DE4409150A1 - Hydraulischer Antrieb für eine Doppelstock-Parkgarage - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Antrieb für eine Doppelstock-Parkgarage nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.

Es ist schon ein hydraulischer Antrieb für eine Doppelstock- Parkgarage bekannt, bei der die zwei übereinander angeordneten Plattformen nach Art eines einarmigen Hebels jeweils einseitig gehäusefest gelagert sind, während an ihrem anderen, freien Ende zwei senkrecht angeordnete Hydrozylinder angreifen, um diese Plattformen in ihren Höhenlagen zu verstellen. Bei solchen Doppelstock- Parkgaragen muß durch einen Gleichlauf beider Hydrozylinder dafür gesorgt werden, daß ein auf einer Plattform abgestelltes Kraftfahrzeug sich nicht zu stark zur Seite neigt, wodurch die Funktion der Doppelstock-Parkgarage beeinträchtigt werden könnte. Ein Gleichlauf beider Hydrozylinder wird dabei auf mechanische Weise zwangsweise erreicht, indem am Gehäuseboden quer zur Plattform eine Torsionswelle gelagert ist, deren beide Enden jeweils über zwei winklig zueinander angeordnete Hebel an die beiden äußeren Längsstreben der Plattform angelenkt sind: Diese mechanisch arbeitende Einrichtung zur Steuerung eines Gleichlaufs beider Hydrozylinder arbeitet ausreichend genau und garantiert ein relativ sicheres Erreichen der Endlagen von beiden Hydrozylindern. Nachteilig ist aber, daß diese mechanische Einrichtung einen verhältnismäßig hohen Aufwand erfordert, wobei insbesondere viele Lagerstellen und Anlenkpunkte erforderlich sind. Dies erfordert eine genaue Montage der Einrichtung vor Ort und führt somit zu einer lohnintensiven Bauweise. Auch fallen die Kosten für die mechanische Gleichlauf-Einrichtung erheblich ins Gewicht.

