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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Waschvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Laufwagen, einer Antriebseinheit zum Antrieb des Laufwagens in zumindest zwei Richtungen, einer auf dem Laufwagen angeordneten Sprüheinheit und einer Bedieneinheit, mittels welcher die Antriebseinheit steuerbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Unterbodenwaschanlage für ein Fahrzeug mit einer solchen Waschvorrichtung.
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Es sind sogenannte Selbstbedienungs-Waschanlagen bekannt, bei denen der Nutzer mit einer Hochdrucklanze, mittels welcher Waschflüssigkeit unter Hochdruck ausgesprüht wird, das Fahrzeug selbst reinigt. Derartige Selbstbedienungs-Waschanlagen werden beispielsweise von Fahrzeugbesitzern benutzt, deren Fahrzeuge nicht in einer automatischen Waschanlage gereinigt werden können. Bei Selbstbedienungs-Waschanlagen stellt die Reinigung des Unterbodens des Fahrzeugs jedoch eine besondere Herausforderung dar. Zur Reinigung des Unterbodens sind Waschanlagen bekannt, bei denen der Fahrer mit seinem Fahrzeug selbst über ein stationäres Sprührohr fährt, welches Waschflüssigkeit unter hohem Druck nach oben sprüht. Insbesondere beim Rückwärtsfahren besteht bei solchen Waschanlagen jedoch eine erhöhte Unfallgefahr, da die Sicht durch den Wasserschwall aus der Waschanlage behindert ist.
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Weiterhin ist es bekannt, dass eine Selbstbedienungs-Waschanlage eine automatische Unterbodenwaschanlage umfasst, die fahrbar oder segmentiert unter dem Fahrzeug operiert. Nachteilig an solchen automatischen Anlagen ist, dass die Länge des Fahrzeugs, die bei einer Selbstbedienungs-Waschanlagen nicht erfasst wird und die Waschflüssigkeit daher, insbesondere bei kürzeren Fahrzeugen, vor und hinter dem Fahrzeug aus dem Boden ungehindert nach oben spritzt.
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Aus der
EP 0 100 680 A2 ist eine Unterbodenwaschanlage für ein Fahrzeug bekannt, bei der ein Laufwagen manuell gesteuert unter dem Fahrzeug bewegt wird.
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Ferner ist aus der
GB 1,007,797 A eine Unterbodenwaschanlage bekannt, bei der ein Laufwagen in Führungskanälen hin und her gefahren wird. Diese Unterbodenwaschanlage ist insbesondere dazu geeignet, schienenbetriebene Fahrzeuge, wie z. B. Lokomotiven, von unten zu reinigen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Waschvorrichtung und eine Unterbodenwaschanlage für ein Fahrzeug bereitzustellen, mit welchen der Unterboden des Fahrzeugs im Selbstbedienungsbetrieb gründlich gereinigt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Waschvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Unterbodenwaschanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Waschvorrichtung umfasst somit einen Laufwagen, eine Antriebseinheit zum Antrieb des Laufwagens in zumindest zwei Richtungen, eine auf dem Laufwagen angeordnete Sprüheinheit und eine Bedieneinheit, mittels welcher die Antriebseinheit steuerbar ist. Die erfindungsgemäße Waschvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit ein manuell auslenkbares Steuerelement aufweist und die Antriebsstation so ausgebildet ist, dass der Antrieb des Laufwagens von einer Auslenkung des Steuerelements und die Richtung des Antriebs des Laufwagens von der Richtung der Auslenkung des Steuerelements abhängen. Bei der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung kann der Nutzer somit selbst durch eine manuelle Auslenkung des Steuerelements die Bewegung des Laufwagens steuern. Vorteilhafterweise benötigt man in diesem Fall keinen Sensor für die Länge des Fahrzeugs, der bei Selbstbedienungs-Waschanlagen üblicherweise nicht vorgesehen ist.
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Unter einer Auslenkung des Steuerelements wird verstanden, dass sich ein Punkt auf einer Kurve von derjenigen Position dieses Punktes des Steuerelements entfernt hat, die er bei einer definierten Ruhelage des Steuerelements einnimmt. Ist die Kurve ein Gerade, wird das Steuerelement bei der Auslenkung um eine bestimmte Länge verschoben. Ist die Kurve ein Kreisabschnitt, wird das Steuerelement bei der Auslenkung um einen bestimmten Schwenkwinkel geschwenkt.
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Die Bedieneinheit kann beispielsweise in einem Bedienpult angeordnet sein, welches in ausreichender Entfernung von dem Laufwagen angeordnet ist, so dass es außer Spritzweite der Sprüheinheit ist. Bevorzugt ist die Bedieneinheit jedoch in einem Handgerät angeordnet, welches drahtlos oder über ein längeres Kabel mit der Antriebseinheit gekoppelt ist. In diesem Fall kann der Nutzer sich mit dem Handgerät bewegen, das Reinigungsergebnis prüfen und den Laufwagen in Abhängigkeit von dem Reinigungsergebnis mittels des Steuerelements steuern. Hierdurch wird das Reinigungsergebnis im Selbstbedienungsbetrieb verbessert.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung weist die Bedieneinheit eine Feder auf, die eine Kraft auf das Steuerelement ausübt, welche in einer Richtung einer Ruhelage des Steuerelements wirkt. Wird somit das Steuerelement in eine bestimmte Richtung ausgelenkt, wirkt die Federkraft auf das Steuerelement in Richtung der Ruhelage des Steuerelements. Bei dem Steuerelement kann es sich insbesondere um einen sogenannten Joystick oder einen Steuerhebel handeln, der sich verschieben oder schwenken lässt.
