DE1505380A1 - Fahrzeug-Reinigungsanlage - Google Patents

Description

• Fahrzeug-Reinig=&sanlage Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Reinigungsanlage, bei welcher eine Reinigungsvorrichtung bei Unterbrechung einer Lichtschranke relativ zu einem Fahrzeug durch einen Antrieb bewegbar Ist. Um hierbei die Reinigungsvorrichtung an den Konturen der Fahrzeugoberfläche entlang zu führen, ist neben mechanischen Steuereinrichtungen, z.B. Fühlern oder dergleichen, auch bereits eine Steuerung mittels einer Lichtschranke bekannt.
• So erfolgt bei einer Fahrzeug-Reinigungsanlage gemäß der USA-Patentschrift 3 o6o 473 die Einstellung einer horizontal gelagerten Bürste auf eine zur Reinigung des Fahrzeugdaches gewünschte Höhe mit Hilfe einer Lichtschranke. Wird der Lichtstrahl der Lichtschranke durch das Fahrzeug unterbrochen.. so wird die Bürste und mit ihr die Lichtschranke solange nach oben bewegt, bis die Lichtschranke freigegeben wird und der Lichtstrahl nicht mehr durch das Fahrzeug unterbrochen ist. Damit hat die Bürste die erforderliche Höhe zur Reinigung der Fahrzeugoberseite erreicht. Die Abwärtsbewegung der Bürste muß, nachdem das Fahrzeug die Anlage passiert hat, durch einen von Hand zu betätigenden Schalter eingeschaltet werden. Diese Steuerung mittels Lichtschranke Ist also nicht geeignet, die Bürste an der FahrzeugrUckseite entlang nach unten zu bewegen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde$ diesen Nachteil der vorbekannten Einrichtung zu beseitigen$ und eine Steuerung anzugeben$ mit deren Hilfe eine Reinigungevorrichtungp sei es nun eine Bürste oder eine Vorrichtung zum Sprühen von Reinigungsflüssigkeit oder Trockenluft, an dem Fahrzeug entlang unter selbsttätiger Einstellung eines möglichst gleichen Abstandes von der Fahrzeugoberfläche entsprechend den Fahrzeugkonturen geführt werden kann. Das Wesen der Erfindungx durch die dieses Problem gelöst wird$ besteht darin, daß durch Abdeckung einer Teilfläehe$ also etwa der Hälfte, des Lichtstrahlquerschnittes mindestens einer mit der Reinigungsvorrichtung in Verbindung stehenden Lichtschranke der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvorrichtung zum Fahrzeug hin abschaltbar ist und durch Abdeckung von mehr als dieser Teilfläche der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvorrichtung vom Fahrzeug weg einschaltbar ist. Bei einer solchen$ im Unterschied zum Stand der Technik durch partielle Ab- deckung des Lichtschrankenquerschnittes bewirkte Steuerung wird erreicht$ daß die an das Fahrzeug herangeführte Reinigungsvorrichtung der Oberflächenkontur des relativ zu ihr bewegten Fahrzeuges stets in ungefähr gleichem Abstand folgt. Aufbau und Wirkungsweise einer Lichtschranke, die im allgemeinen an einem Ende eine Lichtquelle und am anderen Ende ein Fotoelement, z.B. eine Fotozelle oder einen Fotowiderstandj umfaßtg sind bekannt$ so daß hier nicht auf nähere, diesbezügliche Einzelheiten eingegangen werden muß. Der Antrieb zum Fahrzeug hin und der vom Fahrzeug weg kann natürlich mit ein und derselben Vorrichtung durch bloße Richtungsumschaltung bewirkt werden. Es ist auch ohne weiteres einzusehenx daß die erfindungsgemäß abzudeckende kritische Fläche des Lichtstrahlquerschnittes, weiei-"er der Antrieb zum Fahrzeug hin und obe-.