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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Fahrzeughebebühnenanlage, die aus einer unterschiedlichen Anzahl von hydraulischen Fahrzeughebebühnen bestehen kann. Diese sind miteinander durch ein hydraulisches Leitungssystem verbunden.
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Fahrzeughebebühnen werden beispielsweise in Kfz-Werkstätten eingesetzt, um Fahrzeuge für Reparatur und Wartung anzuheben. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf hydraulische Zwei-Säulen-Überflurhebebühnen und Zwei-Stempel-Unterflurhebebühnen beschrieben, ohne sie auf diese zu beschränken.
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Zwei-Säulen-Überflurhebebühnen bestehen u. a. aus zwei Säulen, die „über Flur” auf dem Fußboden befestigt sind. In diesen Säulen sind Hydraulikzylinder integriert, die die Hub- und Senkbewegungen ausführen.
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Zwei-Stempel-Unterfiurhebebühnen bestehen u. a. aus zwei Hydraulikzylindern, die „unter Flur” im Fußboden eingebaut sind und sich in eingefahrener Position vollständig im Fußboden befinden.
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STAND DER TECHNIK
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Hydraulische Fahrzeughebebühnen der eingangs erwähnten Art gibt es bereits in verschiedenen Bauweisen. In den meisten Ausführungen besitzt jede Hebebühne eine Steuereinheit und eine Antriebseinheit. Die Antriebseinheit ist i. d. R. ein Hydraulikaggregat, das aus Elektromotor, Hydraulikpumpe, Vorratsbehälter für die Hydraulikflüssigkeit sowie diversen Hydraulikventilen und Hydraulikkomponenten besteht. Die Antriebseinheit ist durch hydraulische Rohrleitungen und/oder Hydraulikschläuche mit den Hydraulikzylindern der Fahrzeughebebühne verbunden.
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Die Steuereinheit besteht aus einem oder mehreren Betätigungsorganen oder Stellgliedern, mit denen Heben-, Halte- und Senkenfunktion ausgeführt werden. Meist wird mit dem Heben-Betätigungsorgan auch der Elektromotor eingeschaltet, so dass die Hydraulikpumpe Hydraulikflüssigkeit in die Hydraulikzylinder fördert und die Hebebühne anhebt. Das Absenken der Hebebühne erfolgt meist ohne das Einschalten des Elektromotors. Mit dem Senken-Betätigungsorgan werden lediglich ein oder mehrere Hydraulikventile entweder direkt – also manuell betätigt – geöffnet oder indirekt, d. h. mit Fremdenergie pneumatisch bzw. elektrisch angesteuert, so dass die Hydraulikflüssigkeit aufgrund der wirkenden Schwerkraft zurück in den Vorratsbehälter strömen kann und die Hebebühne absenkt. In manchen Fällen wird mit dem Senken-Betätigungsorgan zusätzlich eine mechanische Absenksicherung entriegelt. Ohne deren Entriegelung kann die Hebebühne nicht abgesenkt werden.
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Eine weit verbreitete Ausführung für eine hydraulische Fahrzeughebebühne ist die so genannte „Kompaktbauweise”, bei der beide Funktionen – Antrieb und Steuerung – in einer gemeinsamen Baugruppe angeordnet sind. Diese kann sich bei Zwei-Stempel-Unterflurhebebühnen beispielsweise an einer den Hebebühnen-Arbeitsplatz begrenzenden Wand oder an einer Standkonsole befinden. Bei Zwei-Säulen-Überflurhebebühnen ist diese „Kompaktbauweise” so ausgeführt, dass sich die Antriebs- und Steuereinheit direkt an einer der beiden Säulen befindet.
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Die Antriebs- und Steuereinheit kann auch getrennt – in räumlichem Abstand zueinander – angeordnet sein. Bei Zwei-Stempel-Unterflurhebebühnen kann sich die Antriebseinheit beispielsweise zwischen den beiden Hydraulikzylindern unterhalb des Fußbodens in einer so genannten Einbaukassette befinden. Die Steuereinheit kann hingegen wiederum an einer den Hebebühnenarbeitsplatz begrenzenden Wand oder an einer Standkonsole angebracht sein. Das Gebrauchsmuster
G 90 03 685.9 zeigt eine solche Ausführung.
