DE2824766B2 - Antriebsvorrichtung für das Portal einer Fahrzeugwaschanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antrieosvorrichtung für das Portal einer Fahrzeugwaschanlage mit einem Elektromotor, der über ein Getriebe mindestens eines der Räder des in Fahrzeuglängsrichtung hin- und herfahrbaren Portals antreibt.

Es sind allgemein Fahrzeugwaschanlagen bekannt, bei denen an einem in Fahrzeuglängsrichtung hin- und herbewegbaren Portal sowohl eine um eine horizontale Achse rotierende Waschbürste als auch eine oder zwei um vertikale Achsen rotierende Waschbürsten angeordnet sind. Diese Waschbürsten werden von Schlitten getragen, die an vertikalen bzw. horizontalen Schienen des Portals verschiebbar sind. Außerdem sind Stellantriebe für die horizontalen und die vertikalen Bürsten vorgesehen. Während das Portal von einem Elektromotor über ein Getriebe in Fahrzeuglängsrichtung weiterbewegt wird, folgen die horizontalen und vertikalen Waschbürsten der Fahrzeugkontur.

Bei steil ansteigenden bzw. annähernd senkrecht zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Fahrzeugfront- bzw. -heckflächen ist es erforderlich, den Elektromotor des Portafs ganz stillzusetzen bzw. seine Geschwindigkeit zu verringern, damit die horizontale oder die vertikalen Waschbürsten genügend Zeit haben, um an der Frontfläche bzw. Heckfläche nach oben bzw. außen bewegt zu werden. Damit während dieser Phase der vom Elektromotor des Portals ausgeübte Anpreßdruck der Bürsten an das Fahrzeug nicht zu stark ansteigt und damit vor allen Dingen auch der Motor nicht überlastet wird, ist es erforderlich, für den Motor eine besondere Steuerung vorzusehen.

Es sind ferner auch Drehfeldmagnetmotore im Maschinenbau allgemein bekannt, die auch als Drehfeldmagriete bezeichnet werden (vgl, Sonderdruck »prehfeleJmagnete im MasehjnenbSM« aus der Zeitschrift »Elektro-Anseiger«, Nr, 7 vom 11, April 1962), Ein Prehfeldmagnetmotor ist ein Prehstrom-Asynchronmotor in elektrischer Sonderausführung, die es gestattet, ihn im Stillstand dauernd eingeschaltet zu lassen, ohne daß sich der Motor unzulässig erwärmt oder die

* Wicklung durchbrennt Zu diesem Zweck ist die Wicklung etwas überdimensioniert Drehfeldmagnetmotore üben in Abhängigkeit von ihrer elektrischen Wicklung bzw. der angelegten Spannung ein konstantes Nenndrehmoment aus. Das vom Drehfeldmagnetmotor bei der Drehzahl 0 (Stillstand) entwickelte Moment ist das Nenndrehmoment Drehfeldmagnetmotore werden jedoch zum Antrieb des Portals einer Fahrzeugwaschanlage, obwohl sie seit Jahrzehnten bekannt waren, nicht angewendet sondern sie wurden stets für andere Verwendungszwecke eingesetzt, nämlich in erster Linie als Stellmotoren für Stellbewegungen »auf-zu« oder

μ auch zum Anfahren von Maschinenteilen gegen feste Anschläge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sie stets einen gleichmäßigen Anpreßdruck der horizontalen und der vertikalen Waschbürsten an die Front- bzw. Heckfläche des Fahrzeugs gewährleistet und ihr Aufbau durch Wegfall einer Steuervorrichtung für den Elektromotor des Portals wesentlich vereinfacht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung bei einer Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, daß der Elektromotor als ein zumindest während des Waschvorgangs ständig an Spannung anliegender Drehfeldmagnetmotor ausgebildet ist, der bei Erreichen seines einstellbaren Drehmoments und damit des vorbestimmten Anpreßdrucks der Bürsten das Portal stoppt

Bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung übt der verwendete, an sich bekannte Drehfeldmagnetmotor eine zweifache Funktion aus, dem, er dient sowohl als Antriebsmotor als auch als feinfühlige Steuereinrichtung, wenn der vorbestimmte Anpreßdruck der Waschbürsten erreicht wird. Durch Einstellung des Nenndrehmoments kann man diesen Anpreßdruck vorbestimmen. Durch die Verwendung eines Drehfeldmagnetmotors mit einstellbarem Nenndrehmoment können weitgehend Steuereinrichtungen für den Motor selbst entfallen, und es können auch die Steuerungen für die horizontalen und vertikalen Waschbürsten ganz entfallen bzw. vereinfacht werden.