-'halb welcher der Antrieb vom Fahrzeug weg ab- bzw. einschaltbar ist, nicht unbedingt genau die Hälfte des Lichtschrankenquerschnitten sein muß, so daß der Fachmann Im Rahmen der Erfindung natUrlich auch noch hiervon abweichende Werte wählen kann. Um nicht schon bei jeder geringfUgigen Änderung der Oberflächenkontur des Fahrzeugs entsprechend große, schnelle Bewegungen bzw. Bewegungsänderungen der Reinigungsvorrichtung auszulösen, sieht die Erfindung insbesondere vor, daß zwischen der zur Abschaltung des Antriebs in der einen und der zur Einschaltung des Antriebs in der anderen Richtung abzudeckenden Fläche den Lichtstrahlquerschnittes ein solcher Grögenunterschied besteht, daß geringfügige Änderungen der abdeckenden Fahrzeugkontur noch keine Bewegung der Reinigungsvorrichtung zur Folge haben. So wird beispielsweise bei Abdeckung von etwa ei nem Drittel des Lichtstrahlquerschnittes der die Reinigungsvorrichtung in Richtung auf das Fahrzeug hinbewegende Antrieb abgeschaltet und erst bei Abdeckung von etwa zwei Dritteln des Lichtstrahlquerschnittes der die Reinigungsvorrichtung vom Fahrzeug wegbewegende Antrieb eingeschaltet. Infolge der so gegebenen Toleranz werden allzu schnelle Bewegungsänderungen der Reinigungsvorrichtung oder gar Regelschwingungen vermieden. Bei einer besonders vorteilhaften AusfUhrungsform der Erfindung sind zwei zu beiden Seiten der Reinigungsvorrichtung angeordnete Lichtschranken vorgesehen, von denen jede. zur Steuerung der Hin- und Wegbewegung ausgebildet Ist, beispielsweise Indem die Ausgänge der bei diesen Lichtschranken verwendeten Potozellen parallel am Eingang eines Verstärkers liegen. Dadurch werden plötzlich einsetzende und große Änderungen der Fahrzeugoberfläche rechtzeitig der Antriebseinrichtung der Reinigungsvorrichtung gemeldet. Insbesondere sieht die Erfindung Yors daß die Reinigungevorrichtung eine nach zwei Richtungen.schwenkbare oder zwei nach verschiedenen Richtungen gerichtete Düsenanordnung zum Versprühen von Reinigungsflüssigkeit oder Luft aufweist" welche mit den beiden Lichtschranken derart gekoppelt.eindg daß bei ganzer oder teilweiser Unter-# brechung nur einer Lichtschranke die Düsenanordnung in eineg dieser Lichtschranke zugeordnete Richtung schwenkbar ist bzw. nur einep dieser Lichtschranke zugeordnete Düsenanordnung in Tätigkeit ist. Dadurch wird erreichtg daßy wenn die Reinigungavorrichtung sich unmittelbar vor der vorderen oder rückwärtigen Seite befindet, die Sprührichtung gegen diese Seite einstellbar ist. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen2 daß am einen Ende der einzelnen Lichtschranke zwei gleichgerichtete., in einem Abstand übereinander angeordnete Fotozellen vorgesehen sind, durch deren Abdeckung die Antriebe für die Bewegung der Reinigungsvorrichtung ab- bzw. einschaltbar sind. Durch Abdeckung der unteren Fotozelle ist der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvörrichtung zum Fahrzeug hin abschaltbar, durch Abdeckung der oberen wird dann