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In einer anderen Ausführung kann sich bei Zwei-Säulen-Überflurhebebühnen die Antriebseinheit beispielsweise am oberen Ende an einer der beiden Säulen; in ca. 3 Meter Höhe über dem Fußboden, befinden. Die Steuereinheit befindet sich hingegen in räumlichem Abstand von der Antriebseinheit, an einer der beiden Säulen in ergonomisch günstiger Höhe, ca. 1,50 Meter über für dem Fußboden.
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Diese Bauarten von hydraulischen Fahrzeughebebühnen haben zwei gravierende Nachteile: Erstens: Jede dieser Fahrzeughebebühnen benötigt eine Antriebseinheit. Dies ist sehr kostenaufwändig, zumal die Förderleistung der Antriebseinheit einer Fahrzeughebebühne nur durchschnittlich ca. 5 bis 10 Minuten pro Arbeitstag für das Anheben von Fahrzeugen benötigt wird. Zweitens: Wenn die Antriebseinheit defekt wird, kann die Hebebühne keine Fahrzeuge anheben. Ist der Störfall eingetreten kann der Arbeitsplatz bis zur Behebung des Defekts nicht benutzt werden.
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Ferner gibt es hydraulisch betriebene Hebebühnen, die von einem gemeinsamen, meist zentral angeordneten Hydraulikaggregat angetrieben werden, auf dem zugleich die Heben- und Senken-Ventile der einzelnen Hebebühnen angeordnet sind. Das Heben und Senken dieser Hebebühnen erfolgt jeweils über Steuereinheiten, die z. B. an einer den Hebebühnenarbeitsplatz begrenzenden Wand oder an Standkonsolen angeordnet sind.
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Die Nachteile dieser Art von hydraulischen Fahrzeughebebühnen mit einem gemeinsamen Hydraulikaggregat ist, dass diese Ausführung sehr unflexibel ist. Der Installationsaufwand ist sehr hoch, da von jeder Hebebühne bis zum Standort des gemeinsamen Hydraulikaggregats für jede Hebebühne eine hydraulische Einzelleitung zu installieren ist. Auch das Anschließen einer weiteren Hebebühne zu einem späteren Zeitpunkt ist nur mit großem Aufwand und nur möglich, wenn der Fußboden aufgebrochen wird. Besonders nachteilig ist jedoch, dass bei einem Defekt am gemeinsamen Hydraulikaggregat keine der angeschlossenen Hebebühnen funktionsfähig und ein Totalausfall hinzunehmen ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hydraulische Fahrzeughebebühnen in einer neuen Anordnung und Ausführung vorzuschlagen, bei der die Herstellungs- und Installationskosten minimiert sind und ein deutlich geringeres Ausfallrisiko besteht.
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Dies wird erfindungsgemäß durch eine hydraulische Fahrzeughebebühnenanlage nach Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße hydraulische Fahrzeughebebühnenanlage kann auf unterschiedliche Weise ausgeführt werden. Eine „kleinere” Fahrzeughebebühnenanlage besteht z. B. aus zwei Fahrzeughebebühnen und zwei Antriebseinheiten, wobei die Fahrzeughebebühne Nr. 1 über Rohr- oder Schlauchleitungen an die Antriebseinheit Nr. 1 und Fahrzeughebebühne Nr. 2 über Rohr- oder Schlauchleitungen an die Antriebseinheit Nr. 2 angeschlossen ist. Eine „größere” Fahrzeughebebühnenanlage besteht z. B. aus zehn Fahrzeughebebühnen und zwei Antriebseinheiten, wobei die Fahrzeughebebühnen Nr. 1 bis Nr. 5 über Rohr- oder Schlauchleitungen an die Antriebseinheit Nr. 1 und die Fahrzeughebebühnen Nr. 6 bis Nr. 10 über Rohr- oder Schlauchleitungen an die Antriebseinheit Nr. 2 angeschlossen sind. Die beiden Antriebseinheiten sind auf der Druckseite hydraulisch miteinander verbunden, wobei in dieser Verbindung ein Ventil angeordnet ist, dass wahlweise geöffnet oder geschlossen sein kann. Ferner sind die beiden Antriebseinheiten auf der drucklosen Seite hydraulisch so miteinander verbunden, dass sich aufgrund hydrostatischer Wirkung in den Vorratsbehältern beider Antriebseinheiten jeweils dieselbe Vorratsmenge an Hydraulikflüssigkeit befindet.
