[0001] Die Erfindung betrifft eine Hebebühne für Kraftfahrzeuge gemäß Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Zum Anheben von Kraftfahrzeugen, insbesondere für eine Wartung oder Reparatur oder
für Hubsysteme in Parkgaragen, sind Hebebühnen bekannt, die mindestens ein erstes
und ein zweites Hubelement mit jeweils einem hydraulischen Zylinder/Kolben-Aggregat
zum Anheben des Kraftfahrzeuges umfassen. Zum Anheben des Kraftfahrzeuges wird jedem
Zylinder/Kolben-Aggregat über einen Zulauf Hydraulikflüssigkeit, wie beispielsweise
Hydrauliköl, zugeführt und die von dem Kolben verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird
über einen Überlauf abgeführt. Hierbei ist es bekannt, die Aggregate als Kommando-Folgesystem
auszubilden. Hierbei ist das erste Zylinder/Kolben-Aggregat als Kommando-Aggregat
ausgebildet, indem dessen Überlauf fluidleitend mit dem Zulauf des als Folge-Aggregat
ausgebildeten zweiten Zylinder/Kolben-Aggregats verbunden ist.
[0003] Derartige Hebebühnen sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. So ist es bekannt,
die Hubelemente als Stempel auszuführen, welche typischerweise unterhalb des zu hebenden
Fahrzeuges angeordnet sind. Ebenso ist es bekannt, die Hubelemente als Hubsäulen auszubilden,
wobei mindestens eine Hubsäule auf der einen und eine zweite Hubsäule auf der gegenüberliegenden
Seite des Fahrzeuges angeordnet ist. Ebenso ist die Ausbildung der Hebebühne als Scherenbühne
bekannt, bei denen die Hubelemente jeweils als Hubschere ausgebildet sind. Je nach
Fahrzeuggewicht und Fahrzeuggröße weisen solche Hebebühnen zwei oder mehr Hubelemente
auf.
[0004] All die vorgenannten Ausführungsformen sind für die vorliegende Erfindung geeignet.
[0005] Die Verwendung von mindestens zwei Zylinder/Kolben-Aggregaten in einem Kommando-Folgesystem
weist eine Fehleranfälligkeit derart auf, dass aufgrund von thermischer Ausdehnung
und/oder Lufteinschlüssen in dem Hydrauliksystem der Gleichlauf zwischen Kommando-
und Folge-Aggregat gestört sein kann, so dass eine Schräglage der Hebebühne insbesondere
in angehobenem Zustand und/oder Druckspitzen in Teilen des Hydrauliksystems entstehen
können.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannten Hebebühnen
zu verbessern, insbesondere bezüglich der Fehleranfälligkeit der Nivellierung der
Hebebühne in ausgefahrenem Zustand und Druckspitzen innerhalb des Hydrauliksystems
beispielsweise aufgrund von inhomogener thermischer Beaufschlagung des Hydrauliksystems
und/oder durch Luftanschlüsse. Eine weitere Aufgabe besteht darin, das Befüllen und/oder
Entlüften des Hydrauliksystems der Hebebühne mit Hydraulikflüssigkeit zu vereinfachen.
[0007] Gelöst sind diese Aufgaben durch eine erfindungsgemäße Hebebühne für Kraftfahrzeuge
gemäß Anspruch 1. Vorzugsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hebebühne finden
sich in den Ansprüchen 2 bis 14.
[0008] Die erfindungsgemäße Hebebühne für Kraftfahrzeuge umfasst mindestens ein erstes und
ein zweites Hubelement mit jeweils mindestes einem hydraulischem Zylinder/Kolben-Aggregat
zum Anheben des Kraftfahrzeugs. Jedes Zylinder/Kolben-Aggregat weist einen Zulauf
zum Zuführen und einen Überlauf zum Abführen von Hydraulikflüssigkeit jeweils bei
Anheben des Kraftfahrzeugs auf. Weiterhin sind die genannten Aggregate als Kommando-Folgesystem
ausgebildet: Das erste Zylinder/Kolben-Aggregat ist als Kommando-Aggregat ausgebildet,
indem dessen Überlauf fluidleitend mit dem Zulauf des Folge-Aggregat ausgebildeten
zweiten Zylinder/Kolben-Aggregats verbunden ist.
[0009] Wesentlich ist, dass mindestens eines der Zylinder/Kolben-Aggregate einen Überströmkanal
aufweist. Der Überströmkanal ist derart angeordnet und ausgebildet, dass nur im Bereich
der Endstellung bei maximal angehobenem oder maximal abgesenktem Fahrzeug der Zulauf
dieses Aggregates mit dem Überströmkanal fluidleitend verbunden ist.
[0010] Bei herkömmlichen Zylinder/Kolben-Aggregaten kann bei der vorgenannten Endstellung
des Kolbens keine weitere Hydraulikflüssigkeit über den Zulauf zugeführt werden. Bei
der erfindungsgemäßen Hebebühne besteht hingegen in der genannten Endstellung eine
fluidleitende Verbindung des Zulaufs mit dem Überströmkanal, wodurch sich erhebliche
Vorteile erzielen lassen: So ist auch in Endstellung weiterhin Hydraulikflüssigkeit
über den Zulauf zu dem Aggregat zuführbar, da diese mittels des Überströmkanals abführbar
ist. Hierdurch können Druckspitzen, insbesondere so genannte "Druckübersetzer" vermieden
werden. Weiterhin ist durch Verfahren des Aggregates in Endstellung und weiterem Zuführen
von Hydraulikflüssigkeit und wie vorgenannt Abführen der Hydraulikflüssigkeit über
den Überströmkanal in einfacher Weise ein Befüllen und/oder Entlüften des Aggregates
möglich. Darüber hinaus kann durch kontinuierliches Zuführen von Hydraulikflüssigkeit
über den Zulauf sichergestellt werden, dass sich das Aggregat in der Endstellung befindet,
wodurch in einfacher Weise eine Nivellierung der Hebebühne erfolgen kann.