der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvorrichtung vom Fahrzeug weg eingeschaltet. Der effektive Lichtstrahlquerschnitt entspricht hier also der Summeder Öffnungsquerschnitte der beiden einzelnen Fotozellen. Es kann eine für beide Fotozellen gemeinsame Lichtquelle vorgesehen sein oder auch je eine für jede Fotozelle. Die einzelne Lichtschranke kann also aus zwei paralleleng übereinanderliegenden Lichtstrahlen bestehen. Eine solche Ausführungsform der Erfindungg die im folgenden noch beschrieben wird, hat den Vorzug, daß nicht nur gemäß dem jeweiligen Abstand der beiden Fotozellen auch größere Toleranzen hinsichtlich plötzlicher Oberflächenschwankungen eingestellt und somit Regelschwingungen mit Sicherheit vermieden werden können, sondern daß auch die Kriterien tUr die Ein- und Abschaltung des einen und den anderen Antrieben getrennt voneinander für sich an den Klemmen der Potozellen bzw. der Ihnen nachgeschalteten Verstärker abgenommen werden können. In Weiterbildung dieser erfindungsge ffl en Maßnahme Ist es auch möglich, daß bei Anordnung von zwei solchen Lichtschranken zu beiden Seiten der Reinigungsvorrichtung eine Fotozelle für beide gemeinsam vorgesehen Ist. Die Erfindung Ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es bedeuten: Fig. 1: Eine schematische Vorderansicht einer Reinigungsanlage, Fig. 2: eine teilweise Seitenansicht des die Reinigungsvorrichtung betreffenden Teiles der Anlage, Fig. 3: schematische DarsW1lung des Lichtstrahlquerschnittes, Fig. 4 und 5: Seiten- und Vorderansicht einer Variante zur Figur 2 betreffend die Anordnung der Potozel16n» Fig. 6: schematische Darstellung des effektiven Lichtstrahlquerschnittes bei zwei gleichgerichteten Potozellen pro Lichtschranke, Fig. 7: Vorderansicht einer Variante mit zwei Potozellen pro Lichtschranke, Fig, 8: eine Schnittdarstellung gemäß der Linie VIII -VIII in Figur 7.
• In Figur 1 Ist schematisch eine Portalanlage dargestellt$ bei welcher die Reinigungsvorrichtung 1 In einer In dem Gestell 2 angeordneten Führungseinrichtung 39 beispielnweise Schienen oder'dergleichen.. auf und ab bzw. hin und her bewegbar gelagert ist. Sie kann dabei durch'Druckzylinder 4 angetrieben sein. Diese Druckzylinder 4 sind gestrichelt dargestellt., um anzudeuten, daß hierbei auch sonstige Antriebemittel Verwendung finden können.. Mit der Reinigungsvorrichtung l$ die beispielsweise eine Anordnung mit einer Reihe von gegen die Fahrzeugoberfläche gerichteten Düsen aber auch ein rotierenderg mit Bürsten versehener Zylinder sein kann bzw. mit deren H& terung ist eine aus der Lichtquelle 5 und der Fotozelle 6 gebildete Lichtschranke 7 verbunden. Wird die Reinigungsvorrichtung ly in dem gezeichneten Beispiel von oben auf das Fahrzeug 8 durch die Antriebseinrichtung 4 hinbewegt, so wird" wenn durch dieses der Lichtstrahlquerschnitt der Schranke 7 bereits zu einem Teil abgedeckt ist, der Antrieb nach unten abgeschaltet. Wird durch das Fahrzeug 8 der Strahlquerschnitt noch weiter abgedeckt, so wird wiederum die Antriebseinrichtung eingeschaltet$ doch mit umgekehrter Richtung. Die Reinigungsvorrichtung 1 wird dann durch die Zylinder 4 nach oben bewegt. Die Aufwärtsbewegung