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Wenn beide Antriebseinheiten funktionieren ist das Ventil zwischen beiden Antriebseinheiten geschlossen. Jede Antriebseinheit „versorgt” die direkt angeschlossenen Fahrzeughebebühnen. Tritt an einer Antriebseinheit ein Defekt auf, wird das Ventil zwischen den beiden Antriebseinheiten geöffnet und damit auf der Druckseite die hydraulische Verbindung zwischen allen Fahrzeughebebühnen und der funktionierende Antriebseinheit frei geschaltet. Die funktionierende Antriebseinheit übernimmt für das Anheben die Funktion der defekten Antriebseinheit, so dass alle angeschlossenen Fahrzeughebebühnen funktionsfähig bleiben, obwohl eine der beiden Antriebseinheiten defekt ist.
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Die Anzahl der Antriebseinheiten und der angeschlossenen Fahrzeughebebühnen ist wählbar und richtet sich nach den jeweiligen Erfordernissen. Wenn z. B. an einer Antriebseinheit sechs Fahrzeughebebühnen angeschlossen sind, errechnet sich bei einer Hubzeit von 30 sec. und bei durchschnittlich zwei Hubvorgängen pro Arbeitsstunde eine Einschaltzeit der Antriebseinheit von 6 Minuten pro Stunde. Dies entspricht einer Einschaltdauer von nur zehn Prozent und stellt einen sehr niedrigen Wert dar.
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Bei sehr großen Fahrzeughebebühnenanlagen – z. B. mit 30 oder 40 Fahrzeughebebühnen – kann die gewählte Anzahl der Antriebseinheiten z. B. fünf, sechs oder acht sein. Die Antriebseinheiten werden auf der Druckseite und drucklosen Seite jedoch immer so miteinander verbunden, dass jede Fahrzeughebebühne im Störfall mindestens von einer zweiten Antriebseinheit versorgt werden kann.
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Eine vorteilhafte und einfache Ausführung der erfindungsgemäßen hydraulischen Fahrzeughebebühnenanlage ist, die Schaltungslogik so auszuführen, dass die Steuereinheiten weder elektrische noch pneumatische Anschluss- oder Versorgungsleitungen benötigen, sondern manuell betätigt werden und das Hydraulikmedium direkt steuern. Hierzu wird bei Arbeitsbeginn die Stromversorgung für beide Antriebseinheiten eingeschaltet. Die Elektromotore beider Antriebseinheiten laufen an und fördern die Hydraulikflüssigkeit bis zu den in Nullstellung geschlossenen Steuereinheiten. Wenn der hydraulische Systemdruck aufgebaut ist, schaltet ein hydraulisch-elektrischer Druckschalter die Elektromotore der Hydraulikaggregate ab. Wird an einer Fahrzeughebebühnen das Heben-Ventil manuell geöffnet, fällt der Systemdruck im Leitungssystem kurzzeitig ab. Der Druckschalter erkennt innerhalb weniger Millisekunden den Druckabfall und schaltet den betreffenden Elektromotor der Antriebseinheit ein. Die Hydraulikpumpe fördert Hydraulikflüssigkeit und die betätigte Fahrzeughebebühne hebt an. Wird an der Steuereinheit einer Hebebühne ein Senken-Ventil manuell geöffnet, so erfolgt das Absenken der Fahrzeughebebühne durch Schwerkraft, ohne Fremdenergie und ohne Einschalten des Elektromotors. Die Hydraulikflüssigkeit strömt aus den Hydraulikzylindern der Fahrzeughebebühne in den Vorratsbehälter der Antriebseinheit zurück.