Kommt eine horizontale oder vertikale Waschbürste an einer steil nach oben ansteigenden oder quer zur Fah-zeuglängsrichtung verlaufenden Front- oder Heck-Fläche des Fahrzeugs zur Anlage, so erzeugt der Drehfeldmagnetmotor nur einen vorbestimmten Anpreßdruck der Bürste an der Fahrzeugoberfläche, der von dem am Drehfeldmagnetmotor eingestellten Nenndrehmoment abhängt. Bei Erreichen des vorbestimmten Anpreßdrucks erreicht der Drehfeldmagnetmotor sein Nenndrehmoment und bleibt einfach stehen. Er bewegt das Portal erst dann wieder weiter, wenn die horizontale Bürste die Steilfläche überwunden hat bzw. die vertikale Bürste eine quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Fläche überwunden hat und der Anpreßdruck wieder nachläßt. Erst dann reicht das am Drehfeldmagnetmotor eingestellte Nenndrehmomerit aus, um das Portal weiterzubewegen. Bei Fahrzeugflächen, die nicht so steil ansteigen, bei denen aber

trotxdem die horizontale oder vertikale Waschbörste eine längere Zeit benötigen, um diese Flächen äw überwinden, verringert sich die Drehzahl des Prehfeldmagnetmotors und oamit auch die Geschwindigkeit des Portals, ohne daß der Anpreßdruck der Bürsten einen s vorbestimmten Wert überschreitet Ein Steuermechanismus, der den Drehfeldmagnetmotor stillsetzt oder seine Drehzahl verringert, ist nicht erforderlich. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Drebfeldmagnetmotoren besteht iarin, daß Endlagenschalter zum Ein- und Ausschalten des Motors ebenfalls weitgehend entfallen können. Der Motor kann das Portal einfach gegen einen Anschlag fahren und ständig unter Spannung bleiben, ohne daß eine Beschädigung zu befürchten ist Es tritt lediglich eine leichte Erwärmung is des Motors ein, wodurch jedoch die Kondenswasserbildung im Motor selbst vermieden wird. Durch den Wegfall von Endlagenschaltern wird die Betriebssicherheit erhöht, denn im Feuchtigkeitsbereich liegende Schatter führen relativ häufig zu Ausfällen und daraus resultierenden Motorschäden, zumindest aber zu einem Ausfall der Waschanlage.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Verwendung eines Drehfeldmagnetmotors besteht darin, daß auf die Steuerung des Hubantriebes für eine horizontale Waschbürste bzw. der Stelleinrichtung für die vertikalen Waschbürsten vereinfacht werden kann. Es ist nämlich lediglich erforderlich, an dem Drehfeldmagnetmotor einen Fliehkraftschalter oder einen ähnlichen Drehzahlmesser anzuordnen, der bei einem Stehenbleiben des Drehfeldmagnetmotors ein Signal an den Hubmotor der horizontalen Waschbürste bzw. den Stellmotor der vertikalen Waschbürste abgibt und diese somit einschaltet. Damit kann auch eine bewegliche Lagerung der Bürsten gegenüber ihren Schlitten und die hieraus is vorgesehenen Schalter entfallen. Im übrigen kann man durch relativ einfache Mittel das vom Drehfeldmagnetmotor abgegebene Nenndrehmoment einstellen, um den Anpreßdruck der Bürsten den jeweiligen Gegebenheiten anzupassen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

In der Zeichnung ist eine Waschanlage für Fahrzeuge mit der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung schematisch dargestellt.