dauert so lange, bis der abgedeckte Strahlquerschnitt der Schranke 7 wieder unter den Wert abgesunken ist$ bei welchem die Einschaltung des Antriebes nach oben erfolgt. Umgekehrt schaltet sich wieder, wenn durch eine Änderung der Fahrzeugform der Lichtstrahlquerschnitt der Schranke 7 wieder freigegeben isty der die Reinigungsvorrichtung 1 nach unten bewegende Antrieb ein, so lange, bis derjenige Querschnittaflächenanteil des Lichtstrahles der'Schranke 7 abgedeckt ist, der die Abschaltung des Antriebes bewirkt. Die Abschaltung des Antriebes, der die Reinigungsvorrichtung auf das Fahrzeug hinbewegt" erfolgt, wenn weniger oder höchstens die Hälfte den Lichtetrahlquerschnitten durch die Fahrzeugkonturen verdeckt wird,9 die Einschaltung des Antriebeng der die Reinigungsvo.rrichtung vom Fahrzeug wegbewegt" erfolgt..ionn etwas mehr als die Hälfte den Lichtstrahlquerechnittea abgedeckt ist. Durch Figur 3 ist dies schematisch dargestellt. Dort ist mit 9 der Lichtetrahlquerschnitt der Lichtschranke 7 bzw. der Öffnuttgequerschnitt der Foto zelle 6 bezeichnet. Es Bei angenommen# daß sich die Reinigungsvorrichtung 1.-die beispielsweise eine Reihe von auf das Fahrzeug 8t gerichtete Düsen 10 aufweist und über einen Arm 11 mit irgendeinem geeigneten Antrieb verbunden ist" sich in Richtung auf das Fahrzeug 91 gemäß Pfeil 12 hinbewegt (Figur 2). Sobald der etwa durch die Linie 13 (Figur 3) begrenzte untere# schraffierte Teil des Querschnitten 9 der Öffnung der Fotozelle 6 durch das Fahrzeug 81 abgedeckt ist" bewirkt die dadurch hervorgerufene Änderung den Fotosellenstrozes die Abschaltung des die Reinigungsvorrichtung 1 in Richtung den Pfeilen 12 bewegenden Antrieben. Die Reinigungsvorrichtung 1 bleibt in dieser Höhe stehen, so lange, bis infolge der gleichzeitig ablaufenden Bewegung den Fahrzeugen gf in Richtung den Pfeilen 14 oder / und der Reinigungävorrichtung in Richtung den Pfeilen 15 ein zuadtzlicher,9 in Figur 3 etwa dem doppelt schraffierten Bereich entaprechender und durch die Linie 15 begrenzter Flächenanteil den Querschnitten 9 der Fotozellenöffnung durch das Fahrzeug abgedeckt ist. Bei Erreichen des dieser Querschnittsflächenabdeckung entsprechenden Fotozellenntromen wird der die Reinigungevorrichtung 1 nach obeng in Richtung den Pfeiles 17 bewegende Antrieb eingeschaltet. Durch diese Maßnahme wird erreichtp daß sich die Reinigungsvorrichtung 1 relativ zum Fahrzeug 8v in ungefähr gleichem Abstand gegenüber dessen Oberfläche bewegt. Durch geeignete Wahl des Abstanden der Linien 13 und 16 bzw. der ihnen entsprechenden Fotozellenströme kann eine ffToleranzu vorgegeben werdent so daß bei nur geringfügigen Änderungen der Oberflächenkontur den Fahrzeuges gf noch keine Auf- oder Abwärtsbewegung der Reinigungsvorrichtung erfolgt. Bei größerer seitlicher Ausdehnung der Reinigungsvorrichtung 1 in Richtung der Bewegung gemäß den Pfeilen 14 und 15 ist es besonders vorteilhaft., zwei zu beiden Seiten der Reinigungsvorrichtung 1 angeordneten Fotozellen 6a und 6b bzw. Lichtschranken vorzusehen., wie dies beispielsweise in der rechten Hälfte der Figur 2 dargestellt ist. Diese beiden Fotozellen 6a und 6b sind parallel geschaltetg d.h. jede einzelne Fotozelle bewirkt bei entsprechender Abdeckung unabhängig von der anderen die vorbeschriebene Steuerung der Auf- und Ab- wärtsbewegung der R einigungsvorrichtung 19 je nachdem.