DE4019819A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von wasser auf fahrzeuge in einer automatischen waschanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 4 angegebenen Art.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind aus der DE-PS 34 25 474 bekannt. Dabei wird mit einem weichelasti­ schen Vorhang gearbeitet, der an einem sich quer zur Fahr­ zeuglängsachse erstreckenden, höhenverstellbar gehaltenen und geführten Kanal aufgehängt ist und viele einzelne in­ nere Flüssigkeitskanäle aufweist, die oben mit dem Kanal verbunden sind und unten Austrittsöffnungen haben. Zum drucklosen Aufbringen von Flüssigkeit auf die Fahrzeugober­ fläche wird mit der aus den Austrittsöffnungen austretenden Flüssigkeit ein Flüssigkeitsvorhang erzeugt und als weitge­ hend zusammenhängende Lache über die Fahrzeugoberfläche ge­ schleppt. Die Fahrzeugoberfläche soll dadurch mit einem dicken Wasserfilm überflutet werden, der sich nach einigen Sekunden durch Aufreißen großflächig öffnen und keine soge­ nannten Mikroperlen hinterlassen soll.

In einer automatischen Fahrzeugwaschanlage durchläuft das Fahrzeug nacheinander folgende Stationen: Vorwäsche, Haupt­ wäsche (Bürstenzone), Klarspülung, CTH (d. h. chemisches Trocknungshilfsmittel) - und Wachsbogen, Wasserablaufzone und Gebläsezone. In der Wachsbogenstation wird die Vorrich­ tung der eingangs genannten Art eingesetzt. Die erwähnte Mikroperlenbildung wäre nachteilig, weil sich mikroskopisch kleine Wasserperlen vom Luftstrom in der sich anschließen­ den Gebläsezone schlecht von der Fahrzeugoberfläche ab­ schälen lassen.

Bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung der vorgenannten Art muß die Flüssigkeitszufuhr über die inneren Flüssigkeitskanäle ständig erfolgen, da sich sonst weder der angestrebte Flüssigkeitsvorhang noch die über die Fahrzeugoberfläche zu schleppende, zusammenhängende Lache bilden könnte. Die Flüssigkeitszufuhr muß also ab dem Zeit­ punkt, in welchem das Fahrzeug in den Flüssigkeitsvorhang eintritt, bis zu dem Zeitpunkt, in welchem es den Flüssig­ keitsvorhang verläßt, ständig aufrechterhalten werden. Das hat einen großen Wasserverbrauch zur Folge, der schätzungs­ weise mindestens 30 Liter pro Fahrzeug beträgt. Dieser große Wasserverbrauch bedingt einen entsprechend großen Verbrauch an chemischem Trocknungshilfsmittel. Im Falle ei­ ner Waschstraße, durch die das Fahrzeug geschleppt wird, bedingt er außerdem eine Ablaufzone beträchtlicher Länge zwischen Wachsbogen und Gebläsezone, weil das viele Wasser Zeit zum Ablaufen haben muß.

Ein ähnliches Verfahren und eine ähnliche Vorrichtung sind aus der DE-PS 28 34 582 bekannt. Dabei wird das Wasser als quer zur Schlepprichtung des Fahrzeugs erzeugter Wasservor­ hang auf die Fahrzeugoberfläche aus geringer Höhe aufge­ bracht, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines sich im we­ sentlichen in einer Ebene quer zur Schlepprichtung er­ streckenden Vorhanges aus fadenähnlichen Leitgliedern, die mit ihren unteren Enden die Fahrzeugoberfläche gleitend be­ rühren. Der Wasserverbrauch ist dabei mindestens so groß wie in dem zuvor geschilderten Fall, aber die Gefahr einer Mikroperlenbildung ist noch größer, weil das Wasser aus Austrittsöffnungen in einem Wasserverteilungsrohrgestell gegen die Fäden und dann an diesen abwärts rinnt.