[0011] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass sowohl ein Überströmkanal der vorgenannten
Anordnung und Ausbildung für die Endstellung bei maximal angehobenem Fahrzeug als
auch ein Überströmkanal für die Endstellung bei maximal abgesenktem Fahrzeug vorgesehen
ist. Es ist jedoch vorteilhaft, lediglich einen Überströmkanal in einer der beiden
Endstellungen vorzusehen. Insbesondere ist ein Überströmkanal im Bereich der Endstellung
bei maximal angehobenem Fahrzeug vorteilhaft, da hier in dieser Endstellung eine Nivellierung
in angehobenem Zustand erfolgt und somit insbesondere Messungen bei maximal angehobenem
Fahrzeug aufgrund der Nivellierung mit höherer Genauigkeit durchführbar sind.
[0012] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass lediglich eines der Aggregate der Hebebühne
einen Überströmkanal aufweist oder dass mehrere und insbesondere, dass sämtliche Aggregate
der Hebebühne einen Überströmkanal aufweisen.
[0013] Vorzugsweise weist zumindest das Folge-Aggregat einen Überströmkanal auf, welcher
mit einem Behälter für Hydraulikflüssigkeit und/oder mit dem Zulauf eines weiteren
als Folge-Aggregat ausgebildeten Zylinder/Kolben-Aggregates fluidleitend verbunden
ist.
[0014] Hierdurch werden die vorgenannten Druckübersetzter vermieden:
Sollte aufgrund einer Dejustierung zwischen Kommando und Folge-Aggregat, beispielsweise
durch thermische Ausdehnung, sich das Folge-Aggregat bereits in Endstellung befinden,
obwohl sich das Kommando-Aggregat noch nicht in Endstellung befindet, so ergibt sich
bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Hebebühnen eine Druckspitze bei Verfahren
des Kommando-Aggregates in Endstellung im Hydraulikflussweg zwischen Überlauf des
Kommando-Aggregates und Zulauf des Folge-Aggregates. In der vorgenannten vorzugsweisen
Ausführungsform hingegen ist bei dem Folge-Aggregat der Zulauf mit dem Überströmkanal
fluidleitend verbunden, so dass Hydraulikflüssigkeit über dem Überströmkanal in den
genannten Behälter und/oder ein weiteres Folge-Aggregat fließen kann, so dass keine
Druckspitze entsteht.
[0015] Insbesondere ist in dieser vorzugsweisen Ausführungsform sicher gestellt, dass zumindest
das Kommando-Aggregat immer bis in Endstellung verfahrbar ist.
[0016] In einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform weist das Kommando-Aggregat einen
Überströmkanal auf, der mit dem Zulauf des Folge-Aggregates fluidleitend verbunden
ist. Sollte aufgrund einer Dejustierung zwischen Kommando- und Folgeaggregat, beispielsweise
wie vorgenannt aufgrund thermischer Ausdehnung, sich das Kommando-Aggregat bereits
in Endstellung befinden, obwohl sich das Folge-Aggregat noch nicht in Endstellung
befindet, so ergibt sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Hebebühnen eine
Schräglage, da das Folgeaggregat nicht in Endstellung verfahren werden kann. Bei der
genannten vorzugsweisen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebebühne hingegen kann
in Endstellung des Kommando-Aggregates Hydraulikflüssigkeit ausgehend von dem Zulauf
des Kommando-Aggregates über den Überströmkanal des Kommando-Aggregates zu dem Zulauf
des Folge-Aggregates geführt werden, so dass auch bei der vorgehend beschriebenen
Dejustierung das Folge-Aggregat in Endstellung gebracht wird. Hierdurch wird die vorgenannte
Schräglage der Hebebühne vermieden.
[0017] Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn sowohl Kommando-Aggregat als auch Folge-Aggregat
jeweils einen Überströmkanal aufweisen, wobei der Überströmkanal des Kommando-Aggregates
mit dem Zulauf des Folge-Aggregates und der Überströmkanal des Folge-Aggregates mit
einem Behälter und/oder dem Zulauf eines weiteren Folge-Aggregats fluidleitend verbunden
sind.
[0018] Hierdurch ergeben sich einerseits alle der zu den jeweiligen vorgenannten vorzugsweisen
Ausführungsformen beschriebenen Vorteile. Darüber hinaus ist bei dieser vorzugsweisen
Ausführungsform ein Befüllen und/oder Entlüften des Hydrauliksystems in einfacher
Weise realisierbar:
Hierzu muss lediglich Hydraulikflüssigkeit über den Zulauf des Kommando-Aggregates
zugeführt werden. Sobald sich das Kommando-Aggregat in Endstellung befindet, strömt
Hydraulikflüssigkeit über den Überströmkanal des Kommando-Aggregates zu dem Zulauf
des Folge-Aggregates. Sobald sich das Folge-Aggregat in Endstellung befindet, strömt
Hydraulikflüssigkeit über den Überströmkanal des Folge-Aggregates in den Behälter
für Hydraulikflüssigkeit oder in ein weiteres Folge-Aggregat. Durch kontinuierliches
Zuführen von Hydraulikflüssigkeit zu dem Zulauf des Kommando-Aggregates erfolgt somit
ein Befüllen und Entlüften des Kommando-Folge-Systems in einfacher Weise.
[0019] Vorzugsweise ist der Überströmkanal des Aggregates zumindest in der vorgenannten
Endstellung fluidleitend mit dem Überlauf dieses Aggregates verbunden. Hierdurch werden
keine weiteren Hydraulikleitungen benötigt und es ergibt sich ein kostengünstiger
und fehlerunanfälliger Aufbau.
