DE2709202A1

DE2709202A1 - Vorrichtung zum parken von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2709202A1
Application number: DE19772709202
Authority: DE
Inventors: Ernst Ewald Kuehner; Dieter Gustav Weinstein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-03
Filing date: 1977-03-03
Publication date: 1978-09-07
Also published as: GB1557764A; JPS53109378A; US4352621A

Description

27U92G2

DR. INQ. HANS LICHTI ■ DIPL.-INQ. HEINER LICHTI

PATENTANWÄLTE

D-75OO KARLSRUHE 41 <GRÖTZINGEN) · DURLACHER STR. 31 (HOCHHAUS)

TELEFON (0721) 48511

•3-

Γ 2. März 1977

2.März 1977 3891/77

Ernst Ewald Kühner, Fere-Champenoise-Str. 8, 7505 Ettlingen-BR Vorrichtung zum Parken von Kraftfahrzeugen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Parken von Kraftfahrzeugen auf Paletten, die nebeneinander an einer mittels eines Antriebs beweglichen, insbesondere um eine zentrale Standsäule drehbaren Tragkonstruktion angeordnet sind, wobei die Tragkonstruktion an gewünschte Stellen Ihrer Bewegungsbahne, wie eine Beladestelle, positionierbar ist.

Bei einer derartigen Vorrichtung entsteht das Problem, die einzelnen Paletten an mindestens einer gewünschten Stelle, insbesondere an einer Beladestelle, genau zu positionieren. Dies ist deshalb schwierig, weil der Abstand zwischen benachbarten Paletten sehr gering gehalten werden muß, damit die Fahrzeuginsassen in z.B. Einfahrstellung sicher aussteigen und nicht durch zu große Spalten zwischen der Palette und dem festen Laufsteg gefährdet werden können, und weil andererseits erhebliche Nassen insbesondere

809836/0255

bei voll belasteter Parkvorrichtung, bei denen sämtliche Paletten Kraftfahrzeuge tragen, beschleunigt und abgebremst werden müssen.

Die gewünschte Genauigkeit bei der Positionierung ist mit einer herkömmlichen Steuerung, z.B. einer Endschalter-Steuerung, nicht möglich. Eine solche Endschalter-Steuerung hat auch den Nachteil, daß die momentane Position der Einzelpaletten nicht feststellbar ist und die Parkvorrichtung beispielsweise nach einem Stromausfall nur noch von Hand steuerbar ist.

Um die genannten Schwierigkeiten zu beheben , ist gemäß der Erfindung bei einer vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ein Inkrementgeber vorgesehen, der von der Tragkonstruktion über eine Abtastvorrichtung angetrieben ist und Istwerte für die jeweilige Stellung der Tragkonstruktion liefert, die mit vorgegebenen Sollwerten für die jeweils gewünschte Stellung einer Palette verglichen werden, wobei die Soll-Istwert-Differenz den Antrieb der Tragkonstruktion im Sinne einer Verkleinerung der Soll-Istwert-Differenz betätigt.

Weist die Tragkonstruktion einen Drehkranz mit einer Verzahnung auf, wobei dann die Paletten radial um eine Standsäule nebeneinander angeordnet sind, ist der Inkrementgeber zweckmäßig als Winkelschrittgeber, vorzugsweise als an sich bekannter opto-elektronischer absoluter Winkelschrittgeber ausgebildet, bei dem jeder Winkelposition des Drehkranzes eine bestimmte, einmalige Zahlenkombination von Impulsen zugeordnet ist. Der Winkelsehrittgeber kann dabei von einem mit der Verzahnung zusammenwirkenden, die Abtastvorrichtung bildenden Ritzel angetrieben sein.

Um einen spielfreien Eingriff zwischen dem Ritzel und der Verzahnung des Drehkranzes unter allen Betriebsbedingungen zu gewährleisten, wird das Ritzel vorzugsweise mittels einer Feder an den Drehkranz gedrückt gehalten.

809836/0255

3891/77

- r-

• 5·

Zweckmäßig ist das Ritzel so bemessen, daß eine Umdrehung des
Drehkranzes mehrere Ritzelumdrehungen, insbesondere etwa zehn
Ritzelumdrehungen, erzeugt, und daß diesem Drehweg des Ritzels
eine bestimmte Schritt- bzw. Impulsanzahl, insbesondere viertausend Impulse, zugeordnet ist, von denen je eine andere Gruppe jeder Palette zugehörig ist. Damit ist eine große Auflösung der Umlaufbewegung gegeben. Jeder Palette kann beispielsweise eine
bestimmte Impulszahl mit einer Toleranz von - zwei Impulsen zugeordnet sein, mit Bezug auf die Beladestelle z.U. einer ersten Palette eine Impulszahl von 223,der darauffolgenden Palette eine Impulsanzahl von 446, der nächstfolgenden Palette eine impulsanzahl von 669 usw.

