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Die Erfindung betrifft Fahrzeugaufzugsysteme zur Verwendung in Fahrzeugparkeinrichtungen im Allgemeinen und ein Fahrzeugaufzug-Abstützsystem im Besonderen.
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Häufig kommen Fahrzeugaufzugsysteme in mehrstöckigen Parkeinrichtungen zum Einsatz, um ein Fahrzeug zwischen Etagen zu transportieren. Ihr Gebrauch kann potentiell vorteilhaft sein, besonders in Einrichtungen, deren Raum relativ begrenzt ist, da Fahrrampen, die normalerweise zur Verbindung zwischen Etagen dienen, möglicherweise wegfallen.
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Fahrzeugaufzugsysteme können zum Einsatz mit Fahrzeugen mit Fahrer und mit fahrerlosen Fahrzeugen konfiguriert sein. Bei Konfiguration für ein Fahrzeug mit Fahrer sitzt ein Fahrer, der ein Parkwächter sein kann, im Fahrzeug in einem Fahrzeugaufzug, wenn das Fahrzeug in eine jeweilige Etage, auf der es geparkt wird, gehoben und davon abgeholt wird. Bei Konfiguration für ein fahrerloses Fahrzeug ist der Fahrzeugaufzug allgemein Teil einer automatisierten Parkeinrichtung, die allgemein Parklücken auf jeder Etage aufweist, in denen ein Fahrzeug durch ein automatisiertes Fördersystem platziert und daraus abgeholt wird. In automatisierten Parkeinrichtungen fahren Fahrer normalerweise ihr Fahrzeug in eine Fahrzeugeinfahrtstation, in der ein Transportmechanismus darauf zugreifen kann, der Teil des automatisierten Fördersystems ist. Danach kann der Transportmechanismus das Fahrzeug in den Fahrzeugaufzug transportieren, der das Fahrzeug in die jeweilige Etage transportiert, auf der es zu parken ist. Ein Fahrzeugtransportmechanismus, der der gleiche sein kann, der das Fahrzeug in den Aufzug transportierte, entnimmt das Fahrzeug aus dem Aufzug und transportiert das Fahrzeug zu seinem jeweiligen Parkraum. Bei der Fahrzeugabholung gilt allgemein der gleiche Ablauf, aber umgekehrt. In 1, 2 und 3 sind Beispiele für drei Konfigurationen bekannter Fahrzeugaufzugsysteme gezeigt.
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In 1 weist ein bekanntes Fahrzeugaufzugsystem 10 eine Transportplattform 12 auf, in der ein fahrerloses Fahrzeug 11 oder alternativ ein Fahrzeug mit Fahrer zum Transport zu und von einer Parketage positioniert ist. Das Aufzugsystem 10 kann ein Förderelement 15 aufweisen, zum Beispiel Förderseile bzw. -kabel, Förderketten oder Förderriemen, das an einem Ende an der Transportplattform 12 und an einem anderen Ende an einem Gegengewicht 16 angebracht ist. Das Gegengewicht 16 kann ein Gewicht haben, das gleich dem Gewicht der Transportplattform 12 ist und etwa 40% bis 60% des Gewichts eines durch das Fahrzeugaufzugsystem transportierten Fahrzeugs beträgt. Das Gewicht des Fahrzeugs kann als mittleres Gewicht aller Fahrzeuge geschätzt werden, die in der Transportplattform 12 transportiert werden können, oder alternativ als Gewicht des schwersten Fahrzeugs, das in der Transportplattform transportiert werden kann. Das Gewicht des Gegengewichts 16 kann für das mittlere Gewicht der Transportplattform 12 repräsentativ sein, wenn sie mit dem Fahrzeug 11 beladen und wenn sie fahrzeugleer ist.