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Zusätzlich kann die Bedieneinheit eine Schnittstelle zur drahtlosen Kopplung mit einem Mobilgerät, wie z. B. einem Smartphone, umfassen. In diesem Fall kann die Steuerung alternativ auch über ein Anwendungsprogramm erfolgen, welches von dem Mobilgerät ausgeführt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung ist die Bedieneinheit mit einer Steuereinheit gekoppelt, welche die Antriebseinheit so ansteuert, dass sich der Laufwagen in eine erste Richtung bewegt, wenn das Steuerelement in eine erste Auslenkrichtung ausgelenkt ist, und dass sich der Laufwagen in eine zweite Richtung bewegt, wenn das Steuerelement in eine zweite Auslenkrichtung ausgelenkt ist. Der Laufwagen bewegt sich insbesondere in die erste Richtung, wenn das Steuerelement gegen die Kraft der Feder in die erste Auslenkrichtung ausgelenkt ist, und in die zweite Richtung, wenn das Steuerelement gegen die Kraft der Feder in die zweite Auslenkrichtung ausgelenkt ist. Das Steuerelement ist in diesem Fall insbesondere so ausgebildet, dass es sich nur in die erste oder die zweite Auslenkrichtung bewegen lässt. Gleichermaßen lässt sich der Laufwagen nur in die erste oder die zweite Richtung bewegen, wobei die erste und zweite Richtung jeweils entgegengesetzte Richtungen sind. Der Laufwagen wird in diesem Fall somit auf einer Geraden hin und her bewegt.
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Die Geschwindigkeit der Bewegung des Laufwagens ist gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung nach einer Beschleunigungsphase immer gleich. Sobald eine Auslenkung detektiert worden ist, wird der Laufwagen in Abhängigkeit von der Richtung der Auslenkung in Bewegung gesetzt, in der Beschleunigungsphase auf eine bestimmte Maximalgeschwindigkeit gebracht und mit dieser Maximalgeschwindigkeit dann solange bewegt, bis das Steuerelement wieder in der Ruhelage oder in der anderen Richtung ausgelenkt ist. Wenn das Steuerelement von einer Auslenkung in der ersten Auslenkrichtung über die Ruhelage in die Auslenkung in die andere Auslenkrichtung bewegt wird, wird die Bewegung des Laufwagens in der ersten Richtung gestoppt und der Laufwagen anschließend in die zweiten Richtung bewegt. Auch hier wird der Laufwagen in einer Beschleunigungsphase auf die Maximalgeschwindigkeit gebracht und mit dieser Maximalgeschwindigkeit dann solange bewegt, bis das Steuerelement wieder in der Ruhelage oder in der anderen Richtung ausgelenkt ist.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung ist die Geschwindigkeit der Bewegung des Laufwagens von der Größe der Auslenkung, d. h. insbesondere vom Schwenkwinkel, des Steuerelements abhängig. Ist die Auslenkung bzw. der Schwenkwinkel größer, wird der Laufwagen schneller bewegt; ist die Auslenkung bzw der Schwenkwinkel hingegen kleiner, wird der Laufwagen langsamer bewegt. Hierdurch kann der Laufwagen vom Nutzer schneller und präziser in die gewünschte Position zum Reinigen des Fahrzeugs verfahren werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung ist die Bewegung des Laufwagens von einer Führeinrichtung geführt. Die Führeinrichtung weist zumindest zwei Endschalter auf, wobei der erste Endschalter den Antrieb des Laufwagens in der ersten Richtung bei einer ersten Endlage begrenzt, und der zweite Schalter den Antrieb des Laufwagens in der zweiten Richtung bei einer zweiten Endlage begrenzt. Beispielsweise wird die Position des Laufwagens bei einer der Endlagen durch einen der Endschalter z. B. induktiv erfasst. Nachdem eine solche Position von einem Endschalter erfasst wurde, überträgt dieser ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit. Die Steuereinheit ist insbesondere so eingerichtet, dass sie den Antrieb des Laufwagens durch die Antriebseinheit in Richtung der Endlage, bei welcher sich der Laufwagen befindet, beendet. Wenn der Nutzer in diesem Fall das Steuerelement für eine Bewegung des Laufwagens in Richtung der Endlage, bei welcher sich der Laufwagen befindet, betätigt, wird diese Betätigung nicht in einen Antrieb des Laufwagens umgesetzt. Erst wenn der Nutzer das Steuerelement in die andere Richtung auslenkt, wird der Laufwagen durch die Antriebseinheit so angesteuert, dass er sich von der Endlage in die andere Richtung wegbewegt. Auf diese Weise werden Beschädigungen bei der Übertragung der mechanischen Bewegung von der Antriebseinheit auf den Laufwagen vermieden.
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Die Führeinrichtung kann insbesondere Schienen umfassen, auf denen der Laufwagen bewegbar ist. Der Laufwagen umfasst insbesondere Rollen, mit denen er sich auf den Schienen bewegt.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung ist die Antriebseinheit über eine Seilanordnung mit dem Laufwagen gekoppelt. Die Seilanordnung weist insbesondere ein Zugseil auf. Das Zugseil wird insbesondere über eine Vorspannfeder gespannt. Beispielsweise ist das Zugseil mit einem ersten Ende über eine Vorspannfeder an dem Laufwagen befestigt ist. Des Weiteren kann auch das andere, zweite Ende des Zugseils über eine weitere Vorspannfeder an dem Laufwagen befestigt sein.