Die Impulse sind als Sollwert gespeichert. Durch den ständigen
Ist—Sollwert-Vergleich läßt sich die jeweilige Palette genau in die gewünschte Position fahren.

Ein wichtiger Vorteil ist hierbei, daß die Positioniergenauigkeit im Gegensatz zu bekannten Positionierverfahren bzw. -vorrichtungen nicht abhängig von Schwung- und Trägheitsmassen ist.

Um ein schnelles Verfahren der Paletten in die gewünschte Position, z.B. in aine Beladeposition, zu ermöglichen, kann jeder
Palette eine weitere^unpuiszahl zugeordnet sein, bei deren Erreichen eine Verringerung der Geschwindigkeit des Drehkranzes ausgelöst wird, so daß die Palette die gewünschte Position verzögert anfährt.

Das Konzept der Erfindung ermöglicht auch, bei einem Überfahren der gewünschten Position aufgrund irgendwelcher Funktionsmängel eine Korrektur vorzunehmen und zurückzufahren.

Ein Stromausfall kann nicht zu Störungen führen, da auch bei
Stillstand nach einem solchen Stromausfall die Ist-Position der jeweiligen Palette sofort korrekt festgestellt werden kann.

809836/0255

3891/77

. to ·

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Parkfläche und eine darauf aufgestellte Parkvorrichtung;

Pig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine teilweise abgebrochene Seitenansicht eines Inkrementgebers und eines diesen antreibenden Drehkranzes der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Teile nach Fig. 3.

In Fig. 1 ist eine Parkfläche mit minimalem Kaumbedarf ausschnittweise dargestellt. Sie besteht aus zwei parallelen Parkstreifen 1, 2, auf denen die Parkbuchten 3 schräg angeordnet sind und Fahrzeuge 4 gegeneinander geparkt werden. An jedem Parkstreifen 1, 2 führt eine Zufahrt 5, 6 entlang, die aus Gründen der Platzersparnis als Einbahnstraßen vorgesehen sind und beispielsweise nur gemäß Richtungspfeilen 7, 8 befahren werden können. Am unteren, nicht gezeigten Ende der beiden Parkstreifen kann ggf. eine die beiden Zufahrten verbindende Kehre vorgesehen sein, so daß die hinfahrt für die Parkfläche über die linke, die Ausfahrt über die rechte Zufahrt erfolgt. Jenseits der beiden Zufahrten 5, 6 können weitere paralelle Parkstreifen angeordnet sein.

Auf den ebenerdigen Parkstreifen 1, 2 ist eine Vorrichtung 9 mit Parkpaletten 10 angeordnet, deren Bodenabstand der üblichen Fahrzeughöhe (PKW oder Lieferwagen) entspricht. Jede Parkpalette 10 weist an ihrer engsten Stelle eine Breite auf, die mindestens der Maximalbreite üblicher Fahrzeuge entspricht. Die Parkpaletten Io sind radial um eine Standsäule 11 angeordnet, wobei der Anordnungskreis bzw. -kreisring der Parkpaletten 10 so gewählt ist, daß einerseits die gesamte ebenerdige Parkfläche einschließlich der Zufahrten 7, 8 überdeckt, andererseits das vorgenannte Kaß für die Breite der Parkpaletten eingehalten werden kann. Hierbei

809836/025B

3891/77

-sr- ^709202

ergibt sich ζ.3. eine Anzahl von zwölf Parkpaletten 10. Je nach Bedarf können mehrere Vorrichtungen 9 dicht an dicht auf den Parkstreifen 1, 2 aufgestellt werden. Sind mehrere solcher Doppelstreifen parallel zueinander angeordnet, so sind die Vorrichtungen benachbarter Doppelstreifen versetzt zueinander aufgestellt.