[0020] Vorzugsweise ist der Überströmkanal derart angeordnet und ausgebildet, dass ab einem
Hub von weniger als 2 cm vor Endstellung bis zur Endstellung der Zulauf des Aggregates
mit dem Überströmkanal fluidleitend verbunden ist, vorzugsweise ab einem Hub von weniger
als 1 cm vor Einstellung, bevorzugt von weniger als 0,5 cm vor Endstellung. Hierdurch
ist gewährleistet, dass im Anhebevorgang im Wesentlichen eine Druck- und Kräfteverteilung
wie bei vorbekannten Hebebühnen mit vorbekannten Aggregaten vorliegt und lediglich
kurz vor Erreichen der Endstellung Hydraulikflüssigkeit über den Überströmkanal abgeführt
wird.
[0021] Sofern der Überströmkanal derart angeordnet ist, dass der Zulauf mit dem Überströmkanal
bei maximal angehobenem Fahrzeug fluidleitend verbunden ist, bestehen grundsätzlich
keine besonderen Anforderungen an die Dimensionierung zwischen Überströmkanal und
Zylinder bzw. Kolben des Aggregates, da grundsätzlich bei maximal angehobenem Fahrzeug
eine so genannte "Schwimmstellung" des Kolbens möglich ist. Es ist jedoch vorteilhaft,
den Strömungsquerschnitt des Überströmkanals um mindestens einen Faktor 5 kleiner
als die Querschnittsfläche des Kolbens senkrecht zur Hubfläche auszubilden, insbesondere
um mindestens einen Faktor 10, bevorzugt um mindestens einen Faktor 20.
[0022] Bei Anordnung und Ausbildung des Überströmkanals derart, dass bei maximal abgesenktem
Fahrzeug der Zulauf des Aggregates mit dem Überströmkanal fluidleitend verbunden ist,
fließt bei Anheben des Fahrzeugs in einem geringem anfänglichem Hubbereich ein Teil
der Hydraulikflüssigkeit an dem Kolben des Zylinders vorbei über den Überströmkanal
in den Überlauf des Zylinders. Dies bedeutet, dass Pumpe und Zylinder derart ausgebildet
sein müssen, dass das Fördervolumen der Pumpe zum Zuführen von Hydraulikflüssigkeit
in den Zulauf des Aggregates bei Anheben des Fahrzeugs größer ist als das den Überströmkanal
durchfließende Volumen. Sobald der Kolben den Überströmkanal überwunden hat, besteht
keine fluidleitende Verbindung zwischen Zulauf und Überströmkanal mehr, so dass das
gesamte über den Zulauf zugeführte Volumen der Hydraulikflüssigkeit ein Anheben des
Fahrzeugs bewirkt. Ein in der Endstellung bei maximal abgesenktem Fahrzeug angeordneter
Überströmkanal erfüllt somit zusätzlich die Aufgabe einer Anfahrregelung, d. h. dass
bei kontinuierlichem Fördervolumen über den Zulauf des Aggregates zunächst eine verlangsamte
Hubgeschwindigkeit aufgrund der über den Überströmkanal fließendem Hydraulikflüssigkeit
vorliegt und anschließend die höhere Hubgeschwindigkeit ohne Umgehung des Kolbens
über den Überströmkanal erreicht wird.
[0023] Der Überlaufkanal ist vorzugsweise ― abgesehen von der Mitwirkung des Kolbens des
Zylinders ― ohne bewegliche Teile ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine kostengünstige
und robuste Ausgestaltung. Insbesondere ist der Überlaufkanal vorzugsweise ohne zwischengeschaltete
Ventile, insbesondere ohne mechanisch betätigte Ventile ausgebildet.
[0024] Eine konstruktiv einfache und robuste Ausgestaltung ergibt sich in einer vorzugsweisen
Ausführungsform, bei der der Überströmkanal umfassend eine Ausnehmung an der Innenseite
des Zylinders ausgebildet ist, wobei die Ausnehmung in dem Bereich angeordnet ist,
in dem sich der Kolben in Endstellung bei maximal angehobenem Fahrzeug befindet. Durch
diese geringfügige Maßnahme wie beispielsweise Ausfräsen der vorgenannten Ausnehmung
an der Innenseite des Zylinders ist somit ein Überströmkanal für eine erfindungsgemäße
Hebebühne realisierbar. Eine besonders konstruktiv einfache Ausgestaltung ergibt sich,
indem der Überströmkanal eine Nut an der Innenseite des Zylinders umfasst.
[0025] Weiterhin ergibt sich eine konstruktiv einfache Ausgestaltung in der vorzugsweisen
Ausführungsform, bei der der Überströmkanal zumindest teilweise im Bereich des Zylinderbodens
des Aggregates ausgebildet ist.
[0026] Typische Hydraulikzylinder weisen im Bereich der Endstellung des Kolbens einen Zylinderkopf
auf. Vorzugsweise ist der Überströmkanal des Aggregates zumindest teilweise in dem
Zylinderkopf des Zylinders dieses Aggregates ausgebildet. Hierdurch ergibt sich weiterhin
eine besonders robuste Ausführungsform, da keine separaten Leitungswege zur Ausbildung
des Überströmkanals notwendig sind. Insbesondere ist es vorteilhaft, den Überlaufkanal
in dem Zylinderkopf auszubilden und den Überströmkanal derart auszubilden, dass er
innerhalb des Zylinderkopfes in diesen Überlaufkanal mündet.
