[0001] Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung, um Fahrzeuge, die auf eine Einfahrtschleuse
eines automatischen Parkhauses gefahren werden, darauf zu zentrieren, damit sie hernach
führerlos weitertransportiert werden können.
[0002] In automatischen Parkhäusern, bei denen die Autos führerlos von einem Roboter oder
Förderband erfasst und automatisch auf ein freies Parkfeld befördert werden, müssen
die Fahrzeuge zentriert werden, damit sie hernach möglichst platzsparend abgestellt
werden können.
[0003] Die internationale Anmeldung
WO2012/126'902 zeigt eine Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges als nächstliegenden Stand der
Technik. Diese Vorrichtung ist geeignet für Parkier-Anlagen wie zum Beispiel in
WO2006/039'830 gezeigt, bei denen das Fahrzeug nach der Zentrierung von einem Roboter unterfahren
wird, und von diesem an jedem Rad ergriffen und leicht angehoben wird. Die Zentrierung
erfolgt durch horizontal motorisch verschiebbare Stahlplatten zur Aufnahme der Fahrzeugräder,
wobei das Vorderrad und das Hinterrad einer Fahrzeugseite je auf einer eigenen Stahlplatte
ruht. Zum Zentrieren werden die Räder von aussen mit weiteren Platten beaufschlagt,
sodass die beiden Stahlplatten, auf denen je die Räder einer Fahrzeugseite ruhen,
gegeneinander hin verschiebbar sind, bis das Fahrzeug mit seiner Mittelachse auf eine
Referenzachse ausgerichtet ist und somit zentriert ist. Der dann das Fahrzeug längs
der Mittelachse unterfahrende Roboter weist Rollenfinger auf, und mittels je zwei
Rollenfingern wird jedes Rad von vorne und von hinten beaufschlagt. Die Rollenfinger
fahren weiter zusammen, bis das Rad angehoben wird und dann liegt es auf diesem Rollenfingerpaar
auf. Der Roboter kann hernach das Fahrzeug auf eigenen Rollen in seiner Fahrtrichtung
hin und her verschieben, also zum Beispiel auf eine Liftplattform oder auf ein Parkfeld
abstellen. Soll hingegen ein Fahrzeug auf seinen Rädern stehend von einem Förderband
transportiert werden, so eignet sich diese Art der dort offenbarten Zentrierung nicht.
[0004] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Zentrieren eines
Fahrzeuges zu schaffen, welche möglichst einfach und kostengünstig konstruiert ist
und eine möglichst hohe Funktionalität und Betriebssicherheit gewährleistet. Die Vorrichtung
soll ein Fahrzeug so zentrieren, dass es hernach direkt von einem anschliessenden
Förderband ergriffen und verschoben werden kann.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst von einer Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf
einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus, bei dem die Fahrzeuge zunächst auf ein Förderband
gefahren werden, hernach zentriert und dann von Förderbändern an ihren Bestimmungsort
befördert werden, die Vorrichtung zum Zentrieren bestehend aus zwei zusammenwirkenden
Einheiten für je ein Rad einer Fahrzeugseite, wobei jede Einheit aus einer Anzahl
parallel angeordneter, quer zur Fahrtrichtung des zu zentrierenden Fahrzeuges verlaufender
Rollen besteht, die axial aus einer zentralen Lage heraus in beiden Richtungen unter
Federbelastung verschiebbar sind, sowie auf den beiden Aussenseiten oder Innenseiten
der Einheiten je einem Schwenkhebel mit vertikaler Schwenkachse, wobei diese beiden
Schwenkhebel synchron und gegengleich zueinander von aussen oder innen über eine gemeinsame
Feder belastet über einen Teil der parallelen Rollen schwenkbar sind.
[0006] Die Vorrichtung wird anhand der Zeichnungen im Folgenden beschrieben und ihr Wirkungsweise
wird erklärt.
Es zeigt:
- Figur 1:
- Die Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht, vor dem darauf Schieben der Vorderräder
eines Fahrzeuges;
- Figur 2:
- Diese Vorrichtung in einem Grundriss, in Ausgangsstellung mit Schwenkhebel aussen
(ohne die Federn für die Rückführung der Rollen gezeichnet);
- Figur 3:
- Eine Vorrichtung mit Schwenkhebeln, die auf die Innenseite der Räder wirken;
- Figur 4:
- Die Vorrichtung nach Figur 3 in einem Grundriss mit eingezeichneten Druckfedern für
die Zentrierung der schwimmend gelagerten Rollen;
- Figur 5:
- Eine Vorrichtung mit dreieckförmigen Schwenkhebeln in einem Grundriss in Ausgangsstellung;
- Figur 6:
- Die Vorrichtung nach Figur 5 in einem Grundriss mit maximaler Auslenkung der Schwenkhebel.
