DE2824766C3 - Antriebsvorrichtung für das Portal einer Fahrzeugwaschanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung 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 horizontaler und die vertikalen Bürsten vorgesehen. Während das Portal von einem Elektromotor über ein Getriebe in Fahrzeuglängsrichtung weiterbewegt wird, feigen 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 Portals 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 Drehfeldmagnete bezeichnet werden (vgl, Sonderdruck »Drehfeldmagnete im Maschinenbau« aus der Zeitschrift »Elektro-Anzeiger«, Nr, 7 vom II. April 1962). Ein Drehfeldmagnetmotor ist ein Drehstrom-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. Drehfeldmasnetmotore üben in Abhängigkeit von ihrer elektrischen Wicklung bzw. der angelegten Spannung eir, konstantes Nenndrehmoment aus. Das vom Drehfeldmagnetmotor bei der Drehzahl 0 (Stillstand) entwickelte Moment ist das Nenndrehmoment Drehfeldmagnetmotore werden jedoch zum Antrieb des Portals einer Fahrzeugwaschanlüge, 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 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 Anpreß-

druck der horizontalen und der vertikalen Waschbürsten an die Front- bzw. Heckfläche des Fahrzeugs gewährleistet und ihr Aufbau durch Wogfall 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 Drehfeldmagnetmo-

tor eine zweifache Funktion aus, denn i, 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 Fahr,;euglängsrichtung verlaufenden Front- oder Heckfläche 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 Drehfeldmagnctmotor 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 datin reicht das am Drehfeldmagnetmotor eingestellte Nenndrehmoment aus, um das Portal weiterzubewegen. Bei Fahrzeugflächen, die nicht so steil ansteigen, bei denen aber

trotzdem die horizontale oder vertikale Waschbürste eine längere Zeit benötigen, um diese Flächen zu überwinden, verringert sich die Drehzahl des Drehfeldmagnetmotors und damit auch die Geschwindigkeit des Portals, ohne daß der Anpreßdruck der Bürsten einen ϊ vorbestimmten Wert überschreitet. Ein Steuermechanismus, der den Drehfeldmagnetmotor stillsetzt oder seine Drehzahl verringert, ist nicht erforderlich. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Drehfeldmagnetmotoren besteht iarin, daß Endlagenschalter zun? Ein- und Ausschalten des Motors ebenfalls weitgehend entfallen können. Der Motor kann das Portal einfach gegen ernen Anschlag fahren und ständig unter Spannung bleiben, ohne daß eine Beschädigung zu befürchten ist. Es tritt lediglich eine leichte Erwärmung 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 Schalter führen relativ häufig zu Ausfällen und daraus resultierenden Motorschäden, zumindest aber zu einem Ausfaii 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 jo 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 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. 4η

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 J ist mittels der Räder 2 at'f Schienen 3. die sich seitlich des Fahrzeugs 4 in dessen Längsrichtung erstrecken, in Richtung A und B hin- und herfahrbar. An dem Portal 1 ist in bekannter Weise eine horizontale Waschbürste 5 heb- und senkbar gelagert. Außerdem können an dem Portal eine oder auch zwei vertikale Waschbürsten quer zur Fahr?euglängsrichtung bewegbar angeordnet sein. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind diese vertikalen Waschbürsten jedoch weggelassen. Mindestens eines der Räder 2 wird von einem ϊ5 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 erreicht ist, bleibt der Drehfeldmagnetmotor 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 Drehfeidmagnetmotor 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 Drehfeidmagnetmotor 6 ausgeübten Anpreßdruck vom Fahrzeug weg bewegt, so lange, bis dieser vorbestimmte Anpreßdruck wieder erreicht wird. Der Drehfeidmagnetmotor β verhält sich in ähnlicher Weise, wenn das Portal in Richtung B über das Fahrzeug zurückbewegt wird und hierbei die horizontale Waschbürste über steil ?■ steigende Heckfiächen beweg: werden muß. Auch bezüglich der vertikalen Waschbürsten tritt eine Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit des Portals bis auf Null siets dann ein, wenn diese vertikalen Waschbbürsten quer zur Fahrzeufiängsrichtung verlaufende Flächen, wie die Frontfläche oder die Heckfläche des Fahrzeugs überwinden müssen.

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

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

Zur Einstellung des Nenndrehmoments kann auch dem Drehfeidmagnetmotor 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, des dem Drehfeidmagnetmotor vorges..haltet ist.

Ferner kann zur Einstellung des Nenndrehmoments eine Phasenanschnittsteuerung vorgesehen seir..

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung für das Portal einer Fahrzeugwaschanlage mit einem Elektromotor, der über ein Getriebe mindestens eines der Räder des in Fahrzeuglängsrichtung hin- und herfahrbaren Portals antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor als ein zumindest während des Waschvorgangs ständig an Spannung anliegender Drehfeldmagnetmotor (6) ausgebildet ist, der bei Erreichen seines einstellbaren Nenndrehmoments und damit des vorbestimmten Anpreßdrucks der Waschbürsten das Portal (1) stoppt.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehfeldmagnetmotor (6) zur Einstellung des Nenndrehmoments mehrere Wicklungen aufweist

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments ein Stilltransformator dem Drehfeldmagnetmotor vorgeschaltet ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments ein oder mehrere Widerstände oder ein Stellwiderstand dem Drehfeldmagnetmotor vorgeschaltet sind.

5 Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Nenndrehmoments eine Phasenanschnittsteuerung vorgesehen ist.