DE3811196C2 - Vorrichtung zum waschen der raeder von fahrzeugen in einer waschstrasse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen der Räder von Fahrzeugen in einer Waschstraße, mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten, rotierenden Waschbürsten, von denen jede den Rädern einer Fahrzeugseite zugeordnet ist und auf einem in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges mit­ tels eines Antriebsmotors zusammen mit dem Fahrzeug in Fahrzeugbewegungsrichtung beweglichen Schlitten quer zur Fahrzeugbewegungsrichtung verstellbar und während der Wasch­ phase an jeweils ein Rad anpreßbar ist, und mit einer auf die Antriebsmotoren einwirkenden elektrischen Steuerung, die eine die Stellung der Räder abtastende Lichtschranke mit einem sich quer zur Fahrzeugbewegungsrichtung erstrecken­ den Lichtstrahl aufweist.

Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung ist mit jedem Schlitten eine Tastrolle verbunden, die sich unter Wirkung des Antriebsmotors des Schlittens von hinten an das zu waschende Rad anlegt. Diese Tastrolle soll die Rotations­ achse der zugehörigen Waschbürste in etwa mit der Achse des zu waschenden Rades zentrieren. Damit die Tastrolle tat­ sächlich an dem zu waschenden Rad anliegt, muß der Antriebs­ motor den Schlitten mit einer etwas höheren Geschwindigkeit antreiben als das Fahrzeug durch das Förderband weiterbewegt wird. Hierdurch kann es vorkommen, daß insbesondere leichte Fahrzeuge von den Tastrollen schneller vorwärtsbewegt werden als dies mittels des Förderbandes beabsichtigt ist. Hier­ durch kann es zu Störungen kommen. Damit die Tastrolle ihre Funktion erfüllt, muß sie in einem gewissen Abstand von der Fahrbahn angeordnet sein. Außerdem sind auf einer Radseite im Bereich des Förderbandes Führungsschienen vorhanden, die vor allem zur Führung der Räder dienen. Damit diese Führungs­ schienen ihre Funktion erfüllen können, sollen sie möglichst hoch ausgebildet sein. Andererseits reichen bei tiefliegen­ den Spezialkarosserien Karosserieteile sehr weit nach unten, so daß kein Platz mehr für die Tastrollen ist bzw. Fahrzeuge mit tiefliegenden Karosserien nicht gewaschen werden können. Außerdem kann bei Fehlimpulsen die zusammen mit der Waschbürste in Richtung auf das Fahrzeug bewegte Tastrolle das Rad oder tiefliegende Karosserieteile be­ schädigen. Schließlich muß auch der Verstellweg des gesamten Bürstenaggregates quer zur Fahrzeuglängsrichtung um die Aus­ ladung der Tastrolle gegenüber der Waschbürste größer sein, was eine größere Hallenbreite oder teuere Doppel-Teleskop­ führungen für das Bürstenaggregat erfordert. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist in der Bewegungsbahn des Fahr­ zeuges eine Lichtschranke stationär im Bereich der Vorrich­ tung angeordnet. Wird durch die heranrollenden Fahrzeugräder der Lichtstrahl unterbrochen, so schaltet die Lichtschranke die Antriebsmotoren für die Schlitten ein und die Schlitten bewegen sich zusammen mit den rotierenden Waschbürsten und dem Fahrzeug in dessen Bewegungsrichtung. Am Ende der Bewe­ gungsbahn der Schlitten werden durch Endschalter die Antriebsmotoren in entgegengesetzte Bewegungsrichtung um­ gesteuert, so daß die Schlitten wieder in ihre Ausgangs­ position zurückkehren.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen zum Waschen von Fahr­ zeugrädern sind die Tastrollen in Fahrzeugbewegungsrich­ tung gesehen hinter den Rotationsachsen der Waschbürsten angeordnet (DE-AS 19 36 906 und DE-PS 21 26 347). Bei Vor­ wärtsbewegung des Fahrzeuges legen sich die Tastrollen von vorne an die zu waschenden Räder an und schleppen bei Weiterbewegung des Fahrzeuges die Waschbürsten in dessen Bewegungsrichtung mit. Bei dieser Anordnung der Tastrollen kann zwar das Fahrzeug durch die Radwaschvorrichtung nicht in der oben beschriebenen Weise geschoben werden, jedoch treffen alle übrigen oben genannten Nachteile zu. Hinzu kommt noch, daß die Tastrolle von einem Rad überrollt werden kann, wenn beispielsweise das Fahrzeug durch Eigen­ antrieb fährt, oder wenn sich die Tastrolle nicht mehr leichtgängig dreht. Die Tastrolle wird um so leichter überfahren, je geringer ihr Abstand von der Fahrbahn ist, wobei jedoch dieser Abstand wegen tiefliegender Karosserie­ teile stets möglichst klein gehalten werden soll.