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Das Zugseil wird insbesondere von dem ersten Ende in der ersten Richtung zu einer ortsfesten ersten Umlenkeinrichtung geführt, die bezüglich der ersten Richtung hinter der ersten Endlage angeordnet ist, von der ersten Umlenkeinrichtung wird das Zugseil zu einer ortsfesten zweiten Umlenkeinrichtung geführt, die bezüglich der zweiten Richtung hinter der zweiten Endlage angeordnet ist, und von dieser zweiten Umlenkeinrichtung wird das Zugseil in der zur zweiten Richtung entgegengesetzten Richtung zum Laufwagen geführt, an dem das Zugseil mit einem zweiten Ende befestigt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird das Zugseil von dem ersten Ende in der ersten Richtung zu der ortsfesten ersten Umlenkeinrichtung geführt. Von der ersten Umlenkeinrichtung ist das Zugseil zu der zweiten ortsfesten Umlenkeinrichtung geführt, und von dort in der zur zweiten Richtung entgegengesetzten Richtung zu einer dritten Umlenkeinrichtung, die an dem Laufwagen befestigt ist. Von der dritten Umlenkeinrichtung ist das Zugseil optional zu einer vierten Umlenkeinrichtung geführt, die beabstandet von der dritten Umlenkeinrichtung an dem Laufwagen befestigt ist. Von der vierten Umlenkeinrichtung ist das Zugseil dann in der zweiten Richtung zu einer ortsfesten fünften Umlenkeinrichtung geführt, die bezüglich der zweiten Richtung hinter der zweiten Endlage angeordnet ist. Von der fünften Umlenkeinrichtung ist das Zugseil zu einer ortsfesten sechsten Umlenkeinrichtung geführt, die bezüglich der ersten Richtung hinter der ersten Endlage angeordnet ist. Schließlich ist das Zugseil von der sechsten Umlenkeinrichtung in der zur ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zum Laufwagen geführt, an dem das Zugseil mit dem zweiten Ende befestigt ist.
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Durch die Seilanordnung kann ein störungsfreier Antrieb des Laufwagens garantiert werden. Dabei wird insbesondere ein einziges Zugseil mit definierter Länge verwendet, welches über eine oder mehrere Federn am Laufwagen vorgespannt wird. Am Laufwagen kann die Kraftübertragung insbesondere durch halbseitig umschlungene Antriebsrollen erfolgen, wobei ein Längenausgleich durch die Umlenkung am Laufwagen erfolgt.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung umfasst diese ein Bedienelement zum Steuern der Sprüheinheit. Mittels des Bedienelements ist ein Hochdruckbetrieb der Sprüheinheit ansteuerbar, bei dem die Sprüheinheit Waschflüssigkeit unter hohem Druck aussprüht. Ferner ist mittels des Bedienelements ein Niederdruckbetrieb der Sprüheinheit ansteuerbar, bei dem die Sprüheinheit Waschflüssigkeit mit niedrigerem Druck aussprüht. Bei einem Hochdruckbetrieb wird insbesondere Sprühflüssigkeit mit einem Druck in einem Bereich von 5 bar bis 25 bar, insbesondere in einem Bereich von 10 bar bis 20 bar ausgestoßen; bei einem Niederdruckbetrieb ist dieser Druck nur in einem Bereich von 1 bar bis 2 bar, insbesondere in einem Bereich von 1 bar bis 1,5 bar.
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Das Bedienelement ist insbesondere an dem Steuerelement der Bedieneinheit angeordnet. Es kann sich bei dem Bedienelement beispielsweise um einen selbstrückstellenden Tastschalter handeln. Das Bedienelement ist insbesondere mit der Steuereinheit datentechnisch gekoppelt, welche wiederum eine Pumpe zum Zuführen von Waschflüssigkeit steuert. Die Steuereinheit steuert die Pumpe insbesondere so an, dass zunächst automatisch ein Niederdruckbetrieb aufgenommen wird, wenn der Tastschalter nicht gedrückt ist. Sobald der Nutzer der Tastschalter drückt, steuert die Steuereinheit die Pumpe für einen Hochdruckbetrieb an.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung weist diese eine Fluidleitung auf, die mit der Sprüheinheit verbunden ist. Über die Fluidleitung ist der Sprüheinheit Waschflüssigkeit zuführbar. In der Fluidleitung sind ein Absperrventil und eine das Absperrventil umgehende Bypassleitung angeordnet. Dabei ist im Hochdruckbetrieb das Absperrventil geöffnet und im Niederdruckbetrieb ist es geschlossen, so dass der Sprüheinheit Waschflüssigkeit über die Bypassleitung zugeführt. Beispielsweise kann die Bypassleitung einen geringeren Querschnitt als die Fluidleitung haben. In diesem Fall kann die Steuereinheit die Hochdruckpumpe so ansteuern, dass sie immer denselben Druck erzeugt. Das Absperrventil kann in diesem Fall von der Steuereinheit elektronisch geöffnet und geschlossen werden. Bei geschlossenem Absperrventil wird die Waschflüssigkeit der Sprüheinheit unter Hochdruck zugeführt. Bei geschlossenem Absperrventil wird der Druck durch die Bypassleitung reduziert, so dass die Waschflüssigkeit der Sprüheinheit nur mit Niederdruck zugeführt wird. Sowohl der Niederdruckbetrieb als auch der Hochdruckbetrieb können auf diese Weise mit derselben Pumpe durchgeführt werden. Es ist somit nicht erforderlich eine weitere Pumpe für die Niederdruckbetrieb vorzusehen oder eine Pumpe mit einem über einen sehr großen Bereich variablen Druckbetrieb.