[0027] Vorzugsweise umfasst der Überströmkanal, wie zuvor beschrieben, eine Nut an der Innenseite
des Zylinders sowie eine Nut im Bodenbereich des Zylinderkopfes, welche vorzugsweise
in den Überlaufkanal mündet. Häufig sind Hydraulikzylinder jedoch derart ausgebildet,
dass in Endstellung der Kolben nicht flächenbündig am Boden des Zylinderkopfes anliegt,
beispielsweise, da die Kolbenstange über den Kolben hervorsteht. In diesem Fall ist
die vorgenannte Nut im Zylinderboden nicht zwingend notwendig zur Ausbildung des Überströmkanals.
[0028] In einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebebühne ist
der Überströmkanal des Aggregates als Umgehungskanal ausgebildet und derart angeordnet,
dass in der Endstellung eine fluidleitende Verbindung zwischen Zulauf und Überlauf
dieses Aggregates besteht, ohne Strömungskontakt zwischen der durch den Überströmkanal
fließenden Hydraulikflüssigkeit und der Kolbendichtung des Kolbens. Diese vorzugsweise
Ausführungsform ist in der Erkenntnis des Anmelders begründet, dass das Risiko einer
Beschädigung oder zumindest Beeinträchtigung der Dichtwirkung der Kolbendichtung des
Kolbens besteht, wenn die Hydraulikflüssigkeit bei Durchströmen des Überströmkanals
mit abrasiver Wirkung an der Kolbendichtung entlang strömt. Dies ist insbesondere
in teilweise hohem Druck und Fließgeschwindigkeit begründet, welche sich negativ auf
das Material der Kolbendichtung auswirken. Es ist daher vorteilhaft, dass der Überströmkanal
in Form eines Umgehungskanals ausgebildet ist, so dass zwar Zulauf und Überlauf des
Aggregates durch den Umgehungskanal fluidleitend verbunden sind, die Hydraulikflüssigkeit
bei Durchfließen des Umgehungskanals jedoch nicht mit der Kolbendichtung in Kontakt
kommt, sondern sie in einem separaten Kanal umströmt.
[0029] Vorzugsweise ist hierbei der Überströmkanal jeweils endseitig über eine Öffnung in
der Zylinderwand, vorzugsweise über eine Bohrung mit dem Zylinderraum, fluidleitend
verbunden. Eine besonders konstruktiv einfache Ausgestaltung ergibt sich hierbei,
in dem zwei in Verschieberichtung des Kolbens voneinander beabstandete Bohrungen in
der Zylinderwand vorgesehen sind, welche Bohrungen, vorzugsweise innerhalb der Zylinderwand,
zur Ausbildung des Umgehungskanals fluidleitend miteinander verbunden sind.
[0030] Wie zuvor beschrieben, führt bei der erfindungsgemäßen Hebebühne ein Verfahren in
die Endstellung zu erheblichen Vorteilen. Vorzugsweise wird das Anheben und Absenken
der Hebebühne mittels einer Steuereinheit gesteuert und diese ist vorzugsweise derart
ausgebildet, dass in bestimmten vorgebbaren Zeitintervallen, oder abhängig von Messwerten
eines Außentemperaturfühlers und/oder Druckfühlers dem Benutzer ein Verfahren in die
Endstellung nahe gelegt wird, sofern die Endstellung für einen vorgegebenen Zeitbereich
und/oder nach Überschreiten einer vorgegebenen Außentemperaturdifferenz und/oder Außendruckänderung
nicht angefahren wurde. Hierdurch ist sichergestellt, dass nach einem gewissen Zeitablauf,
der zur Dejustierung der Hebebühne führen können und/oder aufgrund einer Änderung
von äußeren Bedingungen, wie beispielsweise Umgebungstemperatur und/oder Umgebungsdruck,
die zu einer Dejustierung führen können, dem Benutzer ein Verfahren in die Endstellung
mittels einer Anzeigeeinheit empfohlen wird, so dass eine automatische Nivellierung
erfolgen kann.
[0031] Die erfindungsgemäße Hebebühne ist insbesondere zur Verwendung bei der Reparatur
und/oder Wartung von Kraftfahrzeugen geeignet. Ebenso kann sie vorteilhaft bei Parksystemen
verwendet werden, insbesondere bei Parksystemen, bei denen Kraftfahrzeuge übereinander
in Doppel- oder Mehrfachparksystemen abgestellt werden.
[0032] Weitere vorzugsweise Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den
[0033] Figuren; dabei zeigt:
- Figur 1
- ein Schrägbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemä-ßen Hebebühne;
- Figur 2
- ein Hydraulikschema der Hebebühne gemäß Figur 1;
- Figur 3
- einen Axialschnitt durch ein Zylinder/Kolben-Aggregat der Hebebühne gemäß Figur 1
als Teilausschnitt im Endbereich bei Endstellung des Kolbens;
- Figur 4
- einen Axialschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines Zylinder/Kolben-Aggregates
für eine Hebebühne gemäß Figur 1, wobei Teilausschnitte des unteren und oberen Ende
des Zylinders dargestellt sind;
- Figuren 5 und 6
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zylinder/Kolben-Aggregates für eine Hebebühne
gemäß Figur 1, wobei der Überströmkanal als Umgehungskanal ausgebildet ist und
- Figur 7
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zylinder/Kolben-Aggregates für eine Hebebühne
gemäß Figur 1, welches Aggregat als Gleichlauf-Teleskopzylinder ausgebildet ist.
[0034] Die Hebebühne des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels ist als Hubsäulen-Hebebühne
1 ausgebildet, mit zwei als Hubsäulen 1 a und 1 b ausgebildeten Hubelementen. Jede
Hubsäule weist eine nach oben und unten verfahrbare Tragschere (2a, 2b) auf, welche
bei Betrieb ein zwischen den Hubsäulen 1 a, 1 b angeordnetes Kraftfahrzeug untergreifen,
so dass dieses durch Hochfahren der Tragscheren 2a und 2b angehoben werden kann.
[0035] Die Steuerung erfolgt mittels einer Einheit 3, welche ein nicht dargestelltes Bedienfeld
zur Bedienung durch einen Benutzer umfasst.