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Das Förderelement 15 kann durch ein Fördertransportelement 13 abgestützt sein, das durch einen Motor 14 angetrieben wird, der das Fördertransportelement im oder gegen den Uhrzeigersinn je nach Verfahrrichtung der Transportplattform 12 dreht. Das Fördertransportelement 13 kann ein Kettenrad, eine Scheibe oder andere Art von mechanischem Element aufweisen, das geeignet ist, das Förderelement 15 abzustützen und das Förderelement in Bewegung zu versetzen. Um beispielsweise die Transportplattform 12 abzusenken, kann der Motor 14 das Fördertransportelement 13 gegen den Uhrzeigersinn drehen, und um die Transportplattform anzuheben, im Uhrzeigersinn. Der Motor 14 kann an einem Getriebe (nicht gezeigt) angebracht sein, das das Fördertransportelement 13 dreht. Auf das Fördertransportelement 13 ausgeübte Drehkraft des Motors 14 kann Reibungskräfte überwinden, die auf die Transportplattform 12 und das Gegengewicht 16 beim Verfahren entlang von Führungsschienen (nicht gezeigt) ausgeübt werden, die die Transportplattform und das Gegengewicht abstützen. Zusätzlich kann die Drehkraft des Motors 14 dazu dienen, Zusatzbeladung in der Transportplattform 12 zu überwinden, wenn sie durch das Fahrzeug 11 belegt ist (da das Gegengewicht 16 das Gewicht der Transportplattform 12 und 40% bis 60% des mittleren Gewichts ausmacht), und eine Steig- und Sinkgeschwindigkeit der Transportplattform zu steuern.
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2 zeigt ein bekanntes Fahrzeugaufzugsystem 20 mit zwei Fördertransportelementen 23A und 23B sowie zwei Motoren 24A bzw. 24B. Im Fahrzeugaufzugsystem 20 ist die Transportplattform 12 über zwei Förderelemente 25A und 25B mit zwei Gegengewichten 26A bzw. 26B verbunden. Das Gewicht der Transportplattform 12 und des Fahrzeugs 11 wird statt eines einzelnen Gegengewichts 16 gemäß 1 zwischen den Gegengewichten 26A und 26B verteilt (jedes Gegengewicht kann halb so schwer wie das Gegengewicht 16 sein).
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Die Konfiguration gemäß 2 kann im Hinblick auf die des Fahrzeugaufzugsystems 10 in 1 besonders vorteilhaft sein, da die Fördertransportelemente 23A und 23B und/oder die Motoren 24A und 24B im Vergleich zum Fördertransportelement 13 und/oder Motor 14 kleiner sein können. Zusätzlich kann jedes Förderelement 25A und 25B eine kleinere Tragfähigkeit als das Förderelement 15 haben. Zu möglichen Nachteilen beim Fahrzeugaufzugsystem 20 verglichen mit dem Fahrzeugaufzugsystem 10 können zusätzliche Kosten im Zusammenhang mit Einbau und Wartung zweier Abstützsysteme gehören (d. h. ein erstes Abstützsystem weist das Förderelement 25A, das Fördertransportelement 23A, den Motor 24A und das Gegengewicht 26A auf; das zweite Abstützsystem weist das Förderelement 25B, das Fördertransportelement 23B, den Motor 24B und das Gegengewicht 26B auf). Ferner kann Technik erforderlich sein, um den synchronisierten Betrieb der Motoren 23A und 23B so zu steuern, dass die Motoren gleichzeitig arbeiten und der Betrieb beider Fördertransportelemente im Wesentlichen gleichzeitig erfolgt. Zusätzlich kann jedes Gegengewicht 26A und 26B seinen eigenen Satz von Führungsschienen erfordern, an denen sie verfahren und abgestützt werden.