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Ein anfänglicher Niederdruckbetrieb zu Beginn des Betriebs der Waschvorrichtung hat den Vorteil, dass der Nutzer erkennen kann, in welcher Richtung die Waschflüssigkeit relativ zum Fahrzeug ausgestoßen wird. Vorteilhafterweise wird hierdurch vermieden, dass Waschflüssigkeit bereits mit Hochdruck ausgestoßen wird, wenn sie nicht das Fahrzeug trifft. Hierdurch kann Waschflüssigkeit eingespart werden. Ferner wird die Gefahr verringert, dass Waschflüssigkeit in Bereiche gespritzt wird, die nicht benetzt werden sollen. Sobald der Nutzer im Niederdruckbetrieb erkennt, dass die Waschflüssigkeit auf zu reinigende Flächen des Fahrzeugs trifft, kann er das Bedienelement betätigen, woraufhin der Hochdruckbetrieb gestartet wird, und das Fahrzeug wirksam gereinigt wird.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Waschvorrichtung weist die Sprüheinheit ein quer zur ersten und zweiten Richtung angeordnetes Sprührohr auf, welches mehrere in Querrichtung beabstandete Sprühöffnungen umfasst. Die Sprühöffnungen werden insbesondere von Sprühdüsen gebildet. Die Sprühdüsen und/oder das Sprührohr sind bevorzugt beheizbar. Das Sprührohr hat in Querrichtung eine Breite, die sicherstellt, dass die über die Sprühöffnungen ausgestoßene Waschflüssigkeit den gesamten Unterboden eines Fahrzeugs erreichen kann.
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Die erfindungsgemäße Unterbodenwaschanlage umfasst die vorstehend beschriebene Waschvorrichtung, wobei der Laufwagen der Waschvorrichtung in einem Schacht oder einer Grube angeordnet ist, der bzw. die von oben mit einem Gitter abgedeckt ist. Das Gitter fluchtet insbesondere im Wesentlichen mit der Standebene für das Fahrzeug. Auf diese Weise wird die volle Befahrbarkeit der Selbstbedienungs-Unterbodenwaschanlage gewährleistet. Außerdem ist vorteilhafterweise keine spezielle Positionierung des Fahrzeugs erforderlich. Ein kompletter Unterflureinbau der Waschanlage ist möglich, ohne dass sich durch die Unterbodenwaschanlage Stolperstellen im Selbstbedienungsbereich ergeben.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage umfasst diese eine Zeitsteuerung, welche mit der Waschvorrichtung gekoppelt ist und mit welcher der Betrieb der Waschvorrichtung nach Ablauf eines von der Zeitsteuerung definierten Zeitintervalls beendbar ist. Die Länge des Zeitintervalls kann beispielsweise von einer Bezahleinrichtung abhängen. Diese Bezahleinrichtung kann beispielsweise einen Münzeinwurf oder eine Eingabevorrichtung für einen Code umfassen.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage ist die Waschvorrichtung so eingerichtet, dass der Laufwagen bei Beendigung des Betriebs in eine Parkstellung verfahren wird. Die Unterbodenwaschanlage kann in diesem Fall ein Schutzblech umfassen, welches den in der Parkstellung befindlichen Laufwagen nach oben hin abdeckt. In der Parkstellung befindet sich der Laufwagen dann in einer geschützten Stellung, in welcher ihn auch herabfallende Schmutzteilchen nicht treffen können, wenn die Waschvorrichtung nicht betrieben wird.
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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert:
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1 zeigt schematisch den grundsätzlichen Aufbau des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage,
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2 zeigt den Laufwagen des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage,
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3 zeigt den Antrieb und die Schienen des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage,
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4 zeigt die Umlenkstation des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage,
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5 veranschaulicht die Seilanordnung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage in einem Querschnitt, und
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6 veranschaulicht die Seilanordnung des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage in einer Ansicht von oben.
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Die Unterbodenwaschanlage 1 umfasst eine Waschvorrichtung, die zum Teil unterhalb einer Standebene 2 für ein Fahrzeug angeordnet. In der Standebene 2 ist ein Schacht 3 oder ein Graben gebildet, welcher nach oben von einem Gitter 4 abgeschlossen ist. Die Standebene 2 des Fahrzeugs bleibt somit voll befahrbar. Der Nutzer kann mit seinem Fahrzeug über den Schacht 3 fahren, ohne dass die Gefahr besteht, dass das Fahrzeug beschädigt wird.
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In dem Schacht 3 sind Schienen 5 horizontal angeordnet, auf denen sich ein Laufwagen 6 in Längsrichtung des Schachtes 3 hin und her bewegen kann. Für den Antrieb des Laufwagens 6 ist auf einer Seite des Schachtes 3 eine Antriebsstation 26 vorgesehen. Auf der anderen Seite des Schachtes 3 ist eine Umlenkstation 28 angeordnet. Wie es später im Detail erläutert werden wird, sind die Antriebsstation 26 und die Umlenkstation 28 über eine Seilanordnung 29 mit dem Laufwagen 6 gekoppelt. Die Antriebsstation 26 kann den Laufwagen 6 auf diese Weise in der ersten Richtung A in Richtung einer ersten Endlage und in einer zweiten Richtung B in Richtung einer zweiten Endlage auf den Schienen 5 verfahren.
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Bei den Endlagen des Laufwagens 6 auf den Schienen 5 sind ein erster Endschalter 10 und ein zweiter Endschalter 11 angeordnet, welche detektieren, wenn sich der Laufwagen 6 in der ersten Endlage bzw. der zweiten Endlage befindet.