[0036] Die Hubsäule 1 a umfasst ein erstes hydraulisches Zylinder/Kolben-Aggregat zum Anheben
und Absenken der Tragschere 2a und entsprechend umfasst die Hubsäule 1 b ein zweites
Zylinder/Kolben-Aggregat zum Anheben und Absenken der Tragschere 2b. Das erste Aggregat
der Hubsäule 1 a ist als Kommando-aggregat ausgebildet, indem der Überlauf des ersten
Aggregates mittels einer ersten Überlaufleitung 4 mit dem Zulauf des zweiten, als
Folge-Aggregat ausgebildeten Aggregates fluidleitend verbunden ist. Beide Aggregate
sind derart ausgebildet, dass in Endstellung des Kolbens maximal angehobene Tragscheren
vorliegen.
[0037] Wesentlich ist, dass die zwei Aggregate jeweils einen Überströmkanal aufweisen, wobei
jeder Überströmkanal jeweils fluidleitend mit einer Überlaufleitung des jeweiligen
Aggregates verbunden ist und derart ausgebildet, dass nur im Bereich der Endstellung
bei maximal angehobenem Fahrzeug der Zulauf des jeweiligen Aggregates mit dem jeweiligen
Überströmkanal fluidleitend verbunden ist. Dies wird anhand des Hydraulikplans gemäß
Figur 2 nachfolgend erläutert:
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Hydraulikplans der Hebebühne 1 gemäß
Figur 1. Ausgehend von einem Tank 5, welcher mit Hydrauliköl gefüllt ist, wird zum
Anheben der Tragscheren Hydrauliköl mittels einer Pumpe 6 über einen Saugfilter 7
angesaugt und über eine erste Zulaufleitung 8 dem ersten Zulauf 9a des ersten Zylinder/Kolben-Aggregates
9 zugeführt, welches als Kommando-Aggregat ausgebildet ist. Hierdurch erfolgt ein
Verschieben des Kolbens 9b des ersten Aggregates 9 in Figur 2 nach oben. Das von dem
Aggregat 9 oberhalb des Kolbens 9b verdrängte Hydrauliköl wird über die erste Überlaufleitung
4 einem Zulauf 10a des zweiten Zylinder/Kolben-Aggregates 10 zugeführt, so dass sich
der Kolben 10b des zweiten Aggregates 10 ebenfalls in Figur 2 nach oben verschiebt.
Die Dimensionierung der beiden Aggregate 9 und 10 ist so gewählt, dass die Kolben
9b und 10b mit gleicher Geschwindigkeit hochfahren. Die durch das zweite Zylinder/Kolben-Aggregat
10 hierbei verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird über eine zweite Überlaufleitung 11
wieder dem Tank 5 zugeführt.
[0038] Die Aggregate 9 und 10 sind in den Hubsäulen 1 a und 1 b jeweils im oberen Bereich
angeordnet und deren Kolben sind mit den jeweiligen Tragscheren 2a und 2b verbunden,
so dass ein Hochfahren der Kolben 9b und 10b ein Hochfahren der Tragscheren 2a und
2b bewirkt.
[0039] Zum Absenken der Tragscheren 2a und 2b wird Hydrauliköl durch Umschalten eines 2/2-Wegeventils
12 über eine Rückführleitung 13 dem Tank 5 zugeführt, wobei die Geschwindigkeit des
Absenkens über eine Senkbremse 14 steuerbar ist.
[0040] Aus Sicherheitsgründen ist zwischen der ersten Zulaufleitung 8 und der Rückführleitung
13 eine Leitung mit einem zwischengeschalteten Druckbegrenzungsventil 15 angeordnet.
[0041] Das erste Zylinder/Kolben-Aggregat weist einen Überströmkanal 9c und das zweite Zylinder/Kolben-Aggregat
10 einen Überströmkanal 10c auf. Diese sind jeweils im Endbereich der Zylinder angeordnet,
indem sich die Kolben 9b und 10b bei maximal angehobenen Tragscheren 2a und 2b befinden.
Der Überströmkanal 9c ist fluidleitend mit der ersten Überlaufleitung 4 und der Überströmkanal
10c ist fluidleitend mit der zweiten Überlaufleitung 11 verbunden.
[0042] Befindet sich der Kolben 9b in Endstellung, so ist der Zulauf 9a über den Überströmkanal
9c fluidleitend mit der ersten Überlaufleitung 4 verbunden. Analog ist der Zulauf
10a über den Überströmkanal 10c fluidleitend mit der zweiten Überlaufleitung 11 verbunden,
sofern sich der Kolben 10b in Endstellung befindet.
[0043] Hierdurch ergeben sich wesentliche Vorteile gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten
Hebebühnen.
[0044] Zum einen kann die Hebebühne 1 in einfacher Weise mit Hydrauliköl gefüllt und entlüftet
werden. Hierzu ist es lediglich notwendig, mittels der Pumpe 6 Hydrauliköl aus dem
Tank 5 dem Zulauf 9a des ersten Aggregates 9 zuzuführen. Sobald sich der Kolben 9b
in Endstellung befindet, fließt Hydrauliköl über den Überströmkanal 9c und der ersten
Überlaufleitung 4 dem Zulauf 10a und damit dem zweiten Aggregat 10 zu. Sobald sich
der Kolben 10b des zweiten Aggregates 10 in Endstellung befindet, fließt Hydrauliköl
über den Überströmkanal 10c und die zweite Überlaufleitung 11 zurück zu Tank 5. Hierdurch
wird in einfacher Weise das Hydrauliksystem mit Hydrauliköl befüllt und entlüftet.
