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Parkiereinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Autos
Die Erfindung betrifft eine Parkiereinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Autos, mit zwei über Um- lenkräder geführten, endlosen Zugorganen, die durch Achsen verbunden sind, an denen zur Aufnahme der
Fahrzeuge dienende Kabinen hängen. Bei derartigen Einrichtungen ist es notwendig, während der Umlen- kung der Kabinen durch die Umlenkräder Pendelungen dieser Kabinen um ihre Aufhängeachsen zu vermei- den. Die bisher zu diesem Zwecke durchgeführten oder vorgeschlagenen Massnahmen, die z. B. bogenför- mige Führungen oder zusätzlich geführte Lenker umfassen, sind recht kompliziert und teuer, ohne im übri- gen immer befriedigend zu arbeiten. Die Erfindung bezweckt, das Problem der Vermeidung von Pendelun- gen auf eine einfachere und zuverlässiger Art zu lösen.
Die Parkiereinrichtung nach der Erfindung zeichnet sich hiezu dadurch aus, dass jedem das Zugorgan um 180 umlenkenden Umlenkrad ein mit demselben synchron und gleichsinnig angetriebenes Rad zugeordnet ist, das mit mindestens einem Vorsprung versehen ist, der einen Abstand vom Mittelpunkt dieses
Rades hat, der gleich ist dem Radius des Kreisbogens, den das betreffende Ende der Achse bei der Umlen- kung durch das Umlenkrad beschreibt, wobei ferner die Mittelpunkte des Umlenkrades und des ihm zu- geordneten Rades um einen gewissen Abstand gegeneinander versetzt sind, und an der Kabine auf min- destens einer Stirnseite ein Sitz vorgesehen ist, in welchen der Vorsprung auf dem Weg des Umlenkkreis- bogens eingreift und der in bezug auf das Ende der Achse um den gleichen Abstand versetzt ist, um den die genannten Mittelpunkte gegeneinander versetzt sind.
Durch den Eingriff der, z. B. durch kurze Bolzen gebildeten Vorsprünge in die z. B. durch die Enden von U-Schienen gebildeten Sitze werden die Kabinen am Pendeln verhindert.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgehen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Es ist : Fig. l eine Ansicht der Antriebs- und Führungsmechanismen einer ersten Parkiereinrichtung, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pteiles II von Fig. l, Fig. 3 eine Authängevorrichtung tür eine Kabine, in gleicher Ansicht wie in Fig. l, aber in grösserem Massstab, Fig. 4 eine Draufsicht auf die Aufhängevorrich- tung in Richtung des Pfeiles IV von Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht der Antriebs- und Führungsmechanismen einer zweiten Parkiereinrichtung, Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI von Fig. 5, Fig. 7 eine schematische Seitenansicht eines Abschnittes einer endlosen Kette und Fig. 8 eine schematische Seitenansicht einer Kabine.
Die in Fig. 1-4 dargestellte Parkiereinrichtung weist eine Anzahl von Kabinen 1 auf, die zur Aufnahme je eines Autos oder auch mehrerer kleiner Fahrzeuge bestimmt sind. Die Kabinen müssen selbstverständlich nicht allseitig geschlossen sein, sondern können aus einer Plattform bestehen, die über mehr oder weniger offene Wandungen an einer über der Kabine 1 angeordneten Aufhängeachse 2 aufgehängt ist. Jedes Ende der Achse 2 ist in einem Lager 3 einer Aufhängevorrichtung 4 gelagert. Diese in Fig. 3 und 4 in grö- sserem Massstabe gezeigte Aufhängevorrichtung 4 weist eine T-förmige Doppellasche 5 auf, die am T-Fuss das Lager 3 trägt und an den Enden des T-Balkens mit zwei Führungsrollen 6 und 7 versehen ist.
Die Doppellasche 5 bildet ein Spezialglied eines endlosen Förderorgans, beim dargestellten Beispiel einer endlosen Kette 8, und ist über Bolzen 9, 10 mit anschliessenden Normalgliedem 11 dieser Kette 8 verbunden. Das Lager 3 ist mit einer Schwenkachse 3a versehen, die zur Achse 2 senkrecht steht und in einem Lager 5a gelagert ist) das mit Schrauben 5b und Muttern 5c an der Doppellasche 5 befestigt ist.
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Eine Mutter 3b ist auf dem Ende der Achse 3a aufgeschraubt, um sie im Lager 5a zu sichern.