Ein entsprechend großer Wasserverbrauch dürfte sich auch bei einer bekannten Kraftfahrzeugwaschanlage gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster 89 07 635 ergeben, bei der mit einem CTH-Flüssigkeitsvorhang gearbeitet wird, welcher durch rohr- oder schlauchförmige Leitungsabschnitte gebil­ det wird, die an eine sich über die Breite des Kraftfahr­ zeuges erstreckende Zufuhrleitung angeschlossen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor­ richtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei wesentlich geringerem Wasserverbrauch und daher gerin­ gerem Verbrauch an chemischem Trocknungshilfsmittel und Wachs bei gleich gutem Spülergebnis eine Mikroperlenbildung vermieden wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil der Patentansprüche 1 und 4 angegebenen Schritte bzw. Merkmale in Verbindung mit den Schritten bzw. Merkmalen gemäß Oberbegriff gelöst.

Erfindungsgemäß wird das ein chemisches Trocknungshilfsmit­ tel und gegebenenfalls Wachs (Flüssigwachs zur Konservie­ rung) enthaltende Wasser in einem diskreten Guß über die betreffende Fahrzeugpartie geleert, also nicht mit einem kontinuierlichen Wasservorhang aufgebracht, sondern in ei­ nem Guß, wie wenn ein Wasserbecken ausgeleert wird. Dadurch läßt sich der Wasserverbrauch gegenüber dem eingangs ge­ schilderten Stand der Technik beträchtlich reduzieren. Ver­ suche haben ergeben, daß ca. 5-10 Liter Wasser pro Fahrzeug ausreichend sind. Das bedeutet eine Verringerung des Was­ serverbrauches auf ein Sechstel bis ein Drittel gegenüber dem eingangs erwähnten Fall.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden den Ge­ genstand der Unteransprüche.

Die Ausgestaltungen der Erfindung nach den Ansprüchen 2 und 3 eignen sich für Waschanlagen aller Art, also sowohl für Waschstraßen, durch die die Fahrzeuge geschleppt werden, als auch für Portalwaschanlagen, in denen ein Portal rela­ tiv zum Fahrzeug verfahren wird. Bei der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist es zweckmäßig, die Relativ­ bewegung zwischen Fahrzeug und Wasseraufbringungsvorrich­ tung für den Aufbringvorgang zu unterbrechen.

Die erfindungsgemäß als langgestreckte, schmale, becken­ artige Gießrinne ausgebildete Wasserauftrageinrichtung ist in der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 einfach um eine Längsachse schwenkbar.

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6 sind mehrere Gießrinnen um eine horizontale Achse kranzförmig angeordnet und nacheinander entleerbar. Diese Ausgestaltung der Erfindung eignet sich besonders für schnelle Waschanla­ gen.

Bei halbkreisförmigem Querschnitt der Gießrinne in der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 7 ist statt des Schwenkvorganges lediglich ein Drehvorgang erforderlich, um die Gießrinne zu entleeren.

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 ist die Höhe, aus der das Wasser auf die Fahrzeugoberfläche auf­ bringbar ist, am kleinsten. Hier bietet es sich an, jede Gießrinne mit halbkreisförmigem Querschnitt wie in der Aus­ gestaltung nach Anspruch 7 zu versehen, so daß sie zum Ent­ leeren lediglich gedreht zu werden braucht.

Die Ausgestaltung der Erfindung nach den Ansprüchen 9 und 10 entspricht denen nach den Ansprüchen 2 bzw. 3.

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 11 wird zweckmäßig mit einer mittleren Gießrinnenlänge gearbeitet, die der üblichen Fahrzeugbreite (z. B. der gängigsten PKW- oder Nutzfahrzeugbreite) angepaßt ist.

Der Wasserverbrauch läßt sich in der Ausgestaltung der Er­ findung nach den Ansprüchen 12 und 13 am stärksten verrin­ gern, weil die Gießrinnenlänge stets der Ausdehnung der oberen Fahrzeugpartie angepaßt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung in Vorderansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 2 in Seitenan­ sicht,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung in Vorderansicht,

Fig. 5 die Vorrichtung nach Fig. 4 in Seitenan­ sicht, und

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 4.