Das Portal 1 ist mittels der Räder 2 auf Schienen 3, die sich seitlich des Fahrzeugs 4 in dessen Längsrichtung erstrecken, in Richtung A und ßhin- und herfahrbar. An dem Portal 1 ist in bekannter Weise eine horizontale Waschbürste 5 heb- und senkbar gelagert. Außerdem y> können an dem Portal eine oder auch zwei vertikale Waschbürsten quer zur Fahrzeuglängsrichtung bewegbar angeordnet sein. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind diese vertikalen Waschbürsten jedoch weggelassen. Mindestens eines der Räder 2 wird von einem Drehfeldmagnetmotor 6 über ein Getriebe 7 angetrieben. Der Drehfeldmagnetmotor 6 bewegt das Portal in Richtung A gegen die Frontfläche des Fahrzeugs 4 und drückt dabei die horizontale Waschbürste 5 mit vorbestimmter Anpreßkraft an die Frontfläche an. Sobald diese vorbestimmte Anpreßkraft erreichtest, bleibt der Prehfeldmagnetmotor 6, da er sein Nenndrehmoment erreicht hat, selbsttätig stehen, ohne daß hierzu eine weitere Steuereinrichtung erforderlich wäre. Wird die horizontale Waschbürste 5 in Richtung C angetrieben, so klettert sie an der Frontfläche des Fahrzeugs 4 hoch. Ist diese Frontfläche geneigt, so stellt der Drehfeldmagnetmotor 6 das Portal stufenlos nach, wobei stets ein konstanter Anpreßdruck der horizontalen Waschbürste erhalten bleibt Bei leicht negativ geneigten Flächen tritt ein erhöhter Druck ein, der das Portal entgegen dem von dem Drehfeldmagnetmotor 6 ausgeübten Anpreßdruck vom Fahrzeug weg bewegt, so lange, bis dieser vorbestimmte Anpreßdruck wieder erreicht wird. Der Drehfeldmagnetmoior 6 verhält sich in ähnlicher Weise, wenn das Portal in Richtung B über das Fahrzei'g zurückbewegt wird und hierbei die horizontale Waschbürste über steil an .zeigende Heck-Rächen bewegt werden muß. Auch bezüglich der vertikalen Waschbürsten tritt eine Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit des Portals bis auf Null stets dann ein, wenn diese vertikalen Waschbbürsten quer zur Fahrzeugiängsrichtung verlaufende Flächen, wie die Frontfläche oder die Heckfläche des Fahrzeugs überwinden müssen.

Damit der Drehfeldmagnetmotor den jeweiligen Gegebenheiten möglichst angepaßt werden kann, ist es notwendig, das vom Drehfeldmagnetmotor abgegebene Nenndrehmoment einstellbar zu gestalten.

Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Drehfeldmagnetmotor zur Einstellung des Nenndrehmoments mehrere Wicklungen aufweist Bei einem derartigen, doppelt, oder dreifach gewickelten Drehfeidmagnetmotor können wahlweise eine oder auch mehrere Wicklungen eingeschaltet werden, wodurch sich unterschiedliche Nenndrehmomente und damit auch eine unterschiedliche Anpreßkraft erreichen lassen. Diese Veränderung des Nenndrehmoments ist bei verschiedenen Typen von Waschanlagen erforderlich oder aber auch, um die Anpreßkraft entsprechend der Abnutzung der Bürsten nachzuregulieren.

Zur Einstellung des Nenndrehmoments kann auch dem Drehfeldmagnetmotor ein Stelltransformator vorgeschaltet sein, mit welchem eine Veränderung der Spannung möglicht ist und damit eine Feineinstellung des Nenndrehmoments.

Man kann zur Einstellung des Nenndrehmoments auch einen oder mehrere Widerstände vorsehen, die in verschiedener Anzahl eingeschaltet werden oder auch einen Stellwiderstand, der dem Drehfeldmagnetmotor vorgeschaltet ist.

Ferner kann zur Einstellung des Nenndrehmoments eine Phasenanschnittsteuerung vorgesehen se^:n.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. Patentansprüche;

   1_T Antriebsvorrichtung fqr das Portal einer Fahrzeugwaschanlage mit einem Elektromotor, der über ein Getriebe mindestens eines der Räder des in Fahrzeuglängsriehtung hin- und herfahrbaren Portals antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor als ein zumindest während des Wascbvorgangs ständig an Spannung anliegender Drehfetdmagnetmotor (6) ausgebildet ist, der bei Erreichen seines einstellbaren Nenndrehmoments und damit des vorbestimmten Anpreßdrucks der Waschbürsten das Portal (t) stoppt,
2. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehfeldmagnetmotor (6) zur Einstellung des Nenndrehmoments mehrere Wicklungen aufweist
3. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments ei? Stelltransformator dem Drehfeldmagnetmotor vorgeschaltet ist
4. 4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments ein oder mehrere Widerstände oder ein Stellwiderstand dem Drehfeldmagnetmotor vorgeschaltet sind.
5. 5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments eine Phasenanschnittsteuerung vorgesehen ist