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Die erste Endlage des Laufwagens 6 ist außerdem eine Parkstellung für den Laufwagen 6, wenn die Waschvorrichtung nicht in Betrieb ist. In dieser Parkstellung wird der Laufwagen 6 nach oben von einem Schutzblech 12 abgedeckt.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung der 1 nicht maßstabsgetreu ist. Die Länge des Schachtes 3 ist so gewählt, dass der Abstand zwischen den Endlagen für den Laufwagen 6 in einem Bereich von 3 m bis 6 m liegt. Dieser Bereich kann jedoch auch anders ausgewählt werden, und zwar in Abhängigkeit davon, welche Fahrzeuge gereinigt werden sollen. Auch die Breite des Schachts 3 und des Laufwagens 6 richten sich nach der Breite des zu reinigenden Fahrzeugs.
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Der Laufwagen umfasst eine Sprüheinheit mit einem Sprührohr 7, mittels welchem Waschflüssigkeit nach oben zur Reinigung des Unterbodens eines Fahrzeugs ausgestoßen werden kann, welches über dem Schacht 3 abgestellt ist.
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Der Boden des Schachtes 3 kann leicht abschüssig sein und zu einem Ablauf 45 führen, in dem ein Ablaufventil 46 angeordnet ist. Durch ein Öffnen des Ablaufventils 46 kann Waschflüssigkeit, die in den Schacht 3 gelangt ist, abgeführt werden.
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Für die Versorgung des Laufwagens 6 mit Waschflüssigkeit ist der Laufwagen 6 über eine Versorgungskette 8 mit einem Versorgungsanschluss 9 verbunden. Die Versorgungskette 8 verlängert sich, wenn der Laufwagen 6 in der zweiten Richtung B verfahren wird. Sie verkürzt sich, wenn der Laufwagen 6 in der ersten Richtung A verfahren wird. Die Versorgungskette 8 umfasst einen Versorgungsschlauch zum Zuführen von Waschflüssigkeit sowie ggf. eine elektrische Energieversorgungsleitung.
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Der Versorgungsanschluss 9 ist mit einer Fluidleitung 13 verbunden, welche mit einem Ende mit dem an der Versorgungskette 8 befestigten Versorgungsschlauch verbunden ist, so dass über die Fluidleitung 13 dem Laufwagen 6 Waschflüssigkeit, gegebenenfalls unter Hochdruck, zugeführt werden kann. Das andere Ende der Fluidleitung 13 ist mit einer Hochdruckpumpe 15 gekoppelt, mit welcher von der Zuleitung 16 der Pumpe 15 zugeführte Waschflüssigkeit unter hohem Druck in die Fluidleitung 13 gepumpt werden kann. Der von der Hochdruckpumpe 15 erzeugte Fluiddruck kann bis zu 25 bar betragen.
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In der Fluidleitung 13 ist ein elektronisch steuerbares Absperrventil 14 angeordnet. In Förderrichtung ist vor dem Absperrventil 14 eine Abzweigung zu einer Bypassleitung 17 gebildet, welche hinter dem Absperrelement 14 wieder in die Fluidleitung 13 mündet. Auf diese Weise kann auch bei geschlossenem Absperrventil 14 Waschflüssigkeit über die Fluidleitung 13 dem Laufwagen 6 zugeführt werden. Allerdings bewirkt der geringere Querschnitt der Bypassleitung 17 im Vergleich zum Querschnitt der Fluidleitung 13 einen Druckabfall, so dass das Fluid dem Laufwagen 6 im Bypassbetrieb, d. h. bei geschlossenem Absperrventil 14, nur mit einem Druck in einem Bereich von 1 bar bis 2 bar zugeführt wird.
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Die Waschvorrichtung ist somit ohne Veränderung des von der Hochdruckpumpe 15 erzeugten Fluiddrucks bei geöffnetem Absperrventil 14 in einem Hochdruckbetrieb betreibbar und bei geschlossenem Absperrventil 14 in einem Niederdruckbetrieb.
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Für die Steuerung der Waschvorrichtung der Unterbodenwaschanlage 1 weist die Waschvorrichtung eine Steuereinheit 18 auf. Die Steuereinheit 18 ist datentechnisch mit den Endschaltern 10 und 11 verbunden. Die Endschalter 10 und 11 übertragen Signale an die Steuereinheit 18, wenn sie detektieren, dass sich der Laufwagen 6 in einer der Endlagen befindet.
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Ferner ist die Steuereinheit 18 mit der Antriebsstation 26 elektronisch verbunden. Sie kann auf diese Weise die Antriebsstation 26 so ansteuern, dass der Laufwagen hin und her gefahren wird.
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Des Weiteren ist die Steuereinheit 18 mit dem elektronisch ansteuerbaren Absperrventil 14 verbunden. Mittels der Steuereinheit 18 kann das Absperrventil 14 geöffnet und geschlossen werden. Des Weiteren ist die Steuereinheit 18 mit der Hochdruckpumpe 15 datentechnisch verbunden. Die Steuereinheit 18 kann die Hochdruckpumpe 15 ein- und ausschalten, sowie ggf. die Betriebsart, insbesondere den erzeugten Fluiddruck, der Hochdruckpumpe 15 steuern.
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Schließlich ist die Steuereinheit 18 mit einer Bedieneinheit 19 datentechnisch gekoppelt. Über die Bedieneinheit 19 kann der Nutzer die Unterbodenwaschanlage 1 im Selbstbedienungsbetrieb steuern.
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Die Bedieneinheit 19 ist im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel als Handgerät ausgebildet, welches der Nutzer in der Hand halten kann und mit welchem sich der Nutzer in der Umgebung des Schachtes 3 bewegen kann. Hierfür ist die Bedieneinheit 19 über ein längeres Datenkabel, oder mittels einer drahtlosen Kommunikationsverbindung mit der Steuereinheit 18 gekoppelt. Zusätzlich ist es auch möglich, dass die Steuereinheit 18 eine Drahtlosschnittstelle für einen Datenaustausch mit einem Mobilgerät des Nutzers, wie beispielsweise mit einem Smartphone, aufweist. In diesem Fall kann der Nutzer auch über ein Anwendungsprogramm des Mobilgeräts die Waschvorrichtung der Unterbodenwaschanlage 1 steuern.