[0045] Sollte aufgrund äußerer Einflüsse wie beispielsweise thermischer Ausdehnungen eine
Dejustierung derart stattfinden, dass sich der Kolben 10b des zweiten Aggregates 10
in Endstellung befindet, obwohl sich der Kolben 9b des ersten Aggregates 9 noch nicht
in Endstellung befindet, so kann dennoch durch weiteres Zuführen von Hydrauliköl zu
dem Zulauf 9a der Kolben 9b in Endstellung gebracht werden, wobei das hierbei verdrängte
Hydrauliköl über die erste Überlaufleitung 4, dem Zulauf 10a, dem Überströmkanal 10c
und die zweite Überlaufleitung 11 dem Tank 5 zugeführt wird, ohne dass hierbei Druckspitzen,
die zuvor erwähnten Druckübersetzer, auftreten.
[0046] Sollte umgekehrt sich der Kolben 9b des ersten Aggregates 9 in Endstellung befinden,
obwohl sich der Kolben 10b des zweiten Aggregates 10 noch nicht in Endstellung befindet,
so kann weiterhin über den Zulauf 9a Hydrauliköl zugeführt werden, welches über den
Überströmkanal 9c und die erste Überlaufleitung 4 dem Zulauf 10a des zweiten Aggregates
zugeführt wird, so dass auch das zweite Aggregat 10 in Endstellung gebracht werden
kann. Unabhängig von etwaigen Dejustierungen können die beiden Kolben 10b und 10a
somit aufgrund der Überströmkanäle 9c und 10c in Endstellung gebracht werden. Auf
diese Weise ist eine Nivellierung in Endstellung sichergestellt, da unabhängig von
den genannten Dejustierungen ein Verfahren beider Kolben in Endstellung gewährt ist.
[0047] Es erfolgt somit jedes Mal, wenn ein Verfahren der Kolben in Endstellung, d. h. ein
maximales Anheben der Tragscheren 2a und 2b erfolgt, ein automatischer Niveauausgleich.
[0048] In Figur 3 ist ein Teilausschnitt des Zylinder/Kolben-Aggregates 9 gemäß Zeichen
A in Figur 2 dargestellt, wobei sich der Kolben 9b im Unterschied zu Figur 2 in Endstellung
befindet. Figur 3 stellt ein Schnittbild parallel zur Mittelachse des Kolbens 9b und
des Zylinders 9d des Zylinder/Kolben-Aggregates 9 dar, wobei der Schnitt durch die
Mittelachse verläuft.
[0049] Der Zylinder 9d weist einen Zylinderkopf 9e auf, indem einen Überlauf-Anschluss 9f
ausgebildet ist. Dieser ist fluidleitend mit der ersten Überlaufleitung 4 verbunden.
[0050] Wesentlich ist, dass der Zylinder 9d einen Überströmkanal 9c aufweist. Dieser Überströmkanal
9c umfasst eine im Zylinder 9d im Bereich B ausgebildete Nut 9g, die sich über eine
gewisse Hublänge bis etwa zum Zylinderende erstreckt.
[0051] Der Kolben 9b weist eine als O-Ring ausgebildete Dichtung 9h auf, die ― ausgenommen
in der Endstellung ― den Kolben 9b gegenüber der Innenwand des Zylinders 9d abdichtet.
In Endstellung des Kolbens 9b ist der Innenraum des Zylinders 9d gemäß des gestrichelten
Pfeils in Figur 3 fluidleitend mit der Nut 9g verbunden. Die Nut 9g mündet in eine
(nicht dargestellte) Ausnehmung im Zylinderkopf 9e, welche wiederum in den Überlauf-Anschluss
9f mündet.
[0052] In Endstellung des Kolbens 9b gemäß Figur 3 besteht somit eine fluidleitende Verbindung
des Innenraums des Zylinders 9d über die Nut 9g zu dem Überlauf-Anschluss 9f, so dass
der Zulauf des Aggregates 9 fluidleitend mit Überlauf-Anschluss 9f und damit der ersten
Überlaufleitung 4 verbunden ist. Befindet sich Kolben 9b hingegen außerhalb der Endstellung,
so dass die Dichtung 9h über den gesamten Umfang an der Innenwand des Zylinders 9d
anliegt, besteht keine fluidleitende Verbindung zwischen Zulauf und Überlauf des Aggregates
9.
[0053] Figur 4 zeit ein Teilausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Zylinder/Kolben-Aggregates
9', zur Verwendung in einer Hebebühne gemäß Figur 1. Der Kolben 9b' befindet sich
in der gewählten Darstellung in der unteren Endstellung, d. h. bei maximal abgesenktem
Fahrzeug. Figur 4 stellt ebenfalls einen Axialschnitt des Zylinder/Kolben-Aggregates
9' dar.
[0054] Der Zylinder 9d' weist einen Zylinderkopf 9e' auf, indem ein Überlauf-Anschluss 9f'
ausgebildet ist. Diese ist bei Verwendung dieses Aggregates in der Hebebühne gemäß
Figur 1 mit der Überlaufleitung 4 verbunden.
[0055] Wesentlich ist, dass der Zylinder 9d' einen ersten Überströmkanal 9c' aufweist, welcher
analog zu dem Überströmkanal 9c gemäß Figur 3 ausgebildet ist und eine analoge Nut
9 g' umfasst, welche an der Innenseite des Zylinders 9d' ausgebildet ist. Zusätzlich
weist dieses Ausführungsbeispiel des Zylinder/KolbenAggregates 9' einen zweiten Überströmkanal
auf, der eine zweite Nut 9 g" umfasst. Diese Nut 9 g" ist ebenfalls an der Innenseite
des Zylinders 9d' ausgebildet und erstreckt sich zumindest über die Höhe des Kolbens
9b', in Figur 4 rechts unten und ist derart angeordnet, dass bei unterer Endstellung
des Kolbens 9b' ein Zulauf 9a' über die Nut 9 g" fluidleitend mit dem oberhalb des
Kolbens liegenden Innenraums des Zylinders 9d' und damit auch mit dem Überlauf 9f'
verbunden ist. Die Nut 9 g" erstreckt sich ausgehend von dem Zulauf 9 a' über den
Bereich, in dem sich die Dichtung des Kolbens in unterer Endstellung befindet, so
dass das Hydrauliköl ausgehend von dem Zulauf 9a' über die Nut 9 g" fließen kann,
d.h. seitlich an der Dichtung vorbei.