Es ist auch eine optische Abtasteinrichtung zum Steuern von Arbeitsgeräten, wie Gebläsen, Bürsten, Düsen oder dgl. in einer automatischen Fahrzeugwaschanlage bekannt (DE 32 08 527), mit einem die Konturen des Fahrzeuges berührungslos abtastenden, durch mehrere Strahlungsschranken gebildeten Abtastsystem, dessen Strahlungsempfänger bei Unterbrechung der Strahlungsschranken durch das Fahrzeug Ausgangssignale liefern, die über eine Schaltungsanordnung den Antrieb zur Positionierung des Arbeitsgerätes steuern. Um die Störungsanfälligkeit des Abtastsystems gegenüber Staub und versprühten Wasserteilchen zu vermindern, befindet sich das Abtastsystem in Form von mehreren, mindestens in einer Reihe übereinander und quer zur relativen Vorschubrichtung von Fahrzeug bzw. Arbeitsgerät angeordneten und seriell eingeschalteten und abgefragten Strahlungsschranken vor der ersten Arbeitsstation. Es sind ferner mindestens ein Speicher zur Aufnahme von durch die Abtastung gewonnenen, der Lage der einzelnen Punkte der Kontur entsprechenden Meßwerten, sowie Mittel zur synchron mit dem Vorschub des Fahrzeuges zu den Arbeitsstationen erfolgende Übertragung der Meßwerte an eine, einen Positionierantrieb des Arbeitsgerätes der jeweiligen Arbeitsstation steuernden Schalteinrichtung vorgesehen. Diese bekannte optische Abtasteinrichtung ist jedoch sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Waschen der Räder von Fahrzeugen in einer Waschstraße der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der unter Ver­ meidung obiger Nachteile auch die Räder von Fahrzeugen mit tiefliegenden Karosserieteilen ohne Beschädigungsgefahr gewaschen werden können.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Lichtschranke zwischen den gegenüberliegenden Schlitten vorgesehen ist, mit diesen verbunden ist und ihr Lichtstrahl (Achse) in einem radialen Abstand von den Rotationsachsen der Waschbürsten angeordnet ist, der etwa dem Radius einer mittleren Radgröße entspricht, und daß die Steuerung nach Art einer Nachlaufsteuerung so ausgebildet ist, daß die Schlitten während der Waschphase durch die Antriebsmotoren in Abhängigkeit von der durch die Lichtschranke abgetasteten jeweiligen Stellung des gerade zu waschenden Rades in Fahr­ zeugbewegungsrichtung weiterbewegbar sind.