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Die Bedieneinheit 19 umfasst ein als Steuerhebel 20 ausgebildetes Steuerelement. Der Steuerhebel 20 kann aus einer Mittelstellung bzw. Ruhelage gegen die Kraft einer Feder 23 in eine erste Schwenkrichtung C und in eine zweite Schwenkrichtung D geschwenkt werden. Die Feder 23 ist dabei so angeordnet, dass der Steuerhebel 20 in die in 1 gezeigte Ruhelage zurückkehrt, wenn keine Kraft auf den Steuerhebel 20 ausgeübt wird. Ein Schwenken des Steuerhebels 20 in die erste Schwenkrichtung C oder in die zweite Schwenkrichtung D stellt eine Auslenkung des Steuerhebels 20 dar, welcher von der Bedieneinheit 19 erfasst wird. Bei einem Schwenken des Steuerhebels 20 in die erste Schwenkrichtung C wird von der Bedieneinheit 19 ein Signal erzeugt und an die Steuereinheit 18 übertragen. Dieses Steuersignal bewirkt, dass die Steuereinheit 18 die Antriebsstation 26 so ansteuert, dass der Laufwagen 6 in Richtung der ersten Richtung A bewegt wird. Wenn der Laufwagen 6 bis zur Endlage in der ersten Richtung A bewegt worden ist, wird dies vom ersten Endschalter 10 erfasst, welcher daraufhin ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 18 überträgt. Die Steuereinheit 18 unterbricht daraufhin den Antrieb des Laufwagens 6, bis der Nutzer über die Bedieneinheit 19 den Laufwagen in die zweite Richtung B steuert.
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Wenn der Nutzer den Steuerhebel 20 in die zweite Schwenkrichtung D schwenkt, wird dies auch von der Bedieneinheit 19 erfasst. Die Bedieneinheit 19 erfasst daraufhin ein entsprechendes Steuersignal und überträgt dieses an die Steuereinheit 18. Steuereinheit 18 steuert daraufhin die Antriebsstation 26 so an, dass der Laufwagen 6 in die zweite Richtung B bewegt wird. Wenn der Laufwagen 6 so weit in die zweite Richtung B bewegt worden ist, dass er sich in der Endlage in dieser Richtung befindet, wird dies von dem zweiten Endschalter 11 erfasst. Der zweite Endschalter 11 überträgt daraufhin eine entsprechendes Signal an die Steuereinheit 18, welche daraufhin die Bewegung des Laufwagens 6 durch ein entsprechendes Signal an die Antriebseinheit 26 unterbricht. Der Laufwagen 6 wird erst dann wieder bewegt, wenn der Nutzer über den Steuerhebel 20 ein Signal zur Bewegung in die erste Richtung A erzeugt.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird auch der jeweilige Schwenkwinkel des Steuerhebels 20 in die erste oder zweite Schwenkrichtung C, D erfasst. In diesem Fall kann die Geschwindigkeit, mit welcher der Laufwagen 6 von der Antriebsstation 26 bewegt wird, von dem erfassten Schwenkwinkel abhängen.
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Die Waschvorrichtung umfasst außerdem ein Bedienelement 21, das als selbstrückstellender Tastschalter ausgebildet ist, sowie ein weiteres Bedienelement 22. Mit dem weiteren Bedienelement 22 kann der Betrieb der Unterbodenwaschanlage 1 gestartet werden. Das Bedienelement 22 kann beispielsweise als Umschalter ausgebildet sein. In einer Stellung dieses Umschalters ist die Waschvorrichtung der Unterbodenwaschanlage 1 ausgeschaltet, in der anderen Stellung eingeschaltet. Wird die Waschvorrichtung eingeschaltet, wird ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 18 übertragen, welche daraufhin das Absperrventil 14 so ansteuert, dass es in einen geschlossenen Zustand überführt wird. Ferner steuert die Steuereinheit 18 die Hochdruckpumpe 15 so an, dass Waschflüssigkeit aus der Zuleitung 16 in die Fluidleitung 13 unter hohem Druck gefördert wird. Der Nutzer kann nun mittels des Steuerhebels, wie vorstehend beschrieben, den Laufwagen 6 hin und her bewegen. Da in diesem Fall die Waschflüssigkeit über die Bypassleitung 17 geleitet wird, wird bei dem Sprührohr 7 Waschflüssigkeit im Niederdruckbetrieb nach oben ausgestoßen. Der Nutzer kann auf diese Weise sehen, wie – und ggf. ob – der Sprühstrahl das Fahrzeug trifft.
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Betätigt der Nutzer nun das Bedienelement 21, welches auf der Stirnseite des Steuerhebels 20 angeordnet ist, wird ein entsprechendes Steuersignal an die Steuereinheit 18 übertragen. Diese steuert das Absperrventil 14 daraufhin so an, dass es öffnet. Nun wird die Waschvorrichtung der Unterbodenwaschanlage 1 im Hochdruckbetrieb betrieben. Die Waschflüssigkeit wird über die Fluidleitung 13 unter hohem Druck dem Laufwagen 6, und damit dem Sprührohr 7, zugeführt, bei dem es unter hohem Druck durch die Sprühdüsen 24 nach oben ausgestoßen wird.