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3 zeigt ein bekanntes Fahrzeugaufzugsystem 30 mit zwei Fördertransportelementen 33A und 33B sowie zwei Motoren 34A bzw. 34B. Im Fahrzeugaufzugsystem 30 ist die Transportplattform 12 über zwei Förderelemente 35A und 35B mit einem Gegengewicht 36 verbunden. Gegenüber dem Fahrzeugaufzugsystem 20 kann diese Konfiguration besonders vorteilhaft sein, da das Gewicht der Plattform 12 und des Fahrzeugs 11 zwischen zwei Förderelementen 35A und 35B sowie zwei Transportmechanismen 33A und 34B ähnlich wie beim Fahrzeugaufzugsystem 20 verteilt wird, aber nur ein Gegengewicht 36 zum Einsatz kommt (nur ein Satz von Führungsschienen erforderlich ist, um das Gegengewicht abzustützen, statt zweier, die das Fahrzeugaufzugsystem 20 erfordert).
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Die zuvor beschriebenen und in 1 bis 3 gezeigten bekannten Fahrzeugaufzugkonfigurationen dienen nur als Beispiel und können den Gebrauch von mehr Förderelementen und Fördertransportelementen aufweisen. Beispielsweise kann gemäß 2 die Transportplattform 12 durch vier Förderelemente, vier Fördertransportelemente mit Motoren und vier Gegengewichte abgestützt werden. Gemäß
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3 kann die Transportplattform 12 durch vier Förderelemente, vier Fördertransportelemente mit Motoren und ein einzelnes Gegengewicht oder alternativ zwei Gegengewichte abgestützt werden (wobei zwei Förderelemente an jedem Gegengewicht angebracht sind).
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Fahrzeugaufzugsystem bereitgestellt, das aufweist: eine Transportplattform zum Transportieren eines Fahrzeugs zu und von einer Parketage in einer mehrstückigen Parkeinrichtung; ein Förderelement, das an einem Ende an der Transportplattform und an einem anderen Ende an einem Gegengewicht angebracht ist; ein motorbetriebenes Fördertransportelement, um das Förderelement in Bewegung zu versetzen; ein gespanntes Kabel, das an einem Ende an der Transportplattform und an einem anderen Ende am Gegengewicht angebracht ist; und eine Rolle, um Gleitbewegung des gespannten Kabels zu ermöglichen.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weist die Rolle eine Losrolle auf. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weist das Förderelement ein Förderkabel auf.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weist das Förderelement eine Förderkette auf.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform weist das Förderelement einen Förderriemen auf.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist das motorbetriebene Fördertransportelement eine Scheibe.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist das motorbetriebene Fördertransportelement ein Kettenrad.
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Der als Erfindung betrachtete Gegenstand wird speziell dargelegt und im abschließenden Abschnitt der Anmeldung eindeutig beansprucht. Gleichwohl wird die Erfindung sowohl hinsichtlich ihrer Organisation als auch ihres Betriebsverfahrens zusammen mit ihren Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden näheren Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen am besten verständlich. Es zeigen:
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1 schematisch eine beispielhafte Konfiguration eines bekannten Fahrzeugaufzugsystems mit einem Abstützsystem;
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2 schematisch eine weitere beispielhafte Konfiguration eines bekannten Fahrzeugaufzugsystems mit mehreren Abstützsystemen und mehreren Gegengewichten;
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3 schematisch eine weitere beispielhafte Konfiguration eines bekannten Fahrzeugaufzugsystems mit mehreren Abstützsystemen und einem Gegengewicht;
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4 schematisch eine beispielhafte Konfiguration eines verbesserten Fahrzeugaufzugsystems mit einem Gegengewicht gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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5 schematisch eine weitere beispielhafte Konfiguration eines verbesserten Fahrzeugaufzugsystems mit mehreren Gegengewichten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
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6 schematisch eine weitere beispielhafte Konfiguration eines verbesserten Fahrzeugaufzugsystems mit einem Gegengewicht gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Deutlich ist, dass zur einfachen und klaren Veranschaulichung Elemente in den Zeichnungen nicht unbedingt maßstäblich dargestellt sind. Beispielsweise können der Deutlichkeit halber die Maße einiger Elemente relativ zu anderen Elementen übertrieben sein. Wo als geeignet erachtet, können ferner Bezugszahlen in den Zeichnungen wiederholt verwendet sein, um entsprechende oder analoge Elemente zu bezeichnen.