Ferner ist ein hydraulischer Antrieb mit einer Gleichlaufsteuerung für zwei hydraulische Teleskopzylinder bekannt, bei der ein Gleichlauf primär dadurch erreicht wird, daß zwei mechanisch miteinander gekoppelte Hydromotoren in zwei Druckmittelleitungen geschaltet sind, die jeweils von einer Pumpe zu einem der Teleskopzylinder führen. Um darüberhinaus zusätzlich Gleichlauffehler korrigieren zu können, arbeitet jeder Teleskopzylinder mit über den gesamten Hub gleichmäßig verteilten, elektrischen Doppelkontakten zusammen, über welche jeweils ein 4/3- Magnetventil steuerbar ist, das hydraulisch zwischen die beiden Teleskopzylinder geschaltet ist. An jedem dieser elektrischen Doppelkontakte wird der Gleichlauf beider Teleskopzylinder überwacht, wobei bei einem Voreilen eines Teleskopzylinders der voreilende Zylinder entlastet und der andere Zylinder ausgefahren wird, bis die Hubdifferenz ausgeglichen ist. Diese Gleichlaufsteuerung baut infolge der gekoppelten Hydromotoren und der über den gesamten Hub verteilten elektrischen Kontaktfühler in Verbindung mit dem zugehörigen 4/3-Magnetventil sehr aufwendig und dementsprechend teuer; diese Gleichlaufsteuerung ist deshalb auch zur Betätigung eines Schleusentores vorgesehen.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße hydraulische Antrieb für eine Doppelstock-Parkgarage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß er einen Gleichlauf der Hydrozylinder ohne mechanische Zwangsmittel ermöglicht. Der Aufwand für eine kostspielige Mechanik entfällt, insbesondere kann auf eine Torsionsstange und zugehörige mechanische Anlenkungen und Lagerungen weitgehend verzichtet werden. Der hydraulische Antrieb ermöglicht ein sicheres Erreichen der Endlage beider Hydrozylinder und erlaubt eine relativ einfache und kostengünstige Bauweise. Eine besondere Einstellung und Justierung vor Ort ist nicht mehr erforderlich, so daß teuere Montagearbeiten eingespart werden. Zudem lassen sich weitgehend vorhandene und billige Bauelemente verwenden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen hydraulischen Antriebs möglich. So ist es besonders vorteilhaft, wenn als Sensor ein an der Plattform unmittelbar befestigter Neigungssensor verwendet wird, mit dessen Hilfe die Neigung der Plattform in einer querverlaufenden Ebene erfaßt und davon abhängig der Gleichlauf gesteuert wird. Ferner läßt sich der hydraulische Antrieb vorteilhaft auch mit einem Winkelsensor betreiben. Für eine genaue und empfindliche Gleichlaufsteuerung ist es zweckmäßig, wenn der Sensor in möglichst großem Abstand von der gehäusefesten Anlenkstelle der Plattform angeordnet wird. Eine besonders vorteilhafte und kostengünstige Ausbildung des hydraulischen Antriebs läßt sich gemäß Anspruch 4 erreichen, wenn die ohnedies aus Sicherheitsgründen vorhandenen Sitzventile als getaktet angesteuerte Magnetventile ausgebildet sind, mit denen unterschiedliche Volumenströme zu den Hydrozylindern steuerbar sind, um so die Gleichlaufsteuerung auf elektrohydraulische Weise zu erreichen. Dabei ist es zweckmäßig, wenn gemäß den Ansprüchen 7 bzw. 8, nur ein Teilstrom des zum Hydrozylinder fließenden Volumenstroms über das getaktete Magnetventil geführt wird, während ein konstanter Grundstrom über eine zugeordnete Bypassleitung zum Hydrozylinder strömt. Fernerhin ist es vorteilhaft, wenn Sensor und zugeordnetes elektronisches Steuergerät eine gemeinsame Baueinheit bilden, die unmittelbar an der Plattform befestigbar ist; dies begünstigt eine kompakte und kostengünstige Bauweise. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die erforderlichen Sitzventile direkt in die Hydrozylinder integriert werden; dadurch läßt sich der Verrohrungsaufwand minimieren und die Sicherheit durch den Wegfall von Rohren zwischen Ventil und Hydrozylinder erhöhen, so daß auf eine zusätzliche Rohrbruchsicherung verzichtet werden kann.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Aufriß einer Doppelstock- Parkgarage mit dem hydraulischen Antrieb in stark vereinfachter Darstellung, Fig. 2 den hydraulischen Antrieb nach Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und Fig. 3 einen Teil des Schaltschemas für eine zweite Ausführungsform des hydraulischen Antriebs.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die Fig. 1 zeigt in stark vereinfachter Form eine Doppelstock-Parkgarage 10, die zwei übereinander angeordnete, schwenkbare Plattformen 11, 12 aufweist. Beide Plattformen 11, 12 sind mit ihrem einen Ende an einer senkrechten Gehäusewand 13 schwenkbar gelagert. An ihrem anderen, freien Ende stützt sich die obere Plattform 11 mit ihren beiden seitlichen Längsstreben 14, 15 - wie dies die Fig. 2 im Querschnitt näher zeigt - auf zwei einfach wirkenden Hydrozylindern 16, 17 ab, die sich ihrerseits auf einem Gehäuseboden 18 aufstützen. An der oberen Plattform 11 ist über ein Seil 19 die untere Plattform 12 aufgehängt.