Die Fig. 1 bis 3 und 4 bis 6 zeigen zwei verschiedene Aus­ führungsformen einer Vorrichtung zum Aufbringen von ein chemisches Trocknungshilfsmittel und gegebenenfalls Wachs enthaltendem Wasser aus geringer Höhe auf Fahrzeuge in ei­ ner automatischen Waschanlage, wobei es sich jeweils um dieselbe Station der Waschanlage handelt, die dem eingangs erwähnten CTH- und Wachsbogen zwischen Klarspülbereich und Wasserablaufzone (nicht dargestellt) entspricht. Die Vor­ richtung ist als Teil eines Portals 10 bzw. 40 dargestellt. Dabei kann es sich um ein feststehendes Portal handeln, durch welches die Fahrzeuge in Richtung des in Fig. 2 ge­ zeigten Pfeils hindurchgeschleppt werden, wie es bei einer automatischen Waschstraße für PKWs oder Nutzfahrzeuge der Fall ist, oder aber das Fahrzeug kann in der Waschanlage stillstehen, und das Portal kann in Richtung des Pfeils und entgegen der Richtung des Pfeils verfahren werden, wie es bei Portalwaschanlagen der Fall ist. Für die Funktionsweise der hier beschriebenen Vorrichtung ist das unwesentlich.

Wenn im folgenden von Wasser die Rede ist, das mit der Vor­ richtung aufgebracht wird, so ist damit stets das ein che­ misches Trocknungshilfsmittel und gegebenenfalls Wachs ent­ haltende Wasser gemeint. Unter einem chemischen Trock­ nungshilfsmittel oder CTH ist ein Mittel zu verstehen, das die Oberflächenspannung des Wassers vergrößert, um so die Trocknung zu unterstützen. Es soll eine geschlossene Was­ serfläche auf der Fahrzeugoberfläche erzielt werden, die dann großflächig aufreißt und abläuft und, wenn überhaupt, nur große Tropfen bildet, weil solche Tropfen besser ab­ laufen und mittels Gebläse leichter von der Fahrzeugober­ fläche abgeschält werden können. Für große Tropfen können schwächere Gebläse benutzt werden, die weniger Wasser unter Zierleisten und dgl. hervorblasen, wodurch die Mikroperlen­ bildung weiter verringert wird. Die Gefahr der Mikroperlen­ bildung auf der Fahrzeugoberfläche allgemein ist um so ge­ ringer, je gleichmäßiger der erzeugte Wasserfilm ist. Bei dem Wachs, das gegebenenfalls dem Wasser zugesetzt wird, handelt es sich üblicherweise um eine wachshaltige Flüs­ sigkeit zur Konservierung.

Die Vorrichtung zum Aufbringen des Wassers weist bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 eine langgestreckte, schmale, beckenartige Gießrinne 12 mit Längsrändern 74, 76 auf. Sie ist im Querschnitt vorzugsweise halbkreisförmig. Die Gießrinne 12 ist an den unteren Enden einer Zahnstange 14 und einer Führungsstange 16 schwenkbar befestigt. Ein auf dem Portal 10 befestigter Antriebsmotor 18 treibt über ein Ritzel 19 die Zahnstange 14 an, um die Gießrinne 12 samt Zahnstange 14 und Führungsstange 16 nach Bedarf auf- und abzubewegen. Dieser Vorgang wäre beispielsweise auch pneumatisch oder hydraulisch realisierbar. Weiter ist auf dem Portal 10 ein Vorlaufbehälter 20 für chemisches Trock­ nungshilfsmittel, Wachs und Wasser befestigt, der über eine flexible Leitung 22 mit dem Inneren der Gießrinne in Ver­ bindung steht. Die Zahnstange 14 und die Führungsstange 16 sind im oberen Quersteg des Portals jeweils vertikal ver­ schiebbar geführt. Im Bereich der Austrittsöffnung der Lei­ tung 22 ist ein Magnetventil (nicht dargestellt) vorgese­ hen, mit dem sich der Füllzustand der Gießrinne 12 steuern läßt. Zur Steuerung der Auf- und Abbewegung der Gießrinne 12, um diese der Fahrzeugkontur jeweils so nachzuführen, daß sich ihr unterer Rand in Scheitelhöhe der betreffenden oberen Fahrzeugpartie (wie Motorhaube, Dach, Kofferraum­ deckel od. dgl.) befindet, wenn auf diese Fahrzeugpartie Wasser aufzubringen ist, sind unterhalb der Gießrinne wie dargestellt Fotozellenanordnungen 24 und 26 vorgesehen. Statt der Fotozellen könnten auch andere geeignete Abtast­ einrichtungen vorgesehen werden. Oberhalb der Fotozellenan­ ordnung 24 ist ein Schwenkmotor 28 neben der Gießrinne 12 befestigt. Die Gießrinne 12 ist im Mittelpunkt ihres etwa halbkreisförmigen Querschnittes (vgl. Fig. 3) auf der Ab­ triebswelle des Schwenkmotors 28 befestigt, so daß sie mit Hilfe des Schwenkmotors im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhr­ zeigersinn drehbar ist, um das in der Gießrinne enthaltene Wasser auf die betreffende Fahrzeugpartie zu leeren. Der Schwenkmotor 28 ist dabei gegebenenfalls auch durch die Fo­ tozellenanordnung 24 oder aber durch andere Abtastein­ richtungen steuerbar. An ihrem zu dem Schwenkmotor 28 ent­ gegengesetzten Ende ist die Gießrinne 12 an der Führungs­ stange 16 frei drehbar gelagert.