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In der folgenden näheren Beschreibung werden zahlreiche spezifische Einzelheiten dargestellt, um die Erfindung gründlich verständlich zu machen. Gleichwohl wird der Fachmann erkennen, dass die Erfindung ohne diese spezifischen Einzelheiten praktisch umgesetzt werden kann. In anderen Fällen wurden bekannte Verfahren, Abläufe und Komponenten nicht näher beschrieben, damit die Erfindung deutlich bleibt.
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Von den Anmeldern wurde erkannt, dass bekannte Fahrzeugaufzugsysteme verbessert werden können, indem die Transportplattform mit Hilfe eines oder mehrerer gespannter Kabel, die auf Rollen laufen, zusätzlich abgestützt wird, wobei die Kabel an einem Ende an der Transportplattform und am anderen Ende am Gegengewicht angebracht sind. Die Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle kann die Belastung von Förderelementen (z. B. Förderketten, Förderkabeln, Förderriemen) reduzieren und kann eine Verkleinerung der Förderelemente ermöglichen. Zusätzlich oder alternativ kann die Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle eine Zunahme der Steig- oder Sinkgeschwindigkeit der Transportplattform ermöglichen, zum Beispiel von 1 m/s auf 2 m/s oder mehr. Außerdem kann die Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle als redundantes Abstützelement bei Ausfall (Bruch) im Förderelement dienen.
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Ferner wurde von den Anmeldern erkannt, dass die Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle mit jedem Aufzugsystem verwendet werden kann, das ein Abstützsystem mit einem Förderelement, motorbetriebenen Fördertransportelementen und einem Gegengewicht aufweist; und ihr Gebrauch nicht auf Fahrzeugaufzugsysteme beschränkt ist. Beispielsweise kann die Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle mit Personenaufzügen, Lastenaufzügen und anderen in der Technik bekannten Arten von Aufzugsystemen verwendet werden.
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Nunmehr wird auf 4 Bezug genommen, die ein beispielhaftes verbessertes Fahrzeugaufzugsystem 40 mit einem einzelnen Gegengewicht 16 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung schematisch zeigt. Das Fahrzeugaufzugsystem 40 weist die Transportplattform 12 auf und kann ein oder mehrere Förderelemente 45 haben, die an einem Ende an der Transportplattform 12 und an einem anderen Ende am Gegengewicht 16 angebracht sind. Die Förderelemente 45 können durch ein Fördertransportelement 43 abgestützt sein, das durch einen Motor 44 angetrieben wird, der das Fördertransportelement im oder gegen den Uhrzeigersinn je nach Verfahrrichtung der Transportplattform 12 dreht. Um beispielsweise die Transportplattform 12 abzusenken, kann der Motor 44 das Fördertransportelement 43 gegen den Uhrzeigersinn drehen, und um die Transportplattform anzuheben, im Uhrzeigersinn. Der Motor 44 kann an einem Getriebe (nicht gezeigt) angebracht sein, das das Fördertransportelement 43 dreht.
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Zusätzlich weist das Fahrzeugaufzugsystem 40 ein gespanntes Kabel 47 auf, das an einem Ende an der Transportplattform 12 und an seinem anderen Ende am Gegengewicht 16 angebracht ist. Das gespannte Kabel 47 läuft auf einer Rolle 48, die zum Beispiel eine Losrolle sein kann und die das gespannte Kabel und dadurch die Transportplattform 12 und das Gegengewicht 16 abstützt. Das gespannte Kabel 47, das parallel zum Förderelement 45 arbeiten kann, kann eine Zugspannung auf die Transportplattform 12 und auf das Gegengewicht 16 ausüben, was die Last wesentlich reduziert, die durch die Transportplattform und das Gegengewicht auf das Förderelement wirkt. Durch diese Lastverringerung kann das Förderelement 45 verkleinert sein. Zusätzlich oder alternativ kann diese Lastabnahme eine Erhöhung einer Steig- und Sinkzeit der Transportplattform ermöglichen. Weiterhin kann das gespannte Kabel 47 dazu dienen, die Transportplattform 12 und das Gegengewicht 16 bei Riss des Förderelements 45 abzustützen.