Wie die Fig. 2 ferner zeigt, bilden die beiden Hydrozylinder 16, 17 einen Teil eines hydraulischen Antriebs 21 für die Doppelstock-Parkgarage 10, wobei die obere Plattform 11 in Fig. 2 wie auch in Fig. 1 in ihrer unteren Stellung dargestellt ist, so daß ein Fahrzeug von einer Fahrebene 22 aus auf die obere Plattform 11 einfahren kann. Wie die Fig. 2 ferner zeigt, weist der hydraulische Antrieb 21 eine Druckmittelquelle 23 auf, die an den P-Anschluß 24 eines 3/2-Schaltventils 25 angeschlossen ist. Ein T-Anschluß 26 dieses Schaltventils 25 ist zu einem Tank 27 entlastet; das Schaltventil 25 ist elektromagnetisch betätigbar und hat einen mit A bezeichneten Verbraucheranschluß 28, von dem eine Leitung 29 zu den hydraulischen Anschlüssen der Hydrozylinder 16, 17 führt, wozu diese Leitung 29 in parallele Zweigleitungen 31, 32 aufgeteilt ist. In jede Zweigleitung 31, 32 sind untereinander gleiche, elektromagnetisch betätigbare Sitzventile 33, 34 in einer Ausführung mit zwei Wegen und zwei Stellungen geschaltet, die in getakteter bzw. pulsierender Weise ansteuerbar sind. Zwischen jedem Sitzventil 33, 34 und dem zugehörigen Hydrozylinder 16, 17 ist zusätzlich eine Blende 35 geschaltet.

Wie aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 näher hervorgeht, ist an der Unterseite der oberen Plattform 11 ein Neigungssensor 36 befestigt, der die Neigung der Plattform 11 relativ zur Horizontalen in einer Querebene, also in der in Fig. 2 dargestellten Zeichenebene, erfaßt und davon abhängige elektrische Signale erzeugt, welche er an ein elektronisches Steuergerät 37 weitergibt. Das ebenfalls an der Plattform 11 befestigte Steuergerät 37 enthält die Auswerteelektronik für den Neigungssensor 36 und zugleich die Steuerelektronik für die anzusteuernden Ventile. Über das Steuergerät 37 werden neben dem schaltenden 3/2- Schaltventil 25 auch die gepulsten Sitzventile 33, 34 angesteuert.

Die Wirkungsweise des hydraulischen Antriebs 21 für die Doppelstock-Parkgarage 10 wird wie folgt beschrieben:
Soll die obere Plattform 11 mit der über den Seilzug 19 gekoppelten unteren Plattform 12 aus der in Fig. 1 dargestellten unteren Stellung in die gestrichelt dargestellte obere Stellung 38 gebracht werden, so wird mit Hilfe des elektronischen Steuergeräts 37 der hydraulische Antrieb 21 eingeschaltet. Dabei wird das Schaltventil 25 elektromagnetisch gegen Federkraft verstellt, so daß die Anschlüsse P und A verbunden sind und das von der Pumpe 23 geförderte Druckmittel über die Leitung 29 und die Zweigleitungen 31, 32 parallel in die Hydrozylinder 16, 17 fließen kann. Solange beim Ausfahren der Hydrozylinder 16, 7 ein Gleichlauf erzielt wird, werden vom Steuergerät 37 die Sitzventile 33, 34 durch pulsartiges Ein- und Ausschalten in gleicher Weise getaktet, so daß die beiden Volumenströme zu den Hydrozylindern 16, 17 untereinander gleich groß sind. Wird nun dabei der Gleichlauf beider Hydrozylinder durch störende Einflüsse oder durch äußere Last gestört, so tritt an der oberen Plattform 11 eine Querneigung auf - die Plattform 11 bildet also in der Zeichenebene nach Fig. 2 einen Winkel mit der Horizontalen - welche vom Neigungssensor 36 gemessen wird und der seine elektrischen Signale an das elektronische Steuergerät 37 weitergibt. Daraufhin ändert nun das Steuergerät 37 das pulsierende Ein- und Ausschalten der Magnetventile 33, 34 in der Weise, daß am vorauseilenden Hydrozylinder die Öffnungszeit des zugeordneten Sitzventils verringert und damit der Volumenstrom zu diesem Zylinder verkleinert wird, während der andere Hydrozylinder noch den vollen Volumenstrom erhält. Dies erfolgt so lange, bis die vom Neigungssensor 36 ermittelte Regelabweichung zu Null wird, also die obere Plattform 11 in Querrichtung wieder horizontal steht. Auf diese Weise läßt sich mit dem elektrohydraulischen Antrieb 21 ein hydraulischer Gleichlauf der Hydrozylinder 16, 17 erzielen, der alle Anforderungen bei solchen Parkgaragen 10 erfüllt. Insbesondere lassen sich dabei Gleichlaufschwankungen auf ca. 1% drücken, so daß die absolute Hubdifferenz bei einer Hubgröße von ca. 1,5 Meter unterhalb der geforderten Grenze von 2 cm bleibt.