Die Standsäule 11, die auf dem Boden befestigt ist und z.B. als Fertigteil aus Stahlbeton besteht, weist eine pilzförmige Erweiterung 12 auf, die als Stahlkonstruktion auf die Standsäule 11 aufgesetzt ist und einen Lagerkranz 13 besitzt. Oberhalb der pilzförmigen Erweiterung 12 ist eine gleichfalls aus Stahl aufgebaute Tragkonstruktion 14 angeordnet, die mittels Rollen 15 o.dgl. auf dem Lagerkranz 13 drehbar und beispielsweise von einem Elektromotor angetrieben ist. An der Tragkonstruktion 14 sind die Parkpaletten 10 strahlenförmig angeordnet und mit ihr in der angehobenen Stellung verbunden.

An einer Be- und Entladestelle 17, die ähnlich den Parkbuchten 3 in der unteren Ebene schräg zur Fahrtrichtung 8 angeordnet ist, weist die Vorrichtung 9 eine Hubvorrichtung 18 auf(sh. Fig. 2), die an der an der gleichen Stelle befindlichen Parkpalette 19 lose angreifen kann. Die Parkpalette 19 ist identisch mit allen anderen Parkpaletten 10. Die Hubvorrichtung 18 besteht beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel aus einem Hubzylinder 2O, der an der Standsäule angelenkt ist, und einem dreieckförmigen Hubhebel 21, an dessen einer Ecke der Hubzylinder 20 bzw. dessen Kolben gelenkig angreift. Der Hubhebel 21 ist seinerseits mit einer Ecke an der pilzförmigen Erweiterung 12 angelenkt und weist an seiner dritten Ecke eine Rolle 22 auf, die einem Führungsstück 23 auf der Unterseite der Parkpalette 19 lose anliegt. Jede Parkpalette 10 weist ein solches Führungsstück 23 auf.

Die Parkpaletten 10, 19 sind über zwei unterschiedlich lange Lenker 24, 25 mit der Tragkonstruktion 14 verbunden und in der angehobenen Lage an dieser über eine nicht näher beschriebene Verriegelung

809836/0255

3891/77

fixiert. Die Lenker greifen, wie aus Fig. 2 ersichtlich, außerhalb des Lagerkranzes 13 an der Tragkonstruktion an, wobei die Lage ihrer Angriffspunkte und ihre :,änge so bemessen ist, daß die Parkpalette 19 in der abgesenkten Stellung schwach geneigt ist. Zum Auffahren ist an der Be- und Entladestelle 17 ein Auffahrkeil 26 angeordnet. Im übrigen ist an dieser Stelle ein Sicherheits-Absperrgitter 27 vorgesehen, das den Bewegungsbereich der Parkpalette 19 nach außen abgrenzt. An den Parkpaletten 10, 19 können ferner Handläufe 28 zur Sicherung vorgesehen sein. Vor der Be- und Entladestelle 17 ist eine Schranke 29 und ggf. ein Lichtsignal 30 aufgestellt. Vor der Schranke 29 stehen ein Steuerkasten 31, z.B. ein Parkscheinautomat und ein Begrenzer 32 für das höchstmögliche Lichtraumprofil der von der Vorrichtung 9 aufnehmbaren Fahrzeuge.

Die Parkpaletten 10, 19 können, wie aus Fig. 1 ersichtlich, parallele, vertiefte Spurfurchen 33 aufweisen. Am rückwärtigen Ende jeder Parkpalette 10, 19 kann eine Querrinne 34 vorgesehen sein, so daß der auf die Parkpalette auffahrende Kraftfahrer merkt, wann sein Fahrzeug in der richtigen Stellung steht. Hinter und ggf. auch vor dieser Querrinne 34 sind Aussparungen 35 angeordnet, durch die von unten her Blockierkeile 36 o.dgl. (sh. Fig. 2) greifen können, mittels der ein Abrollen des Fahrzeugs verhindert wird. Am vorderen Ende können die Parkpaletten 10, 19 Auffahrpuffer 37 und eine damit gekoppelte Signallampe besitzen, die den richtigen Stand des Fahrzeugs anzeigt und mit einer elektrischen Verriegelung für die Hubbewegung der Vorrichtung 18 zusammenwirkt.

Fig. 3 ist von der Parkvorrichtung lediglich ein der Tragkonstruktion 14 zugehöriger Drehkranz 41 und ein Inkrementgeber in Gestalt eines opto-elektronischen absoluten Winkelschrittgebers 43 dargestellt, der über eine Abtastvorrichtung in Gestalt eines Ritzels 42 vom Drehkranz 41 angetrieben wird. Der Winkelschrittgeber ist an einem ortsfesten Schwenkpunkt 45 angelenkt und mittels einer Druckfeder 44 belastet, welche jedes Spiel zwischen

809836/0255

3891''77

2/U9202

den Verzahnungen des Ritzels 42 und der Drehkranzes 41 aufhebt.