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Nunmehr wird auf 5 Bezug genommen, die ein beispielhaftes verbessertes Fahrzeugaufzugsystem 50 mit mehreren Gegengewichten 26A und 26B gemäß einer Ausführungsform der Erfindung schematisch zeigt. Im Fahrzeugaufzugsystem 50 sind zwei Förderelemente 55A und 55B durch zwei Fördertransportelemente 53A und 53B abgestützt und sind an der Transportplattform 12 an einem Ende und an den Gegengewichten 26A bzw. 26B am anderen Ende angebracht. Das Gewicht der Transportplattform 12 und des Fahrzeugs 11 wird statt eines einzelnen Gegengewichts 16 gemäß 4 zwischen den Gegengewichten 26A und 26B verteilt (jedes Gegengewicht kann zum Beispiel halb so schwer wie das Gegengewicht 16 sein). Die Fördertransportelemente 53A und 53B können jeweils durch einen Motor 54A bzw. 54B angetrieben werden, die die Fördertransportelemente im oder gegen den Uhrzeigersinn je nach Verfahrrichtung der Transportplattform 12 drehen. Eine Synchronisierungsvorrichtung (nicht gezeigt) kann zum Einsatz kommen, um beide Motoren gleichzeitig zu aktivieren und ihre Drehung zu synchronisieren. Die Motoren 54A und 54B können jeweils an einem Getriebe (nicht gezeigt) angebracht sein, das die Fördertransportelemente 53A und 53B dreht.
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Zusätzlich weist das Fahrzeugaufzugsystem 50 gespannte Kabel 57A und 57B auf, die jeweils an einem Ende an der Transportplattform 12 und am anderen Ende an den Gegengewichten 26A bzw. 26B angebracht sind. Die gespannten Kabel 57A und 57B laufen auf Rollen 58A bzw. 58B, die zum Beispiel Losrollen sein können und die die gespannten Kabel und dadurch die Transportplattform 12 und die Gegengewichte 26A und 26B abstützen. Die gespannten Kabel 57A und 57B, die parallel zu den Förderelementen 55A bzw. 55B arbeiten können, können eine Zugspannung auf die Transportplattform 12 und die Gegengewichte 26A und 26B ausüben, was die Last wesentlich reduziert, die durch die Transportplattform und die Gegengewichte auf die jeweiligen Förderelemente wirkt. Durch diese Lastverringerung können die Förderelemente 55A und 55B verkleinert sein. Zusätzlich oder alternativ kann diese Lastabnahme eine Erhöhung einer Steig- und Sinkzeit der Transportplattform 12 ermöglichen. Weiterhin können die gespannten Kabel 57A und 57B dazu dienen, die Transportplattform 12 und die Gegengewichte 26A und 26B bei Riss des Förderelements 55A und/oder 55B abzustützen.