Durch die Lichtschranke werden die Fahrzeugräder berührungs­ frei abgetastet, so daß das Fahrzeug weder von der Radwasch­ vorrichtung geschoben wird, noch Tastrollen überrollt werden können. Die Lichtschranke kann in einem sehr geringen Ab­ stand über den Führungsschienen angeordnet sein und erfor­ dert auch nur einen sehr kleinen Freiraum nach oben, so daß sie auch bei Fahrzeugen mit tiefliegenden Karosserien einge­ setzt werden kann. Bei Fehlimpulsen kann dank der fehlenden Tastrollen auch keine Beschädigung von Rad oder Karosserie eintreten. Die Bewegung der Bürstenaggregate quer zur Fahr­ zeugbewegungsrichtung kann auf die zum Zustellen der Waschbürsten erforderlichen Wege beschränkt werden, wodurch sich kürzere Verstellwege und damit auch kleinere Bauabmes­ sungen ergeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung ist in folgendem, anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht in Richtung I der Fig. 2,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Vorrichtung.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Fahrzeug, beispielsweise ein Pkw, bezeichnet, dessen Räder 2 mittels der Vorrichtung in einer Waschstraße gewaschen werden sollen. Ein Förderband 3 fördert das Fahrzeug 1 in Fahrzeugbewegungsrichtung B durch die Waschstraße. Zu beiden Seiten der Bewegungsbahn des Fahrzeuges ist je eine um eine horizontale und quer zur Fahrzeugbewegungsrichtung B verlaufende Rotationsachse rotierende Waschbürste 4 vorgesehen. Zur Lagerung jeder Waschbürsten 4 ist je ein in Fahrzeugbewegungsrichtung B in Führungsschienen 5 verfahrbarer Schlitten 6 vorgesehen, der einen quer zur Fahrzeugbewegungsrichtung B verschieb­ baren Querschlitten 7 trägt. An dem Querschlitten 7 ist die Waschbürste 4 mit ihrem Bürstenmotor 8 angeordnet.

Zum Antrieb des Schlittens 6 ist ein Antriebsmotor 9 vorge­ sehen, der ein Kettenrad 10 antreibt. Dieses Kettenrad greift in eine parallel zu den Führungsschienen 5 fest verlegte Kette 11 ein.

Ferner ist eine aus einem Lichtsender 12 und einem Licht­ empfänger (Selenzelle) 13 bestehende Lichtschranke zwischen den beiden gegenüberliegenden Schlitten 6 vorgesehen. Der Lichtsender 12 und der Lichtempfänger 13 sind mit den zu­ gehörigen Schlitten 6 fest verbunden. Der Lichtsender 12 und der Lichtempfänger 13 sind ferner in einem radialen Abstand R 1 von den Rotationsachsen A der Waschbürsten 4 angeordnet, der etwa dem Radius eines Rades 2 mittlerer Größe entspricht. Der radiale Abstand R 1 beträgt etwa 30 cm. Der Höhenabstand H von Lichtsender 12 und Lichtempfänger 13 gegenüber der Fahrbahn 14 braucht nur geringfügig höher zu sein als der maximale Abstand h des Förderbandes 3 bzw. von dessen Führungsschienen gegenüber der Fahrbahn 14. Auf diese Weise kann ein von dem Lichtsender 12 ausgehender Lichtstrahl 15 unbehindert durch das Förderband 3 zu dem Lichtempfänger 13 gelangen. Die Lichtschranke 12, 13, 15 ist Signalgeber für eine nicht dargestellte, auf die An­ triebsmotoren 9 einwirkende Nachlaufsteuerung, welche die Antriebsmotoren 9 so steuert, daß die Schlitten 6 während der Waschphase in Abhängigkeit von der durch die Licht­ schranke 12, 13, 15 abgetasteten jeweiligen Stellung des gerade zu waschenden Rades 2 in Fahrzeugbewegungsrichtung B weiterbewegt werden. Die Funktion dieser Nachlaufsteuerung wird am besten durch die nachfolgende Beschreibung der Ar­ beitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung verständlich.

