Wesentlichen horizontal und quer zur Schieberichtung ausgerichtete Drehachse (y-Achse) ausgeglichen werden, horizontale Durchbiegungen durch Zulassen einer Drehung um eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Drehachse (z-Achse) und ein Verwinden der Profilschiene 15 durch Zulassen einer Drehung um eine im Wesentlichen parallel zur Schieberichtung ausgerichtete Drehachse (x-Achse).

Generell können Drehungen um mehrere Achsen durch seriell hintereinander geschaltete Einzeldrehgelenke (vergleiche Fig. 19 und 20) und/oder durch Drehgelenke realisiert werden, die Drehungen um mehrere Achsen zulassen (vergleiche Fig. 21 und 22). Die Drehgelenke können weiterhin wahlfrei durch aufeinander abwälzenden Wälzflächen und/oder gegeneinander gleitende Flächen (z.B. Bolzen/Gleitbuchse) realisiert sein. Weiterhin ist die Positionierung der Gelenke, wie sie in den obigen Beispielen angegeben wurde, zwar vorteilhaft aber keineswegs zwingend. Prinzipiell kann ein Drehgelenk 14 im Führungswagen 4, zwischen Querträger 5 und Führungswagen 4, in der Konsole 6, zwischen Konsole 6 und Türflügel 2 und/oder im Türflügel 2 selbst vorgesehen sein. Bei letzterem Fall kann zum Beispiel eine Montagefläche der Türflügel 2, an welcher die Konsole 6 befestigt wird, gelenkig um den eigentliche Türflügel 2 gelagert sein.

Weiterhin wird auch darauf hingewiesen, dass die Anwendung von Ausgleichsgelenken 14 natürlich nicht an eine Linearwälzführung gebunden ist, wenngleich dort ein Verspannen der Lagerung besonders rasch eine schädigende Folge haben kann. Die Erfindung ist natürlich gleichermaßen auch auf Lineargleitführungen aller Art anwendbar. Im Hinblick auf Fig. 2 ist anzumerken, dass die maximale Durchbiegung y2 des Trägers 3 auch auf die äußersten Punkte der einen Türflügel 2 tragenden Führungswägen/Führungsschlitten 4 beziehen kann. Die Führungslänge f, beziehungsweise die Gesamtführungslänge g wird dann außen an den Führungswägen/Führungsschlitten 4 gemessen und nicht an den Wälzkörpern 9.

Schließlich wird auch angemerkt, dass die Anwendung von Ausgleichsgelenken 14 natürlich auch nicht an die spezielle Anordnung der Profilschienen 15 gebunden ist. Vielmehr können die Berührflächen der Profilschienen 15 zum Träger 3 auch vertikal ausgerichtet sein. Fig. 23 zeigt dazu ein Beispiel eines Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, bei dem zwei Türflügel 2 über Konsolen 6 an den Führungswägen/Führungsschlitten 4 zweier übereinander angeordneter Linearführungen befestigt sind. Die oben genannte Lehre ist sinngemäß auch auf eine solche Anordnung anwendbar.

Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1, 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 umfasst.

Beispielsweise können die Führungswägen/Führungsschlitten 4 bei dem in Fig. 5 dargestellten Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 auch starr mit dem Querträger 5 verbunden sein. Desgleichen können die Führungswägen/Führungsschlitten 4 bei dem in Fig. 1 dargestellten Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 auch gelenkig mit dem Querträger 5 verbunden sein. Das in Fig. 1 dargestellte Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 kann zudem zwei Fixlager aufweisen, wohingegen das in Fig. 5 dargestellte Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 auch ein Fixlager und ein Loslager aufweisen kann. Selbstverständlich können die dargestellten Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodule 1 einen Führungswagen/Führungsschlitten 4 je Türblatt 2 oder auch zwei und mehr Führungswägen/Führungsschlitten 4 je Türblatt 2 aufweisen.

Insbesondere wird festgehalten, dass ein Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul 1 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 Schiebetürmoduls/Schwenkschiebetürmoduls 1 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.

Bezugszeichenaufstellung

1

Schiebetürmodul/Schwenkschiebetürmodul

2

Türflügel

3

Träger

4

Führungswagen/Führungsschlitten

5

Querträger

6

Konsole

7

Lagerpunkt Träger

8

Lagerpunkt Träger

9

Wälzkörper

10

Berührpunkt Wälzkörper/Profilschiene

11

Berührpunkt Wälzkörper/Profilschiene

12

Lagerpunkt Träger

13

Lagerpunkt Träger

14

Drehlager

15

Profilschiene

16

Montageplatte

17

Bolzen

18

Schwerachse

19

Umlaufbahn Wälzkörper

20

Gegenhalter

21

Paßstift

22

Schraube

23

Gummipuffer

a

Einrückung

f

Führungslänge

g

Gesamtführungslänge

M

Drehmoment

y1

maximale Durchbiegung des Trägers (absolut)

y2

Durchbiegung des Trägers zwischen Führungswägen/Führungsschlitten