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Eine andere vorteilhafte und einfache Ausführung der erfindungsgemäßen hydraulischen Fahrzeughebebühnenanlage ist, die Schaltungslogik so auszuführen, dass die Senken-Ventile direkt also manuell betätigt werden, die Heben-Ventile jedoch indirekt, z. B. elektrisch oder pneumatisch. In dieser Ausführung sind die Antriebseinheiten in Nullstellung stromlos und die Druckleitungen von den Antriebseinheiten bis zu den Heben-Ventilen drucklos. Mit dem Betätigen eines Heben-Ventils wird gleichzeitig der Elektromotor der zugeordneten Antriebseinheit eingeschaltet. Die Antriebseinheit fördert Hydraulikflüssigkeit und die betätigte Fahrzeughebebühne hebt an. Wird an einer Steuereinheit das Senken-Ventil manuell geöffnet, so erfolgt das Absenken der Fahrzeughebebühne durch Schwerkraft, ohne Fremdenergie und ohne Einschalten des Elektromotors. Die Hydraulikflüssigkeit strömt aus den Hydraulikzylindern der Fahrzeughebebühne in den Vorratsbehälter der Antriebseinheit zurück. Funktionieren beide Antriebseinheiten ist das Ventil in der Verbindungsleitung zwischen beiden Antriebseinheiten geschlossen. Jede Antriebseinheit „versorgt” die direkt angeschlossenen Fahrzeughebebühnen. Tritt an einer Antriebseinheit ein Defekt auf, wird wiederum das Ventil zwischen den beiden Antriebseinheiten geöffnet und damit auf der Druckseite die hydraulische Verbindung zwischen allen Fahrzeughebebühnen und der funktionierenden Antriebseinheit frei geschaltet. Zudem wird mit einem elektrischen Überbrückungsschalter ein Steuerkreis frei geschaltet, so dass mit jedem Heben-Ventil die funktionierende Antriebseinheit eingeschaltet werden kann. Diese übernimmt für das Anheben die Funktion der defekten Antriebseinheit, so dass alle angeschlossenen Fahrzeughebebühnen funktionsfähig bleiben, obwohl eine der beiden Antriebseinheiten defekt ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist, Teilabschnitte des Leitungssystems zur gemeinsamen Nutzung vorzugsweise mehrerer oder aller angeschlossenen Hebebühnen auszulegen, also Teilabschnitte der Druckleitung als Drucksammelleitung („Heben-Funktion”) und Teilabschnitte der Rücklaufleitung als Rücklaufsammelleitung („Senken-Funktion”) auszuführen. Dies öffnet flexiblere und kostengünstigere Möglichkeiten bei der Planung und Projektierung von Hebebühnenarbeitsplätzen in der Kfz-Werkstatt. So reicht es beispielsweise aus, in der Drucksammelleitung und in der Rücklaufsammelleitung eine Abzweigung, z. B. in Form eines T-Stückes vorzusehen, um eine hydraulische Fahrzeughebebühne anzuschließen. Der freie Abgang des T-Stücks kann beispielsweise mit einer Steckkupplung ausgeführt sein, so dass das spätere Anschließen oder wieder Entfernen der hydraulischen Hebebühne mit wenigen Handgriffen und ohne Werkzeuge erfolgen kann.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist, als Hydraulikmedium eine nicht wassergefährdende Flüssigkeit, z. B. Wasser mit einem konservierenden Zusatz zu verwenden. Dies hat zur Folge, dass keine Umweltgefährdung besteht und keinerlei Umwelt- und Sicherheitsvorschriften für die Lagerung und die Verwendung von wassergefährdenden Flüssigkeiten zu beachten sind.