[0056] Es ist somit bei dieser vorzugsweisen Ausführungsform des Zylinder/KolbenAggregates
9' auch in der unteren Endstellung des Kolbens 9b', d. h. bei maximal abgesenktem
Fahrzeug beispielsweise ein Befüllen des Hydrauliksystems möglich, da Hydraulikflüssigkeit
ausgehend von dem Zulauf 9a' über die Nut 9g" den Kolben 9b' umströmen und zu dem
Überlauf 9f' fließen kann und somit das Hydrauliksystem gefüllt und/oder entlüftet
werden kann. Weiterhin ist sichergestellt, dass bei Ausbildung des Folgeaggregates
gemäß Darstellungen in Figur 4 stets ein Absenken bis zur Endstellung erfolgt, so
dass in diesem Fall auch in abgesenktem Zustand eine Nivellierung erfolgt und etwaige
Dejustierungen aufgrund thermischer Ausdehnung ausgeglichen werden.
[0057] In den Figuren 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zylinder/Kolben-Aggregates
9"schematisch dargestellt. Hierbei zeigt Teilbild 5a ein Axialschnittbild; Teilbild
5b eine Ausschnittsvergrößerung des Bereiches Z gemäß Teilbild 5a und Teilbild 5c
wiederum eine Ausschnittsvergrößerung des Bereiches Y gemäß Teilbild 5b.
[0058] Figur 6 zeigt einen Teilausschnitt eines Zylinders 9d", in dessen Zylinderwand mittels
mehrerer Bohrungen ein als Umgehungskanal 9c" ausgebildeter Überströmkanal dargestellt
ist. Teilbild 6b stellt dabei eine Ausschnittsvergrößerung des Teilbilds 6a im Bereich
des Umgehungskanals 9c" dar.
[0059] Das Aggregat 9" ist grundsätzlich vergleichbar mit den Aggregaten 9 und 9' der Figuren
3 und 4 aufgebaut. Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch in der Ausbildung des
Überströmkanals, welcher als Umgehungskanal 9c" ausgebildet ist:
Wie insbesondere in den Figuren 5a und 5b ersichtlich, ist der Umgehungskanal 9c"
derart angeordnet, dass in Endstellung bei maximal ausgefahrenem Kolben ein Zulauf
9a" mit einem Überlauf 9f" des Aggregates 9" fluidleitend verbunden ist. Der Umgehungskanal
ist derart ausgebildet, dass Hydraulikfluid unter Umgehung einer Kolbendichtung 9h"
zwischen Zulauf 9a" und Überlauf 9f" fließt, d. h. ohne Berührung der Dichtung 9h".
[0060] Hierzu sind in einer Zylinderwand des Zylinders 9d" eine erste Bohrung 16a und eine
zweite Bohrung 16b vorgesehen. Die Bohrung 16a und 16b münden jeweils in eine dritte
Bohrung 16c, welche einen größeren Durchmesser verglichen mit der ersten und der zweiten
Bohrung aufweist.
[0061] Die dritte Bohrung 16c ist mittels eines Verschlussdeckels 17 gegenüber der Umgebung
fluiddicht ausgebildet. Zur besseren Darstellbarkeit ist in den Figuren 6a und 6b
der Verschlussdeckel 17 nicht gezeigt.
[0062] Der Verschlussdeckel 17 weist an seiner dem Kolben zugewandten Seite eine ringförmige
Ausnehmung 17a auf. Ausgehend von der Mündung der ersten Bohrung 16a in die Zylinderkammer
besteht somit eine fluidleitende Verbindung über die Mündung der ersten Bohrung 16a
in die ringförmige Ausnehmung 17a des Verschlussdeckels 17. Die ringförmige Ausnehmung
17a ist wiederum fluidleitend mit einer ihr zugewandten Öffnung der zweiten Bohrung
16b fluidleitend verbunden, welche zweite Bohrung 16b wiederum in den Zylinderraum
mündet.
[0063] In der in den Figuren 5a, b und c dargestellten Endstellung durchströmt Hydraulikfluid
somit ausgehend von dem Zulauf 9a" den Umgehungskanal 9c", d. h. zunächst die erste
Bohrung 16b, anschließend die ringförmige Ausnehmung 17a des Verschlussdeckels 17
und wiederum anschließend die erste Bohrung 16a, um unter Umgehung der Kolbendichtung
9d" wieder in den Zylinderraum einzutreten.
[0064] Die Bohrungen 16a und 16b weisen in etwa einen Durchmesser von 1 mm auf. Die Bohrung
16c weist etwa einen Durchmesser von 9 mm auf. Die Mittelpunkte der Bohrungen 16a
und 16b sind etwa 6 mm beabstandet.
[0065] Der Verschlussdeckel 17 ist mittels Befestigungselementen 17b an der Zylinderwand
des Zylinders 9d" angeordnet.
[0066] Das Aggregat 9" weist somit den Vorteil auf, dass bei Überströmen der Kolbendichtung
9h" über den Umgehungskanal 9c" keine Abnutzung und/oder Beschädigung der Kolbendichtung
9h" erfolgt.
[0067] Vertikal über der Kolbendichtung 9h" ist ein geschlitzter Führungsring 22 angeordnet,
welcher aufgrund des Schlitzes einen vertikalen Ölfluss zwischen Kolben und Zylinderwand
ermöglicht.