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Nunmehr wird auf 6 Bezug genommen, die ein beispielhaftes verbessertes Fahrzeugaufzugsystem 60 mit einem einzelnen Gegengewicht 36 schematisch zeigt. Im Fahrzeugaufzugsystem 60 sind zwei Förderelemente 65A und 65B durch zwei Fördertransportelemente 63A und 63B abgestützt und sind an der Transportplattform 12 an einem Ende bzw. am einzelnen Gegengewicht 36 am anderen Ende angebracht. Gegenüber dem Fahrzeugaufzugsystem 50 kann diese Konfiguration besonders vorteilhaft sein, da das Gewicht der Plattform 12 und des Fahrzeugs 11 zwischen zwei Förderelementen 65A und 65B sowie zwei Fördertransportelementen 63A und 63B ähnlich wie beim Fahrzeugaufzugsystem 50 verteilt ist, aber nur ein Gegengewicht 36 verwendet wird. Die Fördertransportelemente 63A und 63B können jeweils durch einen Motor 64A bzw. 64B angetrieben werden, die die Fördertransportelemente im oder gegen den Uhrzeigersinn je nach Verfahrrichtung der Transportplattform 12 drehen. Eine Synchronisierungsvorrichtung (nicht gezeigt) kann zum Einsatz kommen, um beide Motoren gleichzeitig zu aktivieren und ihre Drehung zu synchronisieren. Die Motoren 64A und 64B können jeweils an einem Getriebe (nicht gezeigt) angebracht sein, das die Fördertransportelemente 63A und 63B dreht.
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Zusätzlich weist das Fahrzeugaufzugsystem 60 gespannte Kabel 67A und 67B auf, die jeweils an einem Ende an der Transportplattform 12 und am anderen Ende am Gegengewicht 36 angebracht sind. Die gespannten Kabel 67A und 67B laufen auf Rollen 68A bzw. 68B, die zum Beispiel Losrollen sein können und die die gespannten Kabel und dadurch die Transportplattform 12 und das Gegengewicht 36 abstützen. Die gespannten Kabel 67A und 67B, die parallel zu den Förderelementen 65A bzw. 65B arbeiten können, können eine Zugspannung auf die Transportplattform 12 und auf das Gegengewicht 36 ausüben, was die Last wesentlich reduziert, die durch die Transportplattform und das Gegengewicht auf die jeweiligen Förderelemente wirkt. Durch diese Lastverringerung können die Förderelemente 65A und 65B verkleinert sein. Zusätzlich oder alternativ kann diese Lastabnahme eine Erhöhung einer Steig- und Sinkzeit der Transportplattform 12 ermöglichen. Weiterhin können die gespannten Kabel 67A und 67B dazu dienen, die Transportplattform 12 und das Gegengewicht 36 bei Riss des Förderelements 65A und/oder 65B abzustützen.
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Die Fahrzeugaufzugsysteme 40, 50 und 60 gemäß 4 bis 6 dienen nur zur beispielhaften Verdeutlichung und können den Gebrauch von mehr Förderelementen und Fördertransportelementen sowie mehr Kombinationen aus gespanntem Kabel und Rolle aufweisen. In den Fahrzeugaufzugsystemen 40, 50 und 60 kann eine Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle für jedes Förderelement vorgesehen sein, das an der Plattform 12 und an den Gegengewichten angebracht ist. Dann kann jede Kombination aus gespanntem Kabel und Rolle in paralleler Redundanz mit jedem Förderelement und Fördertransportelement arbeiten. Beispielsweise kann gemäß 4 die Transportplattform 12 durch vier Förderelemente, vier Fördertransportelemente mit Motoren und vier Gegengewichte abgestützt sein. Zusätzlich können vier Kombinationen aus gespanntem Kabel und Rolle verwendet werden, wobei jedes gespannte Kabel an der Plattform an einem Ende und an einem der Gegengewichte am anderen Ende angebracht ist. (ein gespanntes Kabel an jedem Gegengewicht). Gemäß 6 kann die Transportplattform 12 durch vier Förderelemente, vier Fördertransportelemente mit Motoren und ein einzelnes Gegengewicht oder alternativ zwei Gegengewichte abgestützt sein (2 Förderkabel an jedem Gegengewicht angebracht). Zusätzlich kann die Transportplattform 12 durch vier Kombinationen aus gespanntem Kabel und Rolle abgestützt sein, wobei alle gespannten Kabel an einem Ende an der Plattform und am anderen Ende am Gegengewicht angebracht sind.