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Die Vorteile dieser Erfindung ergeben sich aus der optimierten Schaltungslogik, aus der Minimierung und Vereinfachung des Antriebs und der Steuerung. Dies führt bei Herstellung und Montage zu wesentlich geringeren Kosten. Auf der anderen Seite schlägt eine höhere Funktionsbereitschaft zu Buche. Die Wahrscheinlichkeit von Ausfallzeiten aufgrund von Defekten und die Anforderungen an die Servicebereitschaft sind deutlich reduziert.
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Weitere Vorteile dieser Erfindung sind die Einfachheit, die Variabilität und die Flexibilität bei der Planung, der Installation und der Anpassbarkeit bei sich ändernden Anforderungen.
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So können z. B. an die Antriebseinheiten der erfindungsgemäßen Fahrzeughebebühnenanlage verschiedene Bauarten und Modelle hydraulisch betriebener Fahrzeughebebühnen einer Fahrzeughebebühnen-Produktfamilie, wie z. B. hydraulische Zwei-Stempel-Unterflurhebebühnen, hydraulische Zwei-Säulen-Überflurhebebühnen und hydraulische Ein-Stempel-Hebebühnen funktionsfähig angeschlossen werden. Dies ist selbst dann möglich, wenn die Fahrzeughebebühnen unterschiedliche Tragfähigkeiten, wie z. B. 3.000 kg für Pkw oder 3.500 kg oder 5.000 kg für kleinere Nutzfahrzeuge aufweisen.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Modernisierung von hydraulischen Fahrzeughebebühnen, die bereits im Einsatz sind. So können z. B. an vorhandenen ölhydraulischen Fahrzeughebebühnen, die Steuer- und Antriebseinheiten entfernt und auf das erfindungsgemäße Fahrzeughebebühnenanlage-System umgebaut werden. Zu den Vorteilen der höheren Funktionssicherheit addieren sich die Vorteile eines geringeren Umweltrisikos. So können bei Unterflurhebebühnen die regelmäßigen Überwachungs- und Dichtheitsprüfungen der im Fußboden eingebauten Einbaukassetten entfallen, die bei Verwendung einer wassergefährdenden Hydraulikflüssigkeit vorgeschrieben sind.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Hydraulikplan einer erfindungsgemäßen hydraulischen Fahrzeughebebühnenanlage.
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Die 1 zeigt eine hydraulische Fahrzeughebebühnenanlage 1 mit beispielsweise vier Fahrzeughebebühnen 2.1–2.4 und zwei Antriebseinheiten 3.1, 3.2, die in zwei Gruppen angeordnet sind. Der Gruppe 1 besteht aus den Fahrzeughebebühnen 2.1, 2.2 und der Antriebseinheit 3.1. Die Gruppe 2 besteht aus den Fahrzeughebebühnen 2.3, 2.4 und der Antriebseinheit 3.2. Jeder Fahrzeughebebühne 2.1–2.4 ist jeweils eine Steuereinheit 4.1–4.4 zugeordnet. Jede Steuereinheit 4.1–4.4 verfügt über ein Heben-Ventil 5.1–5.4 und ein Senken-Ventil 6.1–6.4. Die Antriebseinheiten 3.1, 3.2 bestehen jeweils aus einem Vorratsbehälter 7.1, 7.2 für Hydraulikflüssigkeit 19, einem Elektromotor 8.1, 8.2, einer Hydraulikpumpe 9.1, 9.2, einem Druckschalter 10.1, 10.2 und einem Druckbegrenzungsventil 11.1, 11.2. Die beiden Vorratsbehälter 7.1, 7.2 sind über eine Leitung 12 miteinander verbunden. Zur Vereinfachung des Leitungssystems sind Teilabschnitte der Druckleitungen 13 (Heben-Funktion) als Drucksammelleitung 14 und Teilabschnitte der Rücklaufleitung 15 (Senken-Funktion) als Rücklaufsammelleitung 16 ausgeführt, von denen Druckleitungen 13 zu den einzelnen Hebebühnen 2.1–2.4 abzweigen bzw. in die Rücklaufleitungen 15 von den einzelnen Hebebühnen 2.1–2.4 münden. Die Drucksammelleitungen 14 sind an Hydraulikpumpen 8.1, 8.2 angeschlossen, die Rücklaufsammelleitungen 16 münden in die Vorratsbehälter 7.1, 7.2. Die Hebebühnen 2.1–2.4 sind über ihre zugeordneten Steuereinheiten 4.1–4.4 an die Drucksammelleitungen 16 angeschlossen. Es sind zwei Gruppen von je zwei Fahrzeughebebühnen 2.1, 2.2 und 2.3, 2.4 gebildet, von denen jede Gruppe an eine Antriebseinheit 3.1, 3.2 angeschlossen ist. Die beiden Drucksammelleitungen 14, die an die beiden Antriebseinheiten 3.1, 3.2 angeschlossen sind, sind über eine Verbindungsleitung 17 und ein Ventil 18 miteinander verbindbar.