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Die Unterbodenwaschanlage 1 umfasst schließlich eine Bezahleinrichtung 45. Die Bezahleinrichtung 45 umfasst einen Münzeinwurf oder eine Eingabevorrichtung für einen Code. Des Weiteren umfasst die Bezahleinrichtung 45 eine Zeitsteuerung, welche mit der Steuereinheit 18 datentechnisch gekoppelt ist und mit welcher der Betrieb der Waschvorrichtung nach Ablauf eines Zeitintervalls beendet werden kann. Die Länge des Zeitintervalls hängt von einem Münzeinwurf oder dem eingegebenen Code ab.
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Mit Bezug zu 2 wird der Laufwagen 6 im Detail beschrieben:
Der Laufwagen 6 umfasst vier Rollen 25, die schräg auf den Schienen 5 aufliegen, so dass der Laufwagen 6 stabil auf den Schienen 5 hin und her gerollt werden kann. Oben auf dem Laufwagen 6 ist quer zur Bewegungsrichtung des Laufwagens 6 das Sprührohr 7 angeordnet. In dem Sprührohr 7 sind in Querrichtung beabstandet voneinander Sprühdüsen 24 angeordnet, welche Austrittsöffnungen für die Waschflüssigkeit umfassen. Optional sind die Sprühdüsen und/oder das Sprührohr 7 beheizbar. Des Weiteren wäre es im Winter möglich, die Waschvorrichtung mit warmem Waschwasser zu betreiben. Über die Sprühdüsen 24 wird die Waschflüssigkeit nach oben ausgestoßen. Unter an dem Laufwagen 6 ist die Versorgungskette 8 befestigt, über welche ein Versorgungsschlauch für die Waschflüssigkeit dem Laufwagen 6 zugeführt wird. Über die Versorgungskette 8 kann der Laufwagen 6 auch mit Energie versorgt werden, falls dies erforderlich ist, wenn beispielsweise beheizbare Sprühdüsen 24 verwendet werden.
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Mit Bezug zu 3 wird die Antriebsstation 26 für den Laufwagen 6 beschrieben.
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Zunächst ist in 3 gezeigt, dass die Schienen 5 sowie die Antriebsstation 26 über Querträger 44 in dem Schacht 3 montiert sind. Die Antriebsstation 26 ist dabei hinter der ersten Endlage in der ersten Richtung A im Schacht 3 montiert. Die Antriebsstation 26 umfasst einen Motor 27, welcher eine Welle 43 im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Auf der Welle 43 ist eine erste Umlenkrolle 34 und eine sechste Umlenkrolle 39 befestigt, deren Funktion später mit Bezug zu der Seilanordnung erläutert wird.
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Mit Bezug zu 4 wird die Umlenkstation 28 erläutert:
Die Umlenkstation 28 ist hinter der zweite Endlage in der zweiten Richtung B in dem Schacht 3 montiert. Auch in diesem Fall können für die Montage Querträger 44 verwendet werden. Bei der Umlenkstation 28 sind eine zweite Umlenkrolle 35 und eine fünfte Umlenkrolle 38 montiert, deren Funktion auch später mit Bezug zu der Seilanordnung erläutert wird.
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Mit Bezug zu den 5 und 6 wird im Folgenden die Seilanordnung 29 der Waschvorrichtung der erfindungsgemäßen Unterbodenwaschanlage 1 beschrieben:
Die Seilanordnung 29 umfasst ein Zugseil 30. Das erste Ende 31 des Zugseils 30 ist an einer ersten Vorspannfeder 32 befestigt, welche wiederum an dem Laufwagen 6 befestigt ist. Vom ersten Ende 31 wird das Zugseil 30 in die erste Richtung A zu der ersten Umlenkrolle 34 geführt, welche ortsfest an der Antriebsstation 26 befestigt ist. Von der ersten Umlenkrolle 34 wird das Zugseil 30 zu der zweiten Umlenkrolle 35 gelenkt, welche ortsfest auf der anderen Seite des Schachtes 3 an der Umlenkstation 28 befestigt ist. Von dort wird das Zugseil 30 in der zur zweiten Richtung B entgegengesetzten Richtung, d. h. in der ersten Richtung A, zu einer dritten Umlenkrolle 36 geführt, welche an dem Laufwagen 6 befestigt ist. Dort wird das Zugseil 30 um 90° umgelenkt und zu einer vierten Umlenkrolle 37 geführt, welche auch an dem Laufwagen 6 befestigt ist, und zwar in Querrichtung beabstandet von der dritten Umlenkrolle 36. Von der vierten Umlenkrolle 37 wird das Zugseil 30 in der zweiten Richtung B zu der fünften Umlenkrolle 38 geführt, welche ortsfest bei der Umlenkstation 28 befestigt ist. Von dort wird das Zugseil 30 auf die andere Seite des Schachts 3 zu der sechsten Umlenkrolle 39 geführt, welche ortsfest an der Antriebsstation 26 befestigt ist. Von der sechsten Umlenkrolle 39 wird das Zugseil 30 wieder zum Laufwagen 6 geführt, an dem es mit dem zweiten Ende 40 an einer zweiten Vorspannfeder befestigt ist, welche auch an dem Laufwagen 6 montiert ist. Mittels der Vorspannfedern 32 und 41 kann das Zugseil 30 immer unter einer definierten Spannung gehalten werden. Diese Spannung kann mittels einer ersten Stellschraube 33 und einer zweiten Stellschraube 42 eingestellt werden.
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Die erste Umlenkrolle 34 und die sechste Umlenkrolle 39 sind auf der Welle 43 des Motors 27 drehfest montiert, so dass bei einer Drehung der Welle 43 in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Laufwagen 6 in der ersten Richtung A oder in der zweiten Richtung B bewegt wird.