[0068] Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zylinder/KolbenAggregates 9"',
welches als an sich bekanntes Gleichlauf-TeleskopZylinder/Kolben-Aggregat ausgebildet
ist. Das Aggregat 9'" weist somit zwei konzentrisch angeordnete Kolben 9b"'.1 und
9b"'.2 sowie zwei konzentrisch angeordnete Zylinder 9d"'.1 und 9d"'.2 auf. Die Kolbenstange
des Kolbens 9b"'.1 bildet somit den Zylinder 9d"'.2 des zweiten Zylinder/Kolben-Aggregates.
[0069] Wesentlich ist, dass in der Zylinderwand des Zylinders 9d"'.1 und des Zylinders 9d"'.2
jeweils ein Überströmkanal 9c"'.1 und 9c"'.2 ausgebildet ist.
[0070] Hierdurch werden somit die Vorteile eines Teleskop-Zylinder/Kolben-Aggregates mit
den zuvor beschriebenen Vorteilen durch Verwendung von Überströmkanälen kombiniert.
1. Hebebühne (1) für Kraftfahrzeuge,
umfassend mindestens ein erstes und ein zweites Hubelement mit jeweils mindestens
einem hydraulischen Zylinder/Kolben-Aggregat (9, 9', 10) zum Anheben des Kraftfahrzeugs,
wobei jedes Zylinder/Kolben-Aggregat einen Zulauf (9a, 9a', 10a) zum Zuführen und
einen Überlauf zum Abführen von Hydraulikflüssigkeit jeweils bei Anheben des Kraftfahrzeuges
aufweist
und das erste Zylinder/Kolben-Aggregat (9, 9') als Kommando-Aggregat ausgebildet ist,
indem dessen Überlauf fluidleitend mit dem Zulauf (10a) des als Folge-Aggregat ausgebildeten
zweiten Zylinder/Kolben-Aggregats (10) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eines der Zylinder/Kolben-Aggregate (9, 9', 10) einen Überströmkanal (9c,
10c) aufweist, der derart angeordnet und ausgebildet ist, dass nur im Bereich der
Endstellung bei maximal angehobenem oder maximal abgesenktem Fahrzeug der Zulauf (9a,
9a', 10a) dieses Aggregates mit dem Überströmkanal (9c, 10c) fluidleitend verbunden
ist.
2. Hebebühne (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass nur im Bereich
der Endstellung bei maximal angehobenem Fahrzeug der Zulauf (9a, 9a', 10a) dieses
Aggregates mit dem Überströmkanal (9c, 10c) fluidleitend verbunden ist.
3. Hebebühne nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Folge-Aggregat (10) einen Überströmkanal (10c) aufweist, welcher mit einem Behälter
(5) für Hydraulikflüssigkeit und/oder mit dem Zulauf eines weiteren als Folge-Aggregat
ausgebildeten Zylinder/Kolben-Aggregates fluidleitend verbunden ist.
4. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kommando-Aggregat (9, 9') einen Überströmkanal (9c) aufweist, der mit dem Zulauf
(10a) des Folge-Aggregates fluidleitend verbunden ist.
5. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) des Aggregates zumindest in der vorgenannten Endstellung
fluidleitend mit dem Überlauf dieses Aggregates verbunden ist.
6. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass ab einem
Hub von weniger als 2 cm vor Endstellung bis zur Endstellung der Zulauf (9a, 9a',
10a) des Aggregates mit dem Überströmkanal (9c, 10c) fluidleitend verbunden ist, vorzugsweise
ab einem Hub von weniger als 1 cm vor Endstellung, bevorzugt von weniger als 0,5 cm
vor Endstellung.
7. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal des Aggregates als Umgehungskanal ausgebildet und derart angeordnet
ist, dass in der Endstellung eine fluidleitende Verbindung zwischen Zulauf und Überlauf
dieses Aggregates besteht, ohne Strömungskontakt zwischen der durch den Überströmkanal
fließenden Hydraulikflüssigkeit und einer Kolbendichtung des Kolbens.
8. Hebebühne (1) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überstömkanal jeweils endseitig über eine Öffnung in der Zylinderwand, vorzugsweise
eine Bohrung, mit dem Zylinderraum fluidleitend verbunden.
9. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) umfassend eine Ausnehmung an der Innenseite des Zylinders
(9d, 9d') ausgebildet ist, wobei die Ausnehmung in dem Bereich angeordnet ist, indem
sich der Kolben (9b, 9b') in Endstellung bei maximal angehobenem oder maximal abgesenktem
Fahrzeug befindet, vorzugsweise, dass der Überströmkanal (9c, 10c) eine Nut (9g, 9g',
9g") an der Innenseite des Zylinders (9d, 9d') umfasst.
10. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) auch im Bereich des Zylinderbodens des Aggregates (9,
9', 10) ausgebildet ist.
11. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Überströmkanal (9c, 10c) des Aggregates (9, 9', 10) zumindest teilweise in einem
Zylinderkopf (9e) des Zylinders (9d) dieses Aggregates ausgebildet ist, vorzugsweise,
dass in dem Zylinderkopf (9e, 9e') ein Überlaufkanal ausgebildet ist und der Überströmkanal
(9c, 10c) in diesen Überlaufkanal mündet.
12. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Aggregat als Teleskop-Zylinder/Kolben-Aggregat ausgebildet ist, insbesondere
als Gleichlauf-Teleskop-Zylinder/Kolben-Aggregat.
13. Hebebühne (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Zylinder-Kolbenaggregat des Teleskop-Zylinder/Kolben-Aggregats jeweils mindestens
einen Überströmkanal aufweist.
14. Hebebühne (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hubelemente als Hubsäulen (1a, 1b) ausgebildet sind.