In Fig. 1 ist die in Fahrzeugbewegungsrichtung rechte Waschbürste in ihrer Ausgangsstellung dargestellt. Wird ein Fahrzeug 1 durch das Förderband 3 in Fahrzeugbewegungs­ richtung B durch die Waschstraße weiterbewegt, so wird der Lichtstrahl 15 der Lichtschranke 12, 13 zunächst unter­ brochen. Nach einer Zeitverzögerung ist die Lichtschranke in Bereitschaft. Sobald die weiterrollenden Vorderräder des Fahrzeuges den Lichtstrahl wieder freigeben, schaltet die Nachlaufsteuerung die beiden Antriebsmotoren 9 ein.

Diese treiben nun ihre zugehörigen Schlitten 6 mit einer Geschwindigkeit, die der maximalen Geschwindigkeit des Förderbandes 3 entspricht, in Fahrzeugbewegungsrichtung B an. Bei Freigabe des Lichtstrahles 15 werden auch die Bürstenmotoren 8 eingeschaltet, so daß die Waschbürsten 4 zu rotieren beginnen. Gleichzeitig bewegen die Luftzylinder 16 die Waschbürsten 4 in Richtung auf die zu waschenden Vorderräder 2 und pressen die Waschbürsten an die Vorderrä­ der 2 an. Nach ungefähr der halben Verfahrstrecke der Schlitten 6 wird die Drehrichtung der Waschbürsten in bekannter Weise umgekehrt. Bei maximaler Fördergeschwindig­ keit des Förderbandes 3 bewegen sich die Schlitten 6 und damit auch die Waschbürsten synchron mit den Rädern 2 des Fahrzeuges. Bei langsamerer Fördergeschwindigkeit des För­ derbandes bewegen sich die Schlitten 6 gegenüber dem Fahr­ zeug schneller vorwärts, so daß der Lichtstrahl 15 wieder in den Bereich der Räder gelangt und unterbrochen wird. Dies bewirkt über die Nachlaufsteuerung ein Stillsetzen der Antriebsmotoren 9 so lange, bis die Vorderräder gegen­ über den stillgesetzten Schlitten 6 weitergerollt sind und der Lichtstrahl 15 wieder freigegeben wird. Durch die­ sen "Tippbetrieb" ergeben sich kleine Toleranzen zwischen den Radachsen 5 und den Rotationsachsen der Waschbürsten 4, d.h. die Waschbürsten waschen nicht immer genau im Zentrum der Räder bzw. der Felgen. Da sich jedoch die Räder 2 wei­ terdrehen, kann ein größerer Radius gewaschen werden als dies mit dem größten Radius der rotierenden Waschbürsten 4 möglich wäre. Dies hat den Vorteil, daß auch große Felgen von Niederquerschnittsreifen einwandfrei gewaschen werden. Nachdem die Schlitten 6 einen größeren Teil ihres gesamten Verstellweges zurückgelegt haben, werden über erste End­ schalter die Luftzylinder 16 in entgegengesetzter Richtung beaufschlagt, so daß die Querschlitten 7 vom Fahrzeug 1 weg nach außen bewegt werden. Hierdurch gelangen die Wasch­ bürsten 4 außer Eingriff mit den Rädern 2. Sobald die Schlitten 6 das Ende ihres Fahrweges erreicht haben, wer­ den die Antriebsmotoren 9 über zweite Endschalter umge­ steuert und die Schlitten 6 werden dann in ihre Ausgangs­ stellung zurückbewegt. Die Geschwindigkeit bei der Rück­ wärtsbewegung in die Ausgangsstellung muß so hoch sein, daß auch bei höchster Förderbandgeschwindigkeit und klein­ stem Achsabstand des Fahrzeuges die Ausgangsstellung nach Möglichkeit wieder erreicht ist, bevor die Hinterräder die Lichtschranke 12, 13 passieren. Sollte die Ausgangs­ stellung bei äußerst kurzen Fahrzeugen nicht rechtzeitig erreicht werden, dann steuert die Lichtschranke 12, 13 sobald sie die Hinterräder passiert hat und der Lichtstrahl 15 wieder durchgehend freigegeben ist, die Antriebsmotoren 9 zur Vorwärtsbewegung der Schlitten 6 um und diese folgen dann den Hinterrädern in der oben beschriebenen Weise.