[0007] Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung im Moment, bevor ein Fahrzeug mit seinen Vorderrädern
1,2 von je einem Förderband 3,4 darauf geschoben wird. Das Fahrzeug steht also auf
zwei Förderbändern 3,4, wobei auf dem Förderband 3 die beiden Räder 1 der rechten
Fahrzeugseite stehen und auf dem Förderband 4 die beiden Räder 2 der linken Fahrzeugseite.
Alternativ kann das Fahrzeug mit allen vier Rädern auf einem einzigen über die Fahrzeugbreite
durchgehenden Förderband stehen. Als Nächstes sieht man vor dem rechten Vorderrad
1 die parallel angeordneten Rollen 5, und vor dem linken Vorderrad 2 die ebenfalls
parallel angeordneten Rollen 6. Es handelt sich bei diesen Rollen 5,6 und seitlich
schwimmend gelagerte Rollen (Rohre), das heisst sie sind auf ihren Achsen in beiden
Richtungen axial verschiebbar, und das in jeder Richtung gegen die Kraft einer hier
nicht sichtbaren Druckfeder. Diese seitliche schwimmenden Rollen 5,6 werden durch
die Drehung ihrer Lagerwelle mitgedreht, damit bei deren Rotation die Autoräder 1,2
und somit das Auto über diese Zentriereinheit befördert wird auch wenn die Räder der
einen Achse des Autos nicht gebremst bzw. blockiert sind. Der Antrieb bzw. die Verbindung
mit der Rolle des Förderbandes ist hier nicht gezeigt. Dieser Antrieb kann mittels
Kette, Zahnriemen oder Keilriemen etc. erfolgen. Auf beiden Seiten dieser Rollenpakete
ist ein Schwenkhebel 7,8 angeordnet, der je um eine vertikale Achse 9,10 schwenkbar
ist. Über eine mechanische Gelenkverbindung 11,12 sind diese beiden Schwenkhebel 7,8
so miteinander verbunden, dass ihre Schwenkung um die Achsen 9,10 synchron und gegengleich
erfolgt, das heisst sie spreizen über ihren Schwenkbereich synchron auseinander und
schwenken wiederum synchron zu. Längs der Innenseite der Schwenkhebel 7,8 sind diese
mit einer Reihe von Laufrädern 13,14 bestückt, je mit vertikaler Achsenrichtung. Die
Achsen der Rollen 5,6 sind beidseits in einem Profil 15,16; 17,18 gelagert. Das gegengleiche
Auseinanderspreizen der Schwenkhebel 7,8 geschieht gegen eine Federkraft. Im gezeigten
Beispiel ist hier eine gasgefüllte Kolben-Zylindereinheit oder ein Federaktuator 19
eingesetzt, die über ein Gestänge 20 mit einer Gelenkverbindung zusammenwirkt, wie
das anhand weiterer Figuren noch klar wird. Wenn nun die Förderbänder 3,4 das Fahrzeug
mit seinen Vorderrädern 1,2 auf die vor ihnen liegenden Rollen 5,6 schiebt, so fahren
die Räder 1,2 zwischen die keilförmig zusammenlaufenden Schwenkhebel 7,8, bis die
Aussenseiten der Reifen der Räder 1,2 an ihnen anschlagen. Hernach werden die Schwenkhebel
7,8 bei weiterem Vorschieben der Räder 1,2 gegen die Federkraft der Gasfeder 19, das
heisst hier einer gasgefüllten Kolben-Zylindereinheit 19, auseinandergespreizt. Sollte
das Fahrzeug nicht zentriert auf die Rollen 5,6 auffahren, sondern zum Beispiel wie
hier gezeigt auf seine linke Fahrzeugseite hin verschoben auf den Förderbändern 3,4
stehen, so schlägt das linke Vorderrad 2 als erstes am in Fahrtrichtung linken Schwenkhebel
8 an. Wird es weiter nach vorne geschoben, so wird es zunächst dem Schwenkhebel 8
ausweichen, indem die Rollen 5,6, auf denen es mit seinen Vorderrädern 1,2 steht,
nach rechts verschoben wird, bis sein rechtes Vorderrad 1 am in Fahrtrichtung rechten
Schwenkhebel 7 anschlägt. Bei noch weiterem Vorschieben der Vorderräder 1,2, indem
die Förderbänder 3,4 nun auf die auf ihnen stehenden Hinterräder des Fahrzeugs wirken,
werden die beiden Schwenkhebel 7,8 synchron gegen die Kraft der Gasfeder gespreizt.