Die Länge der Gießrinne 12 bei der Vorrichtung nach Fig. 1 ist dem breitesten Fahrzeug angepaßt, das in der Waschan­ lage gewaschen werden kann. Die Wassermenge, die sich in der Gießrinne außerhalb der seitlichen Kontur des darge­ stellten schmaleren Fahrzeuges befindet, wird daher vergeu­ det. Diese vergeudete Wassermenge ist zwar gering, sie kann aber trotzdem eingespart werden, indem die wirksame Länge der Gießrinne 12 an die jeweilige Fahrzeugbreite, genauer gesagt an die Ausdehnung jeder oberen Fahrzeugpartie, auf die das Wasser entleert werden soll, angepaßt wird. Für diesen Zweck kann die Gießrinne 12 mit ihre Länge begren­ zenden Stirnwänden 30, 32 versehen sein, die mittels eines Stellantriebs 34 aufeinander zu- und voneinander wegbeweg­ bar sind. Der Stellantrieb 34 kann beispielsweise ein Motor sein, der eine Schneckenspindel 35 in der einen oder ande­ ren Richtung antreibt, um die Stirnwände 30, 32 entspre­ chend zu verfahren. Die Steuerung des Stellantriebs 34 kann dabei über nicht dargestellte Fotozellen od. dgl. erfolgen, welche die mittlere Fahrzeugbreite oder die Breite der je­ weiligen Fahrzeugpartie abtasten. Bei Verwendung der ver­ fahrbaren Stirnwände wird die Austrittsöffnung der Leitung 22 in die Längsmitte der Gießrinne 12 verlegt.

In der zweiten Ausführungsform, die in den Fig. 4-6 darge­ stellt ist, in welchen gleiche Teile wie bei den anderen Ausführungsformen gleiche Bezugszahlen tragen, weist die Vorrichtung beispielshalber vier Gießrinnen 12a-12d auf. Gemäß Fig. 6 ist jede Gießrinne 12a-12d im Querschnitt wie­ derum etwa halbkreisförmig. Jede Gießrinne hat gemäß Fig. 4 einen eigenen Stellantrieb 28a, 28b, 28c bzw. 28d, mit dem die Gießrinne um die durch den Mittelpunkt des Halbkreises gehende Längsachse zum Entleeren drehbar ist. Die Gieß­ rinnen 12a-12d bilden einen um seine Längsmittelachse 41 drehbaren Kranz, der stirnseitig durch zwei Lagerschilde 42, 44 begrenzt wird, an denen die Gießrinnen mit ihren En­ den frei drehbar befestigt sind. In den Lagerschilden sind die Gießrinnen jeweils so beweglich gelagert, daß sie bei der Drehung des Kranzes um die Längsmittelachse 41 nach Art eines Freilaufes stets so ausgerichtet bleiben, daß ihre Öffnungen oben sind. Lediglich zum Entleeren der Gießrinnen werden die Schwenkmotoren 28a-28d mit diesen in Eingriff gebracht. Der gesamte Kranz der Gießrinnen 12a-12d wird auf die gleiche Weise wie die Gießrinne 12 in Fig. 1 in der Höhe verfahren, wobei die Steuerung wiederum beispielsweise mit Hilfe der Fotozellenanordnungen 24 und 26 erfolgt. Der Kranz wird in der Höhe so verfahren, daß die zu entleerende unterste Gießrinne desselben mit ihrem unteren Rand in Scheitelhöhe der betreffenden Fahrzeugpartie gebracht wird. Dann wird der entsprechende Schwenkmotor 28a-28d betätigt, um die betreffende Gießrinne zum Entleeren um ihre Längs­ achse zu drehen. Der Kranz selbst mit sämtlichen Gießrinnen 12a-12d wird dann durch einen Motor 46 so weit gedreht, bis wieder eine gefüllte Gießrinne die untere Position im Kranz einnimmt. Die Wasserzufuhr zu den Gießrinnen kann wiederum über die Leitung 22 erfolgen, in vorliegendem Fall aber zweckmäßig über zusätzlich in dem Lagerschild 42 vorgese­ hene Kanäle. Die verfahrbaren Stirnwände 30, 32 und deren Verfahrmechanismus 34, 35 gemäß Fig. 1 können auch bei der Ausführungsform nach Fig. 4 verwendet werden, was der Über­ sichtlichkeit halber aber nicht dargestellt worden ist.