Beim Senken der Plattform 11 wird das 3/2-Schaltventil 25 nicht erregt, so daß das von den Hydrozylindern 16, 17 verdrängte Druckmittel über die getakteten Ventile 33, 34 und das Schaltventil 25 zum Tank 27 abströmen kann. Die Gleichlaufsteuerung ist dabei in entsprechender Weise wie beim Heben wirksam.

Durch die getaktet angesteuerten Ventile 33 und 34 kann mit Hilfe des Antriebs 21 die Plattform 11 weich und ruckfrei bewegt werden. Zudem ermöglicht der hydraulische Antrieb 21 ein sicheres Erreichen der Endlage.

Die Fig. 3 zeigt einen Teil eines zweiten hydraulischen Antriebs 41, der sich von dem Antrieb 21 nach Fig. 2 wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden.

Beim zweiten Antrieb 41 ist die Ventilanordnung bei jedem der Hydrozylinder 16, 17 gleich, so daß nur die Seite des Hydrozylinders 16 näher dargestellt wird. Dem getakteten Sitzventil 33 ist nun eine Bypassleitung 42 mit Drosselstelle 43 parallel geschaltet. Ferner ist in der Zweigleitung 31 ein zusätzliches Sperrventil 44 dem Sitzventil 33 vorgeschaltet, wobei es ebenfalls als elektromagnetisch betätigtes, 2/2-Sitzventil ausgebildet ist. Während im Betrieb das Sperrventil 44 zum sicheren Absperren des Hydrozylinders 16 dient und somit als schaltendes Ventil ausgebildet ist, wird das Sitzventil 33 weiterhin als pulsierendes Ventil betrieben. Über das pulsierende Sitzventil 33 fließt beim zweiten Antrieb 41 jedoch nur noch ein Teilstrom, während gleichzeitig ein konstanter Grundstrom über die Bypassleitung 42 zum Hydrozylinder 16 gelangt bzw. von ihm abströmt. Das pulsierende Sitzventil 33 kann auf diese Weise kleiner ausgelegt werden, als bei dem Antrieb 21 nach Fig. 2. Der vom getakteten Sitzventil 33 beeinflußte Teilstrom läßt sich dabei in seiner Größe so weit variieren, daß ein hydraulischer Gleichlauf der Hydrozylinder 16, 17 erreicht wird. Die Sperrventile 44 in den beiden Zweigleitungen 31 und 32 werden dabei ebenfalls vom elektronischen Steuergerät 37 angesteuert.

Selbstverständlich sind an der gezeigten Ausführungsform Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So läßt sich der hydraulische Antrieb zur Gleichlaufsteuerung auch dann anwenden, wenn eine Doppelstock-Parkgarage vorliegt, bei welcher die beiden Plattformen nicht einseitig gehäusefest angelenkt sind, sondern auch an dieser Stelle durch zwei Hydrozylinder höhenverstellt werden, so daß die beiden Plattformen auch während dem Verstellen stets horizontal liegen und von vier Hydrozylindern betätigt werden. Ferner ist es auch möglich, für die Gleichlaufsteuerung anstelle des Neigungssensors einen an sich bekannten Winkelsensor zu verwenden, der zum Beispiel mit Hilfe eines an der Unterseite der Plattform 11 aufgehängten Pendels die jeweilige Querneigung der Plattform 11 ermittelt. Auch wäre es denkbar, solche Winkelsensoren in der Anlenkstelle von Hydrozylinder und Plattform zu befestigen und dort die Querneigung zu messen. Günstig ist es ferner, wenn die zur hydraulischen Absicherung der Hydrozylinder ohnedies vorhandenen Sitzventile zugleich als getaktete Ventile ausgebildet werden und baulich in die Hydrozylinder integriert werden, so daß der Verrohrungsaufwand minimiert und die Sicherheit der Einrichtung erhöht wird. Außerdem ist es möglich, anstelle der gepulsten Sitzventile 33, 34 auch kleine, proportional arbeitende Regelventile zu verwenden, mit denen eine ausreichende Feinsteuerung möglich ist. Solche Regelventile müßten dann von der elektronischen Steuereinrichtung 37 in proportionaler Weise angesteuert werden.