Die kardanische Lagerung der Enden der Achse Sin den Lagern 3,5a ist deshalb vorgesehen, weil die- se Achse 2 an ihren Enden in üblicher Weise an zwei sich synchron bewegenden, endlosen Ketten 8 aufge- hängt ist, wobei aber die beiden Aufhängevorrichtungen 4 für die Achse 2 praktisch nicht immer genau auf derselben Höhe liegen. In Fig. 1 sind die Aufhängevorrichtungen 4 schematisch durch Dreiecke dargestellt, in deren Ecken die Führungsrollen 5 und 6 sowie die Aufhängeachse 2 gezeichnet sind.
Die in Fig. 1 und 2 angedeutete Kette 8 ist über zwei übereinanderliegende Kettenräder 12 und 13 geführt, von denen in Fig. l nur die Teilkreis gezeichnet sind und von denen eines angetrieben wird, wäh- rend das andere an einer Kettenspannvorrichtung angebracht ist. Der Antrieb und die Spannvorrichtung sind wohlbekannt und daher nicht dargestellt.
Längs der vertikalen Abschnitte der Kette 8 erstrecken sich durch U-Schienen gebildete Führungen 14, 15, in welchen die Führungsrollen 6 und 7 geführt sind, um das von der Kabinenlast auf die Lasche 5 aus- geübte Drehmoment aufzunehmen. Um ein Pendeln der Kabinen l um ihre Aufhängeachsen 2zu verhindern, sind längs der vertikalen Abschnitte der Kette 8 ebenfalls durch U-Schienen gebildete Führungen 16 und
17 vorgesehen, in welche Führungsrollen 18 und 19 eingreifen können, die an kurzen Armen 20 und 21 an- gebracht sind, die. von der Kabine 1 seitwärts nach aussen ragen.
Wenn die Haltevorrichtung 4 einer Kabine sich auf einem der Kettenräder 12 oder 13 befindet, so wird das. Drehmoment der Kabinenlast über die Kettenbolzen 9 und 10 vom Kettenrad aufgenommen. In- folgedessenistführung der Rollen 6 und 7 bei der Umlenkung einer Kabine durch ein Kettenrad überflüs - sig. Hingegen sind Massnahmen erforderlich, um ein Pendeln der Kabine bei dieser Umlenkung zu ver- hindern, zumal die Kabine dann wegen ihrer Richtungsänderung besonders zu Pendelungen neigt. Um die- se Pendelungen auf sehr einfache Weise zu vermeiden, sind zwei Sternräder 22 und 23 vorgesehen, die über Kettenräder 24 und Ketten 25 zu gemeinsamer, gleichsinniger und gleich schneller Drehung mit den Kettenrädern 12 bzw. 13 verbunden sind.
An Stelle der Kettenräder 24 können auch einander gleich grosse Zahnräder vorgesehen sein, die über ein drittes, gleich grosses Zahnrad kinematisch miteinander verbunden sind.
Jedes der Sternräder 22 und 23 weist drei um 1200 gegeneinander versetzte Arme 26 auf, die an ihren Enden mit kurzen, zur Achse des Stemrades parallelen Bolzen 27 versehen sind. An der Kabine 1 ist bei jedem Ende der Aufhängeachse 2 eine vertikale U-Schiene 28 (s. Fig. 4) befestigt, durch deren Rücken die'Aufhänge achse 2 hindurch geht. Die beiden Schenkel 29 der U-Schiene 28 sind an ihren Enden 30 etwas nach aussen gebogen, wie in Fig. I gezeigt ist. Der Radius R des Kreises Kl, den die Bolzen 27 des Sternrades 22 beschreiben, ist gleich dem Radius des Halbkreises Kaden die Aufhängeachsen 2 bei der Umlenkung der Kette 8 um das Kettenrad 12 beschreiben. Dieser Radius R ist gleich dem Radius r des Kettenrades 12 zuzüglich dem Abstand e (s.
Fig. 4) zwischen dem Lager 3. bzw. der Aufhängeachse 2. und der Kette 8, welcher Abstand e die Exzentrizität der Aufhängeachse 2 in bezug auf die Kette 8 darstellt.
Solange die Kabine 1 sich vertikal nach oben bewegt, hat sie die Geschwindigkeit r. w, wobei w die Winkelgeschwindigkeit der Kettenräder 12,13 und der Stemräder 22, 23 ist. Die Bolzen 27 bewegen sich auf dem Kreise K mit einer grösseren Geschwindigkeit, nämlich mit der Geschwindigkeit R. w. Die Lage der Arme 26 des Sternrades 22 in bezug auf die über die Aufhängevorrichtungen 4 an der Kette 8 angehängten Kabinen l ist so gewählt, dass bei Beginn der Umlenkung ein Bolzen 27 die an der Kabine 1 befestigte U-Schiene 28 einholt und in das untere Ende 30 dieser Schiene 28 eintritt, wobei die früher erwähnte geringe Ausbiegung der Schienenschenkel 29 dieses Eintreten gestattet.