Dabei wird das Fahrzeug, weil auf beide Aussenseiten der Vorderräder 1,2 die gleiche
Kraft einwirkt, auf den Rollen 5,6 perfekt zentriert. Das Fahrzeug wird weiter nach
vorne geschoben, bis seine Vorderräder 1,2 aus der seitlichen Umklammerung durch die
beiden Schwenkhebel 7,8 herauskommen und auf die an die Rollen 5,6 anschliessenden,
hier nicht eingezeichneten Förderbänder geschoben werden. Die Gasfeder stellt hernach
die beiden Schwenkhebel 7,8 über die sie verbindenden Gelenkstangen 11,12 wieder zusammen
in die hier gezeigte Ausgangslage. Nach dem Durchlaufen der Vorderachse des Fahrzeuges
wird in gleicher Weise danach die Hinterachse ebenfalls zentriert. Dieses erfolgt
normalerweise mit gebremsten oder blockierten Rädern des Autos. Damit auch bei nicht
gebremsten Rädern 1 und 2 verhindert wird, dass diese die Schwenkarme 7 und 8 überrollen
können, werden in den Schwenkhebel 7,8 anstelle von Laufrollen 13,14 mit senkrechter
Lagerachse Kugelrollen eingebaut.
[0008] Die Figur 2 zeigt diese Vorrichtung in einem Grundriss, in Ausgangsstellung, mit
denselben Elementen. Einige der Rollen 5,6 sind hier in einer ausgelenkten Position
dargestellt. Sie lassen sich also gegen eine Federkraft auf ihren Achsen in beiden
Richtungen um ein gewisses Mass verschieben bzw. auslenken. Sobald keine Verschiebekraft
mehr auf die Rollen 5,6 wirkt, kehren sie aufgrund der Federkräfte in die Mittelposition
zurück.
[0009] In Figur 3 ist eine solche im Prinzip ähnliche Vorrichtung im Grundriss dargestellt,
einzig dass hier die Schwenkhebel 7,8 so angeordnet sind, dass sie auf die Innenseite
der Räder 1,2 wirken. Das Gestänge 11,12 für die synchrone Schwenkung der Schwenkhebel
7,8 kann hier besonders kompakt gebaut sein, mit bloss kurzen Gestängen. Insgesamt
wirken die Gestänge 11,12 hier über einen Hebel 21 auf die Gasfeder 19. In Figur 4
sind zum besseren Verständnis die Druckfedern 24,25 beidseits der schwimmend gelagerten
Rollen 5,6 gesondert und deutlich erkennbar eingezeichnet. Sie dienen der Zentrierung
der schwimmenden Rollen 5,6 nach jeder erfolgten Auslenkung, damit also diese Rollen
5,6, sobald sie von einem Fahrzeugrad 1,2 entlastet sind, sofort wieder in ihre Mittelstellung
zurückgeschoben werden.
[0010] Die Figur 5 zeigt eine detaillierter ausgestaltete Vorrichtung in einem Grundriss
und in Ausgangsstellung. Die beiden Förderbänder 3,4 reichen hier an die jeweils erste
der Rollen 5,6 heran, von denen hier nur die Achsenrichtungen eingezeichnet sind.
An den letzten Rollen 5,6, die eingezeichnet sind, erkennt man aufgrund der teils
aufgeschnittenen Achsen 22,23, dass die Rollen 5,6 beidseits von Federn 24,25 beaufschlagt
sind. Die Schwenkhebel 7,8 mit ihren Laufrollen 13,14 sind hier in ganz besonderer,
vorteilhafter Weise geformt, nämlich als je ein rechtwinkliges Dreieck mit einer nach
aussen geknickten Hypothenuse, längs welcher die Laufrollen 13,14 eingebaut sind.
Die beiden Schwenkhebel 7,8 sind um die Achsen 9,10 synchron und gegengleich schwenkbar,
wobei das Mass der Schwenkung gegen die Kraft einer Feder erreicht wird. Als Feder
wirkt eine Gasfeder oder Metallfeder 19, die hier auf der einen Seite der Vorrichtung
angeordnet ist. Die beiden Schwenkhebel 7,8 sind über die Gelenkverbindungen 11,12
miteinander verbunden. Als Masse sind hier die Abstände von den Drehgelenken angegeben.
Die mittlere Spur auf den hier 510mm breiten Förderbändern 3,4 beträgt im gezeigten
Beispiel 1612mm, was für die vollständige Zentrierung aller gängigen Fahrzeuge reicht.
Die äusserste Breite zwischen der Aussenseite eines Reifens bis zur anderen darf dann
bis zu 2037mm betragen, wie das aus der Figur 6 hervorgeht.