Claims (14)

1. Hydraulischer Antrieb für eine Doppelstock-Parkgarage, bei der mindestens eine Plattform an einem Ende von zwei Hydrozylindern in ihrer Höhenlage verstellbar ist und mit einer Einrichtung zur Steuerung eines Gleichlaufs beider Hydrozylinder, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Hydrozylinder (16, 17) von einem elektromagnetisch betätigbaren Sitzventil (33, 34) abgesichert ist und die Gleichlauf-Einrichtung einen den Vorlauf eines Hydrozylinders (16, 17) relativ zum anderen Hydrozylinder (17, 16) erfassenden Sensor (36) aufweist, der an der Plattform (11) angeordnet ist und deren Neigung in einer Querebene erfaßt und daß ein elektronisches Steuergerät (37) vorgesehen ist, das abhängig von den Signalen dieses Sensors (36) über die Sitzventile (33, 34) einen Gleichlauf beider Hydrozylinder (16, 17) steuert.

2. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor an der Plattform (11) als Neigungssensors (36) ausgebildet ist.

3. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor als Winkelsensor ausgebildet ist.

4. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzventile (33, 34) als Magnetventile mit 2-Wege-2-Stellungs-Funktion ausgebildet und vom elektronischen Steuergerät (37) in getakteter Weise mit variablem Taktverhältnis ansteuerbar sind.

5. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den 2/2-Magnetventilen (33, 34) und der Druckmittelquelle (23) ein Schaltventil (25) angeordnet ist, das insbesondere als 3/2-Magnetventil ausgebildet ist.

6. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gepulsten Magnetventile (33, 34) den gesamten Druckmittelstrom zum Hydrozylinder (16, 17) steuern (Fig. 2).

7. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gepulsten Magnetventile (33, 34) nur einen Teilstrom zum Hydrozylinder (16, 17) steuern (Fig. 3).

8. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem gepulsten Magnetventil (33, 34) eine Bypassleitung (42) mit Drosselstelle (43) parallel geschaltet ist und daß jedem Magnetventil (33, 34) ein zusätzliches Sperrventil (44) zugeordnet ist.

9. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils das den Hydrozylinder absperrende Sitzventil als proportional arbeitendes Regelventil ausgebildet ist.

10. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (36) und das elektronische Steuergerät (37) eine gemeinsame Baueinheit bilden, die an der Plattform (11) befestigt ist.

11. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die getakteten Sitzventile (33, 34) jeweils in den zugehörigen Hydrozylinder (16, 17) integriert sind.

12. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er bei einer Doppelstock- Parkgarage (10) verwendet wird, bei der zwei übereinander angeordnete Plattformen (11, 12) an einem Ende jeweils gehäusefest (13) angelenkt sind, während sie an ihrem anderen, freien Ende von den zwei Hydrozylindern (16, 17) in ihrer Höhenlage verstellbar sind.

13. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (36) auf der Plattform (11) in möglichst großem Abstand von deren Anlenkstelle (13) an der Gehäusewand (13) angeordnet ist.

14. Hydraulischer Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er bei einer Doppelstock- Parkgarage verwendet wird, bei der die Plattformen in horizontaler Lage, insbesondere durch vier Hydrozylinder, höhenverstellbar sind.