Das Ritzel 42 ist so bemessen, daß es bei einer Umdrehung des Drehkranzes 4l zehn Umdrehungen mMCht. Diι sem Drehweg sind insgesamt etwa 4000 Impulse des absoluten Winkelschrittgebers 43 zugeordnet, so daß eine große Auflösung und damit eine hohe Positioniergenauigkeit gegeben ist. Jeder Palette 10,Iy ist dabei eine andere Impulszahl in Bezug auf die Beladeposition zugeordnet, z.B. der Palette l(s. Fig. 1) die Impulszahl 223, der Palette 2 die Impulszahl 446, der Palette 3 die Impulszahl 669 usw. Die Toleranz der Impulszahl je Palette kann dabei - 2 betragen. Jeder Palette ist eine weitere Impulszahl zugeordnet, bei deren Erreichen die Drehgeschwindigkeit des Drehkranzes 4l zum Anfahren der gewünschte.! Position im Langsam-Gang verzögert wird.

Der absolute Winkelschrittgeber 4j kann von handelsüblicher Uauart sein, wil S.B. im Prospekt 2/4/76/3000 der Firma Max Stegmann beschrieben ist.

Im Betrieb wird der Winkelschrittgeber 4) von dem Drehkranz 4l angetrieben und liefert für jede Drehstellung des Drehkranzes und damit der an .,ihm anbringbaren Paletten 10 einen Istwert. Ein Vergleich mit entsprechend gespeicherten Soll erten und die Einwirkung auf den Antrieb des Drehkranzes 41 ermöglichen eine genaue Positionierung jeder Palette in jede gewünschte Lage, inebes ndere in die Beladeposition bei 17*

809836/0255

Lee -ferse

Claims

7.H91/77

Patentansprüche

Vorrichtung zum Parken von Kraftfahrzeugen auf Paletten, die nebeneinander an einer mittels eines Antriebes beweglichen, insbesondere um eine zentrale Standsäule drehbaren Tragkonstruktion angeordnet sind, wobei die Tragkonstruktion an gewünschte Stellen ihrer Bewegungsbahn, z.B. an einer Beladestelle der Paletten positionierbar ist, gekennzeichnet durch einen Inkrementgeber (43), der von der Tragkonstruktion (14) über eine Abtastvorrichtung (42) angetrieben ist und Istwerte für die jeweilige Stellung der Tragkonstruktion liefert, die mit vorgegebenen Sollwerten für die jeweils gewünschte Stellung einer Palette (10) verglichen werden, wobei die Soll-Istwert-Differenz den Antrieb der Tragkonstruktion im Sinne einer Verkleinerung der Soll-Istwert-Differenz betätigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion (14) einen Drehkranz (41) mit einer Verzahnung aufweist und daß der Inkrementgeber (43) als

809836/0255

27U9202

• a.

Winkelschrittgeber ausgebildet und von einem mit der Verzahnung des Drehkranzes (41) zusammenwirkenden, die Abtastvorrichtung bildenden Ritzels angetrieben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (42) mittels einer Feder (44) an die Verzahnung des Drehkranzes (41) gedruckt gehalten ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (42) so bemessen ist, daß eine Umdrehung des Drehkranzes (41) mehrere Ritzelumdrehungen erzeugt, und daß diesem Drehweg des Ritzels eine bestimmte Schritt- bzw. Impulszahl zugeordnet ist, von denen je eine andere Gruppe jeder Palette (10) zugehörig ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer Umdrehung des Drehkranzes etwa 10 Ritzelumdrehungen entsprechen und daß diesem Drehweg eine Impulszahl von etwa 4000 Impulsen zugeordnet ist,

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Palette (10) eine weitere kleinere Impulsanzahl zugeordnet ist, bei deren Erreichen eine Verringerung der Geschwindigkeit des Drehkranzes (41) beim Einfahren in die gewünschte Stellung ausgelöst wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelschrittgeber (43) als an sich bekannter opto-elektronischer absoluter Geber ausgebildet ist, bei dem jeder Winkelposition des Drehkranzes eine bestimmte einmalige Zahlenkombination von Impulsen zugeordnet ist.

809836/0255