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Im folgenden wird der Betrieb der Unterbodenwaschanlage 1 erläutert:
Der Nutzer fährt mit einem Fahrzeug über den Schacht 3, so dass sich das Gitter 4 unterhalb des zu reinigenden Unterbodens des Fahrzeugs befindet. Der Fahrer steigt nun aus und nimmt die Waschvorrichtung in Betrieb. Hierfür kann es gegebenenfalls erforderlich sein, dass der Nutzer Münzen in die Bezahleinrichtung 45 einwirft oder vorab einen Code kauft, den er in die Bezahleinrichtung 45 eingibt.
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Der Nutzer kann nun die Bedieneinheit 19 in die Hand nehmen und sich von dem Schacht 3 bzw. dem darüber befindlichen Fahrzeug entfernen, um nicht im Spritzbereich der Waschvorrichtung zu sein. Er kann sich jedoch so bewegen, dass er für den Selbstbedienungsbetrieb gut erkennen kann, welche Bereiche des Fahrzeugs, insbesondere des Unterbodens des Fahrzeugs, bespritzt werden. Durch Umschalten des Bedienelements 22 startet der Nutzer den Waschbetrieb. Die Steuereinheit 18 schließt das Absperrventil 14 und schaltet die Hochdruckpumpe 15 ein. Über die Bypassleitung 17 wird dem Laufwagen 6 Waschflüssigkeit mit einem Druck in einem Bereich von 1 bar bis 2 bar zugeführt. Mit diesem Druck wird die Waschflüssigkeit über die Sprühdüsen 24 des Sprührohrs 7 nach oben ausgestoßen. In diesem Unterdruckbetrieb erkennt der Nutzer, ob die Waschflüssigkeit das Fahrzeug erreicht und welche Bereiche des Fahrzeugs erreicht werden.
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Der Nutzer schwenkt den Steuerhebel 20 nun in die zweite Schwenkrichtung B, woraufhin die Steuereinheit 18 die Antriebsstation 26 so ansteuert, dass sie den Laufwagen 6 in die zweite Richtung B bewegt. Sobald der Steuerhebel 20 durch den Nutzer oder durch die Kraft der Feder 23 zurück in die Ruhelage bewegt worden ist, steuert die Steuereinheit 18 die Antriebseinheit 26 so an, dass diese die Bewegung des Laufwagens 6 anhält. Der Nutzer kann nun durch ein Schwenken des Steuerhebels 20 in die erste Schwenkrichtung C oder die zweite Schwenkrichtung D den Laufwagen 6 auf den Schienen 5 in Längsrichtung des Schachtes 3 hin und her bewegen. Wenn der Nutzer den Hochdruckbetrieb starten will, drückt er das als selbstrückstellender Tastschalter ausgebildete Bedienelement 21 herunter. Daraufhin öffnet die Steuereinheit 18 das Absperrventil 14, so dass dem Sprührohr 7 die Waschflüssigkeit unter Hochdruck, d. h. mit bis zu 25 bar, zugeführt wird. Es erfolgt nun eine Hochdruckreinigung des Unterbodens des Fahrzeugs, wobei der Nutzer während des Hochdruckbetriebs den Laufwagen 6 mittels des Steuerhebels 20 hin und her fahren kann.
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Wenn der Nutzer den Laufwagen in eine der Endlagen bewegt hat, wird dies von den Endschaltern 10 bzw. 11 erfasst, woraufhin die weitere Bewegung des Laufwagens 6 gestoppt wird, bis der Nutzer den Laufwagen 6 wieder mittels des Bedienhebels 20 in die andere Richtung A bzw. B steuert.
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Nach Ablauf eines definierten Zeitintervalls, welches von der Bezahleinrichtung vorgegeben ist, wird der Hochdruckbetrieb beendet, die Hochdruckpumpe 15 ausgeschaltet und der Laufwagen 6 in die Parkstellung bei der ersten Endlage verfahren.
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Abschließend wird das Ablaufventil 46 manuell oder von der Steuereinheit 18 gesteuert geöffnet, so dass Waschflüssigkeit, die sich in dem Schacht 3 gesammelt hat, ablaufen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Waschanlage
- 2
- Standebene für Fahrzeug
- 3
- Schacht
- 4
- Gitter
- 5
- Schienen
- 6
- Laufwagen
- 7
- Sprüheinheit, Sprührohr
- 8
- Versorgungskette
- 9
- Versorgungsanschluss
- 10
- erster Endschalter
- 11
- zweiter Endschalter
- 12
- Schutzblech
- 13
- Fluidleitung
- 14
- Absperrventil
- 15
- Hochdruckpumpe
- 16
- Zuleitung
- 17
- Bypassleitung
- 18
- Steuereinheit
- 19
- Bedieneinheit
- 20
- Steuerelement, Steuerhebel
- 21
- Bedienelement
- 22
- Bedienelement
- 23
- Feder
- 24
- Sprühdüsen, Sprühöffnungen
- 25
- Rollen
- 26
- Antriebsstation
- 27
- Motor
- 28
- Umlenkstation
- 29
- Seilanordnung
- 30
- Zugseil
- 31
- erstes Ende des Zugseils
- 32
- erste Vorspannfeder
- 33
- erste Stellschraube
- 34
- erste Umlenkrolle
- 35
- zweite Umlenkrolle
- 36
- dritte Umlenkrolle
- 37
- vierte Umlenkrolle
- 38
- fünfte Umlenkrolle
- 39
- sechste Umlenkrolle
- 40
- zweites Ende des Zugseils
- 41
- zweite Vorspannfeder
- 42
- zweite Stellschraube
- 43
- Welle
- 44
- Querträger
- 45
- Bezahleinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0100680 A2 [0004]
- GB 1007797 A [0005]