* ob von ihrem Öffnungsquerschnitt mehr als der unterhalb der Linie 16 oder weniger als der unterhalb der Linie lj befindliche Flächenanteil (vergleiche Figur 3) abgedeckt ist. Dadurch ist gewährleistet, daß bei plötzlichem und starkem Anstieg der Oberfläche des Fahrzeugen die Reinigungsvorrichtung rechtzeitig nach oben bewegt wird. Während der Relativbewegung zwischen Reinigungsvorrichtung und Fahrzeug sind die Düsen 10 in Tätigkeit und sprühen Trockenluft oder Reinigungsflüssigkeit auf die Fahrzeugoberfläche. Bei einer Anordnung mit zwei zu beiden Seiten der Reinigungsvorrichtung angeordneten Lichtschranken,6 a und 6 b gemäß der rechten Hälfte der Figur 2 ist es besondere vorteilhaft, eine nach zwei Richtungen 18 und 19 schwenkbare Düsenanordnung bzw. zwei jeweils nach den beiden unterschiedlichen Rich- 7 Xiu-'izung 18 geschwenkt wird bzw. nur die Düsenanordnung der Richtung 18 in Tätigkeit ist" während bei Abdeckung nur der Fotozelle 6b die Düsenanordnung in Richtung 19 geschwenkt bzw. nur die Düsenanordnung der Richtung 19 in Tätigkeit gesetzt wird. Dadurch wird bewirktg daßg wenn sich die Reinigungsvorrichtung unmittelbar vor einer steil ansteigenden Fläche den Fahrzeuge befindet» die Düsen gegen diese Fläche gerichtet sind. Wenn sich die Reinigungsvorrichtung noch unmittelbar vor bzw. bereits hinter dem Fahrzeug befindetg kann ihre Abwärtsbewegung selbstverständlich durch bekannte Mittel, wie zum Beispiel Endschalter oder dergleicheny begrenzt werden. Die Anordnung bzw. Befestigung der Fotozellen 6a und 6b zu beiden Seiten Reinigungsvorrichtung 1 kann in beliebiger Weise erfolgen, wie aus den verschiedenen Varianten in Figur 29 Figur 4 und 5 ersichtlich. Eine erfindungsgemäße Weiterbildung der Lichtschrankenanordnung ist aus den Figuren 6 - 8 ersichtlich. Hier weist die einzelne Lichtschranke an ihrem einen Ende zwei parallel gerichtete Fotozellen 6at und 6att mit den Öffnungsquerschnitten 9' und 917 auf. Solange die Kontur einen von unten her in den aus den beiden Einzelquerschnitten 9t und 9t? bestehenden Lichtstrahlquerschnitt.eintretenden Hindernissen unterhalb der .Linie 13f (Figur 6) bleibt, solange also die untere Fotozelle 9ff bzw.*6a't noch nicht abgedeckt ist, ist der die Reihigungsvorrichtung 1 nach unten bewegende Antrieb eingeschaltet. Ist die Linie 13v überschritten» d.h. der Querschnitt 9t7 der Fotozelle 6aff abgedeckty so ist der nach unten gerichtete Antrieb der Reinigungevorrichtung abgeschaltet2 während der nach oben gerichtete Antrieb nur dann eingeschaltet ist» wenn die Linie 1679 d-ho- der Querschnitt gf der oberen Fotozelle 6at abgedeckt ist.
• Es handelt sich also um die gleiche Art und Weine der Steuerung$ wie sie bereits oben beschrieben ist. Die Anwendung von zwei parallel gerichteten Fotozellen pro Lichtschranke hat jedoch den oben bereits erwähnten Vorteil der einfacheren Trennung der Kriterien für die Auf-und Abwärtsbewegung der Reinigungsvorrichtung.