Die Lage der Kabine und des Bolzens, für welche dies gerade der Fall ist, ist in Fig. 1 mit 11 bzw. 27 bezeichnet. In dieser Lage hat der Bolzen 27 von der Aufhängeachse 2 einen Abstand, der gleich dem Abstand a ist, um den der Mittelpunkt Z des Kettenrades 12 über dem Mittelpunkt M des Sternrades 22 liegt. Während nun die Aufhän- geachse 2 den Halbkreis Kz beschreibt, beschreibt der Bolzen 27 mit der gleichen Geschwindigkeit die obere Hälfte des Kreises Kl'Infolgedessen bleibt während dieser Halbkreisbewegung die relative Lage des Bolzens 27 zur Aufhängeachse 2 unverändert. Nach Beendigung der Halbkreisbewegung, wenn die Kabine beginnt, sich vertikal abwärts zu bewegen, eilt der Bolzen 27 der U-Schiene 28 voraus und tritt daher aus dem unteren Ende 30 dieser Schiene 28 aus.
Während der Halbkreisbewegung verhindert der Bolzen 27 durch seinen Eingriff in das untere Ende der Schiene 28 Pendelungen der Kabine l, indem er zwangsweise eine vertikale Lage der Schiene 28 aufrecht erhält. Bei Beginn der Abwärtsbewegung tritt die Führungsrolle 19 in die Führungsschiene 17 ein, um die Sicherung gegen Pendelbewegungen zu übernehmen, während die Führungsrollen 6 und 7 in die Führungsschiene 15 eintreten, um das Kabinenlast-Drehmoment aufzunehmen.
Bei der unteren Umlenkung der Kabinen 1 spielt sich derselbe Vorgang ab, lediglich mit dem Unter-
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schied, dass die Bolzen 27 des unteren Sternrades 23 nicht in die unteren, sondern in die oberen Enden 30 der U-Schienen 28 eintreten, indem das Sternrad 23 sich um den Abstand a über dem Kettenrad 13 befindet, statt unter demselben. Es ist ersichtlich, dass die vertikalen U-Schienen 28 lediglich aus Gründen der konstruktiven Einfachheit vorgesehen sind, da die Bolzen 27 lediglich in die von den Schienenenden
30 gebildeten Sitze eintreten, nicht aber längs der U-Schienen 28 gleiten müssen, es sei denn um kleine, den Toleranzen der Konstruktion entsprechende Beträge.
Bei der Parkiereinrichtung nach Fig. 5-8 läuftüber den Kettenrädern 31 und 32 eine endlose Kette 33, die ausser normalen Kettengliedern 34 verlängerte Aufhängekettenglieder 35 aufweist. Ein Abschnitt der
Kette 33 ist in Fig. 7 in grösserem Massstabe schematisch dargestellt. Die normalen Kettenglieder 34 weisen in üblicher Weise je zwei Laschen 36 auf, die an ihren Enden durch Gelenkbolzen 37 mit den Enden der Laschen der benachbarten Kettenglieder verbunden sind.
Das Aufhängekettenglied 35 weist eine Lasche
38 auf, die gleich lang ist wie die normalen Laschen 36, und eine verlängerte Lasche 39, die einen der Lasche 38 (bzw. den Laschen 36) entsprechenden Abschnitt 39'und einen über den einen Gelenkpunkt hinaus ragenden Abschnitt 39"aufweist, an dessen freiem Ende ein Kardangelenk 40 befestigt ist, in dem das eine Ende der Aufhängeachse 2 der Kabine 1 gelagert ist.
In den vertikalen Abschnitten der Kette 33 ist das Aufhängekettenglied 35 mit den benachbarten normalen Kettengliedern M ausgerichtet, so dass die Kabinenlast in bezug auf die Kette 33 nicht exzentrisch, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, sondern zentrisch ist. Infolgedessen sind keine Führungsmittel zur Aufnahme eines Kabinenlast-Drehmomentes nötig. Zur Vermeidung von Pendelbewegungen der Kabine 1 auf den vertikalen Kettenabschnitten sind dagegen nach wie vor die Führungsschienen 16 und 17 vorgesehen, in welche die seitlich an der Kabine 1 angebrachten Führungsrollen 18 bzw. 19 eingreifen.