Die Lichtschranke 12, 13 könnte auch so angeordnet werden, daß sie sich in Fahrzeugbewegungsrichtung 8 hinter den Rotationsachsen A der Waschbürsten 4 befindet. In diesem Fall muß dann die Nachlaufsteuerung so geschaltet sein, daß sie bei Unterbrechung des Lichtstrahles durch das vorwärtsrollende Rad die Antriebsmotoren 9 jeweils ein­ schaltet und wieder abschaltet, sobald durch zu rasche Vorwärtsbewegung der Schlitten die Lichtschranke wieder vor die Räder gelangt und der Lichtstrahl 15 wieder durch­ gehend ist. Die zuerst beschriebene Art der Anordnung der Lichtschranken 12, 13 in Fahrzeugbewegungsrichtung vor den Rotationsachsen A der Waschbürsten 4 wurde gewählt, damit z.B. ein tiefliegender Spoiler oder ein herabhängen­ der defekter Auspuff die Waschvorrichtung nicht in Betrieb setzt.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Waschen der Räder von Fahrzeugen in einer Waschstraße, mit zwei einander gegenüberliegend angeord­ neten, rotierenden Waschbürsten, von denen jede den Rädern einer Fahrzeugseite zugeordnet ist und auf einem in Bewegungsrichtung des Fahrzeuges mittels eines An­ triebsmotors zusammen mit dem Fahrzeug in Fahrzeugbewe­ gungsrichtung beweglichen Schlitten quer zur Fahrzeugbe­ wegungsrichtung verstellbar und während der Waschphase an jeweils ein Rad anpreßbar ist, und mit einer auf die Antriebsmotoren einwirkenden elektrischen Steuerung, die eine die Stellung der Räder abtastende Lichtschranke mit einem sich quer zur Fahrzeugbewegungsrichtung erstrecken­ den Lichtstrahl aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschranken (12, 13) zwischen den gegenüberliegen­ den Schlitten (6) vorgesehen ist, mit diesen verbunden ist und ihr Lichtstrahl (Achse) (15) in einem radialen Abstand (R 1) von den Rotationsachsen (A) der Waschbürsten (4) angeordnet ist, der etwa dem Radius (R) einer mittle­ ren Radgröße entspricht, und daß die Steuerung nach Art einer Nachlaufsteuerung so ausgebildet ist, daß die Schlitten (6) während der Waschphase durch die Antriebs­ motoren (9) in Abhängigkeit von der durch die Licht­ schranke (12, 13) abgetasteten jeweiligen Stellung des gerade zu waschenden Rades (2) in Fahrzeugbewegungsrich­ tung (B) weiterbewegbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschranke (12, 13) in Fahrzeugbewegungsrich­ tung (B) vor den Rotationsachsen (A) der Waschbürsten (4) angeordnet ist und daß die Nachlaufsteuerung während der Waschphase bei durchgehendem Lichtstrahl (15) den Antriebsmotor (9) einschaltet und bei unterbrochenem Lichtstrahl ausschaltet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschranke (12, 13) in Fahrzeugbewegungsrichtung (B) hinter den Rotationsachsen (A) der Waschbürsten (4) angeordnet ist und daß die Nachlaufsteuerung während der Waschphase bei unterbrochenem Lichtstrahl (15) den An­ triebsmotor (9) einschaltet und bei durchgehendem Licht­ strahl ausschaltet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die durch die Antriebsmotoren (9) erzeugte Geschwindigkeit der Schlitten (6) in Fahrzeugbewegungs­ richtung (B) der maximalen Fördergeschwindigkeit der Fahrzeuge (1) entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand (R 1) der Lichtschranke (12, 13) von den Rotationsachsen (A) der Waschbürsten (4) etwa 30 cm beträgt.