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Bei Arbeitsbeginn wird die Stromversorgung der Elektromotore 10.1, 10.2 eingeschaltet und die Hydraulikpumpen 9.1, 9.2 fördern die Hydraulikflüssigkeit 19 bis zu den in Nullstellung geschlossenen Nebenventilen 5.1–5.4. Wenn der hydraulische Systemdruck aufgebaut ist, schalten die hydraulisch-elektrischen Druckschalter 10.1, 10.2 die Elektromotore 8.1, 8.2 ab. Wird an einer Fahrzeughebebühne 2.1–2.4 das Nebenventil 5.1–5.4 manuell geöffnet, fällt der Systemdruck in den Druckleitungen 13, 14 kurzzeitig ab. Die Druckschalter 10.1 oder 10.2 erkennen innerhalb weniger Millisekunden den Druckabfall und schalten den betreffenden Elektromotor 8.1 oder 8.2 ein. Die entsprechende Hydraulikpumpe 9.1, 9.2 fördert Hydraulikflüssigkeit 19 und die betätigte Fahrzeughebebühne 2.1–2.4 hebt an. Wird an einer Fahrzeughebebühnen 2.1–2.4 das Senken-Ventil 6.1–6.2 manuell geöffnet, erfolgt das Absenken der betreffenden Fahrzeughebebühne 2.1–2.4 durch Schwerkraft, ohne Fremdenergie und ohne Einschalten der Elektromotore 8.1, 8.2. Die Hydraulikflüssigkeit 19 strömt von der betätigten Fahrzeughebebühne 2.1–2.4 in den Vorratsbehälter 7.1 oder 7.2 zurück. Die Leitung 12 gewährleistet, dass sich in beiden Vorratsbehälten 7.1, 7.2 jeweils die gleiche Menge an Hydraulikflüssigkeit 19 befindet.
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Tritt an einer Antriebseinheit 3.1 oder 3.2 ein Defekt auf, wird das Ventil 18 geöffnet und damit die Drucksammelleitung 14 der beiden Gruppen von Fahrzeughebebühnen 2.1–2.4 miteinander verbunden. Die funktionierende Antriebseinheit 3.1 oder 3.2 übernimmt für das Anheben die Funktion der defekten Antriebseinheit 3.1 oder 3.2, so dass alle angeschlossenen Fahrzeughebebühnen 2.1–2.4 funktionsfähig bleiben, obwohl eine der beiden Antriebseinheiten 3.1 oder 3.2 defekt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeughebebühnenanlage
- 2.1–2.4
- Fahrzeughebebühne
- 3.1–3.2
- Antriebseinheit
- 4.1–4.4
- Steuereinheit
- 5.1–5.4
- Nebenventil
- 6.1–6.4
- Senkenventil
- 7.1–7.2
- Vorratsbehälter
- 8.1–8.2
- Elektromotor
- 9.1–9.2
- Hydraulikpumpe
- 10.1–10.2
- Druckschalter
- 11.1–11.2
- Druckbegrenzungsventil
- 12
- Leitung
- 13
- Druckleitung
- 14
- Drucksammelleitung
- 15
- Rücklaufleitung
- 16
- Rücklaufsammelleitung
- 17
- Verbindungsleitung
- 18
- Ventil
- 19
- Hydraulikflüssigkeit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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