• Die Anwendung einer solchen Zwäifotozellen - Lichtschranke zeigen die Figuren 7 und g. Hier ist jedoch anstelle einer Düsenanordnung eine mit Borsten 20 besetzte, rotierende Walze 21 als Reinigungsvorrichtung vorgesehen. Ferner ist hier für zwei Lichtschranken 6a1., 6aft und 6bty 6b't gemeinsam eine untere Fotozelle vorgesehen, was sich insbesondere auch bei der Bearbeitung schräg ansteigender Flächen vorteilhaft auswirkt, da hierdurch auch eine gewisse Toleranz für Konturenänderungen in horizontaler Richtung sich ergibt. Bei V4rwendung soleher Bürstenanordnungen ergibt sich gegenüber den oben erwähnten Düsenanordnungen lediglich der Unterschied., daß die Fotozellen keinen Gleichstrom$ sonderng infolge der sehr rasch aufeinander folgenden, kurzzeitigen Abdeckungen durch die schnell von ihnen vorbeibewegten Borsten 20x Impulse abgeben. Die erfindungegemäße Steuerung der Bewegung der Reinigungsvorrichtung einer Fahrzeug-Reinigungsanlage mit Hilfe von Lichtschranken läßt sich also sowohl bei Düsen- wie auch bei Bürstenanordnungen durchführen. Sie erweist sich besonders wertvoll für das Trocknen der Fahrzeugeg da es hierbei auf die Einhaltung einen bestimmten Abstandes der Düseng durch welche Trockenluft gegen die Fahrzeugoberfläche geblasen wirdg ankommt. Zweckmäßigerweine wird zum Trocknen statt einer Reihe einzelner Düsen jeweils eine breite Lippendüse verwendet*. Die erfindungsgeMßen Maßnahmen lassen sich natürlich auch statt mit Licht mit einer anderen$ für die gleichen Zwecke geeigneten Strahlung durchführen. Für das Wesen der Erfindung ist es grundsätzlich ohne Belang, ob die Reinigungsvorrichtung von oben von der Seite her an das Fahrzeug herangeführt wird. Die Erfindung ist daher nicht auf die vorbeschriebenen Beispiele beschränIt.

Claims (2)

1. P A T E N T A N S P R 0 H B Fahrzeug-Reinigungsanlagep bei welcher eine Reinigungsvorrichtung bei Unterbrechung einer Lichtschranke durch einen Antrieb relativ zu einem Fahrzeug bewegbar istg dadurch,gekennzeichnet, daß durch Abdeckung einer Teilfläche den Lichtetrahlquerschnittes mindestens einer mit der Reinigungavorrichtung in Verbindung stehenden Lichtschranke der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvorrichtung zum Fahrzeug hin abschaltbar ist und durch Abdeckung von atehr als dieser Teilfläche der Antrieb zur Bewegung der Reinigungsvorrichtung vom Fahrzeug weg einschaltbar Ist.
2. 2) Fahrzeug-Reinigung sanlage nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet., daß zwischen der zur Abschaltung des Antriebs in der einen und der zur Einschaltung des Antriebes in der anderen Richtung abzudeckenden Fläche des Lichtetrahlquerschnitten (9k9ty9ff) ein soleher Größenunterschied bestehtj daß geringfügige Änderungen der abdeckenden Fahrzeugkontur noch keine Bewegung der Reinigungavorrichtung zur Folge haben. 3) Fahrzeug-Reinigungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnetg daß zwei zu beiden Seiten der Reinigungsvorrichtung (1) angeordnete Lichtschranken (7as7b bzw. 6a, 6b) vorgesehen sind, von denen jede'zur Steuerung der Hin- und Wegbewegung ausgebildet ist. 4) Fahrzeug-Reinigungsanlage nach Anspruch 3 oder folgenden$ dadurch gekennzeichnetp daß die Reinigungsvorrichtung (1) eine nach zwei Richtungen (189 19) schwenkbare oder zwei nach verschiedenen Richtungen gerichtete Düsenanordnung (18,19) zum Versprühen von Reinigungsflüssigkeit oder Trockenluft aufweist., welche mit den beiden Lichtschranken (7as 7b) derart gekoppelt ist, daß bei ganzer oder teilweiser Unterbrechung nur einer Lichtschranke (7a) die Düsenanordnung in eineg dieser Lichtschranke (7a) zugeordnete Richtung (8) schwenkbar ist bzw. nur eineg dieser Lichtschranke (7a) zugeordnete Düsenanordnung (18) in Tätigkeit ist. 5) Fahrzeug-Reinigungsanlage nach Anspruch 1 oder folgenden» dadurch gekennzeichnet, daß am einen Ende der einzelnen Lichtschranke zwei parallel gerichtetej in einem Abstand voneinander angeordnete Fotozellen (6at, 6a17) vorgesehen sindj durch deren Abdeckung die Antriebe für die Bewegung der Reinigungsvorrichtung (1) ab- bzw. einschaltbar sind. 6) Fahrzeug-Reinigungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung von zwei Lichtschranken eine Fotozelle (6a?tg 6bII) für beide gemeinsam vorgesehen ist. ,