Claims (13)

1. Verfahren zum Aufbringen von ein chemisches Trocknungs­ hilfsmittel und gegebenenfalls Wachs enthaltendem Wasser aus geringer Höhe auf Fahrzeuge in einer automatischen Waschanlage, dadurch gekennzeichnet, daß für jede obere Fahrzeugpartie wie Motorhaube, Dach, Kofferraumdeckel eine bestimmte Wassermenge gesammelt und dann in wenigstens ei­ nem diskreten Guß über die Fahrzeugpartie geleert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesammelten Wassermengen nacheinander über die oberen Fahrzeugpartien geleert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesammelten Wassermengen gleichzeitig über die oberen Fahrzeugpartien geleert werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1 oder 2, mit einer bis in die Nähe jeder oberen Fahrzeugpartie bewegbaren Wasserauftrageinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserauftrageinrichtung wenigstens eine langgestrecke, beckenartige Gießrinne (12; 12a-12d) aufweist, die zusätzlich so bewegbar ist, daß das gesam­ melte Wasser in einem diskreten Guß über wenigstens einen ihrer Längsränder (74, 76) entleerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entleeren der Gießrinne (12; 12a-12d) diese mittels eines Stellantriebs (28; 28a-28d) um eine Längsachse schwenkbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserauftrageinrichtung einen in der Höhe verfahr­ baren, um seine Längsmittelachse drehbaren Kranz von Gieß­ rinnen (12a-12d) aufweist, die jeweils frei beweglich ge­ lagert und zu ihrer Entleerung jeweils mittels eines Stell­ antriebs (28a-28d) um eine Längsachse schwenkbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Gießrinne (12a-12d) im Querschnitt etwa halbkreisförmig ist und mittels ihres Stellantriebs (28a-28d) um die durch den Mittelpunkt des Halbkreises gehende Längsachse zum Entleeren drehbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede zu entleerende Gießrinne (12; 12a-12d) mit ihrem unteren Rand bis in Scheitelhöhe der be­ treffenden Fahrzeugpartie absenkbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für jede obere Fahrzeugpartie eine Gießrinne (12; 12a-12d) quer zur Fahrzeuglängsachse vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für jede obere Fahrzeugpartie eine Gießrinne (12; 12a-12d) parallel zur Fahrzeuglängsachse vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge jeder Gießrinne (12; 12a-12d) der Ausdehnung der betreffenden oberen Fahrzeugpartie ange­ paßt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge jeder Gießrinne (12; 12a-12d) an die Ausdehnung jeder oberen Fahrzeugpartie anpaßbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießrinne (12; 12a-12d) ihre Länge begrenzende Stirnwände (30, 32) aufweist, die zur Anpassung der Länge der Gießrinne mittels eines Stellantriebs (34, 35) aufein­ ander zu- und voneinander wegbewegbar sind.