[0011] Die Figur 6 zeigt die Vorrichtung in einem Grundriss mit maximaler Auslenkung der
Schwenkhebel 7,8. Wenn also ein Fahrzeug mit einer Maximaldistanz von Reifenaussenseite
bis zu Reifenaussenseite von 2037mm zwischen die Schwenkhebel 7,8 auf die Rollen 5,6
geschoben wird, so werden diese Schwenkhebel 7,8 in die gezeigte maximale Auslenkposition
auseinandergeschwenkt. Dieses Auseinanderschwenken erfolgt synchron, gegengleich,
und gegen die Kraft der Gasfeder 19. Die Verschiebbarkeit der Rollen 5,6 längs ihrer
Achsen erlaubt die perfekte Zentrierung des Fahrzeuges auf diesen Rollen 5,6. Dessen
Vorderräder werden längs der Laufrollen 13,14 der beiden Schwenkhebel 7,8 nach vorne
geschoben, bis sie von den anschliessenden Förderbändern erfasst werden. Der Schwenkbereich
der beiden Schwenkhebel 7,8 beträgt im gezeigten Beispiel 17°. Sobald die Räder des
Fahrzeugs die Schwenkhebel 7,8 auf den Rollen 5,6 passiert haben, werden die Schwenkhebel
7,8 kraft der Gasfeder 19 wieder synchron und gegengleich zusammen geschwenkt, bis
sie die Ausgangslage wie in Figur 5 gezeigt einnehmen. Wenn die anschliessenden Förderbänder
dann das Fahrzeug weiterscheiben, so passiert mit den Hinterrädern des Fahrzeuges
genau das Gleiche. Sie werden ebenfalls zwischen den Schwenkhebeln 7,8 auf den Rollen
5,6 zentriert, bloss dass die Hinterräder von den jenseitigen Förderbändern durch
die Vorrichtung gezogen werden, während doch die Vorderräder 1,2 von den hinteren
Förderbändern 3,4 durch die Vorrichtung geschoben wurden.
1. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus,
bei dem die Fahrzeuge zunächst auf ein Förderband (3,4) gefahren werden, hernach zentriert
und dann von Förderbändern an ihren Bestimmungsort befördert werden, die Vorrichtung
zum Zentrieren bestehend aus zwei zusammenwirkenden Einheiten für je ein Rad (1,2)
einer Fahrzeugseite, wobei jede Einheit aus einer Anzahl parallel angeordneter, quer
zur Fahrtrichtung des zu zentrierenden Fahrzeuges verlaufender Rollen (5,6) besteht,
die axial aus einer zentralen Lage heraus in beiden Richtungen unter Federbelastung
verschiebbar sind, sowie auf den beiden Aussenseiten oder Innenseiten der Einheiten
je einem Schwenkhebel (7,8) mit vertikaler Schwenkachse (9,10), wobei diese beiden
Schwenkhebel (7,8) synchron und gegengleich zueinander von aussen oder innen über
eine gemeinsame Feder (19) belastet über einen Teil der parallelen Rollen (5,6) schwenkbar
sind.
2. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den beiden Aussenseiten der Einheiten je ein Schwenkhebel (7,8) mit vertikaler
Schwenkachse (9,10) angelenkt ist, wobei diese beiden Schwenkhebel (7,8) synchron
und gegengleich zueinander von aussen oder innen über eine gemeinsame Feder (19) belastet
über einen Teil der parallelen Rollen (5,6) schwenkbar sind.
3. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den beiden Innenseiten der Einheiten je ein Schwenkhebel (7,8) mit vertikaler
Schwenkachse (9,10) angelenkt ist, wobei diese beiden Schwenkhebel (7,8) synchron
und gegengleich zueinander von aussen oder innen über eine gemeinsame Feder (19) belastet
über einen Teil der parallelen Rollen (5,6) schwenkbar sind.
4. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach einem der vorangehenden Ansprüche, dass die beiden Schwenkhebel (7,8) auf ihrer
den Rollen zugewandten Seiten mit einer Reihe von Laufrädern oder Kugelrollen (13,14)
bestückt sind.
5. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach einem der vorangehenden Ansprüche, dass die beiden Schwenkhebel (7,8) über Gelenkverbindungen
(11,12) so miteinander verbunden sind, dass sie synchron und gegengleich über die
Rollen (5,7) einschwenkbar sind.
6. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach einem der vorangehenden Ansprüche, dass die beiden Schwenkhebel (7,8) über Gelenkverbindungen
(11,12) federbelastet miteinander verbunden sind, indem die Schwenkung über einen
Hebel oder ein Gestänge auf eine Gasfeder oder Metallfeder (19) wirkt.
7. Vorrichtung zum Zentrieren eines Fahrzeuges auf einer Einfahrtschleuse zu einem Parkhaus
nach einem der vorangehenden Ansprüche, dass die Rollen (5,6) auf ihren Achsen in
beiden Richtungen gegen die Kraft einer auf den Achsen angebrachten Druckfeder (24,25)
verschiebbar sind.