Zur Vermeidung von Kabinenpendelungen während der Umlenkungen sind wiederum Sternräder 41 und 42 vorgesehen. Der Mittelpunkt M des oberen Sternrades 41 ist in bezug auf den Mittelpunkt Z des oberen Kettenrades 31 nicht nur nach unten, sondern auch nach einer Seite (rechts in Fig. 5) versetzt, während der Mittelpunkt M des unteren Sternrades 42 gegenüber dem Mittelpunkt Z des unteren Kettenrades 32 nicht mehr nach oben, sondern auch nach der andern Seite hin versetzt ist (nach links von Fig. 5) Die Beträge, um welche die oberen und unteren Mittelpunkte der Stern-und Kettenräder gegeneinander nach entgegengesetzten Richtungen hin versetzt sind, sind gleich gross.
Auf den vertikalen Abschnitten der Kette 33 hat die Kabine 1 bzw. deren Aufhängeachse 2, einen Horizontalabstand von den Zentren Z der Kettenräder 31 und 32 der gleich dem Radius r dieser Kettenräder ist. Bei der oberen Umlenkung behält die Aufhängeachse 2 diesen Abstand so lange, bis das betreffende Aufhängekettenglied 35 durch das Kettenrad 31 umgelenkt wird ; dann befindet sich aber das Kardangelenk 40 bzw. die Aufhängeachse 2 in einer erheblich höheren Lage als das Kettenradzentrum Z ; diese La-
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34 und 34 oder 34 und 35 auf dem Kettenrad 31 miteinander bilden, und der ferner von der Länge der Lasche 39 der Aufhangekettenglieder 35 abhängt.
Das Sternrad 41 weist wiederum drei Arme 26 mit an deren Enden befindlichen Bolzen 27 auf, und der Radius des Kreises Kl'den diese Bolzen 27 beschreiben, ist gleich dem oben erwähnten Radius R. An der Kabine 1 ist oben wiederum eine U-Schiene 43 befestigt, die jedoch-im Gegensatz zur U-Schiene 28nicht vertikal ist, sondern mit der Vertikalen einen Winkel von zirka 459 bildet. Die Enden der Schenkel dieser U-Schiene bilden wiederum Sitze 30, in welche die Bolzen 27 eingreifen können.
Da die Bolzen 27 sich mit der Geschwindigkeit R. w bewegen, die Kabine 1 aber bis zu der Lage ihrer Aufhängeachse sich nur mit der Geschwindigkeit r. w bewegt, wird bei der angenommenen relativen Lage des Sternrades 41 und der Kette 33 ein Bolzen 27 gerade in den in der Lage 301 dargestellten Sitz 30 eintreten.
Der Bolzen 27 verhindert nun Pendelungen der Kabine 1, solange das Kardangelenk 40 sich auf dem Halbkreisbogen K, bewegt. Der Abstand zwischen einem Sitz 30 und dem Kardangelenk 40 ist wiederum gleich dem Abstand a zwischen den Zentren Z und M.
Nach einer halben Umdrehung des Kettenrades 3 list das Aufhängekettenglied 35 wieder vertikal, wobei aber das Kardangelenk 40 jetzt unterhalb des Zentrums Z liegt, und der Bolzen 27 eilt dem Sitz 30 voraus, so dass er ihn verlässt. Diese Lage ist in Fig. 5 nicht dargestellt, in der oben zwei aufeinanderfolgende Kabinen 1 gezeigt sind. Da die Führungsschiene 17 die Verhinderung der Pendelungen erst von einem Moment an übernimmt, in dem sich die Kabine 1 in einer geringeren Höhe als in der mit L bezeichneten Lage befindet, ist sie gegenüber der Führungsschiene 16 nach unten versetzt.
Bei der Umlenkung am unteren Kettenrad 32 spielen sich die gleichen Vorgänge ab, nur dass die Bolzen 27 in die oberen Sitze 30 eintreten, die durch die Enden der Schenkel der U-Schienen 43 gebildet werden, statt in die unteren Sitze.
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Zum synchronen und gleichsinnigen Antrieb der Sternräder 41, 42 durch die Kettenräder 31, 32 sind wiederum Kettenräder 24 und Ketten 25 vorgesehen (oder äquivalente Mittel).
In Fig. 8 ist noch schematisch gezeigt, wie die Kabine 1 mittels der Aufhängeachse 2 an den beiden, strichpunktiert angedeuteten endlosen Ketten 33 aufgehängt ist, wobei angenommen ist, dass die Kabine l sich im absteigenden Vertikalabschnitt der Kette befindet, so dass die mit den Kardangelenken 40 verse- henen Enden der Laschen 39 nach unten gerichtet sind. Die Stirnwände 44 der Kabine 1 sind nicht vertikal, sondern unten einander näher als oben und ferner ist die Kabine l oben offen. Diese Massnahmen gestat- ten, die Kabinen 1 in einem geringeren Abstand voneinander an den Ketten 33 zu befestigen, weil beim
Umlenken eine Seitenkante des Bodens einer Kabine 1 zeitweilig ein wenig zwischen die oberen Teile der
Stirnwände 44 der folgenden Kabine treten kann.
Ferner erlauben diese Massnahmen, die auch beim Aus- führungsbeispiel nach Fig. 1-4 anwendbar sind, die Kabine leichter und billiger zu bauen. Insbesondere ist die Länge des Kabinenbodens verkürzt, was dem Umstand Rechnung trägt, dass bei Kraftwagen der Ab- stand zwischen den Vorder-und den interrädern bedeutend kleiner ist als der Abstand der höher liegen- den Stoss-Stangen. Bei vertikalen Stirnwänden wäre also der Boden unnötig lang und man müsste ihn für unnötig grosse Biegungsmomente dimensionieren.
Die Kettenkönnengegebenenfalls auch über mehr als zwei Umlenkkettenräder geführt werden, wobei z. B. gewisse Abstände dieser Kettenräder horizontal oder geneigt sein können. Dabei kann es auch vor- kommen, dass ein Umlenkrad die Kette von aussen statt von innen berührt ; in diesem Falle befindet sich natürlich das zugeordnete Sternrad auch ausserhalb des geschlossenen Kettenzuges. Längs nicht vertikaler Ab- schnitte der Ketten muss man auch bei Ketten mit verlängerten Aufhängegliedern 35 Führungsschienen zur Auf- nahme des Kabienlast-Drehmomentes vorsehen und entsprechende Führungsrollen an den Kabinen.
Die Achse 2 muss sich nicht unbedingt oberhalb der Kabine 1 befinden, so dass letztere an der Achse. hängt. Die Achse 2 kann vielmehr auch unter dem Boden der Kabine hindurch gehen, wobei ein Kippen der Kabine durch die gleichen, oben ausführlich erläuterten Mittel verhindert wird, welche ein Pendeln der Kabine verhindern. Schliesslich kann es vorkommen, dass das dem Kettenrad zugeordnete Rad einen einzigen Bolzen 27 aufweist, der in die beiden Sitze 30 eingreifen kann. Dies kann besonders bei Um- lenkkettenrädern der Fall sein, bei denen der Umlenkkreisbogen wesentlich kleiner als 1800 ist. Selbst- verständlich können aber auch Sternräder mit mehr als drei Armen und entsprechend vielen, durch Bolzen oder anderswie gebildeten Vorsprüngen verwendet werden.
Wenn der Umlenkkreisbogen kleiner als 1800 ist, kann der Bolzen 27 nicht auf die beschriebene Weise in einen Sitz 30 ein-und austreten ; wenn er z. B. den Sitz 30 auf die beschriebene Weise einholt, so kann er ihn nämlich nicht vor einer Umlenkung von 1800 verlassen. Aus diesem Grunde muss man den Umlenk- kettenrädern, die einen Umlenkkreisbogen von weniger als 1800 haben, zwei Sternräder zuordnen, die um entgegengesetzte Beträge gegenüber dem Kettenrad versetzt sind und zugleich an der Kabine eine An- schlagfläche vorsehen, gegen die zwei Bolzen 27, die je zu einem dieser Sternräder gehören, gleichzei- tig anzuliegen kommen. Dadurch werden die Pendeltmgen während der Umlenkung ebenfalls vermieden.
An sich könnte man auch bei 1800-Umlenkung zwei Sternräder verwenden, doch wäre dies unwirtschaft- lich.
Es sei ferner noch bemerkt, dass der Abstand zwischen den Mittelpunkten M und Z an der oberen und an der unteren Umlenkstelle nicht unbedingt gleich gross sein muss, wie dies in Fig. l angenommen wor- den ist. In diesem Falle werden natürlich die beiden Sitze 30 auch verschiedene Abstände von der Aufhän- geachse haben, welche Abstände den entsprechenden Mittelpunktsabständen gleich sind. Bei kleinen Kabinen genügt es, wenn die zur Verhinderung der Pendelungen dienenden Sternräder und Führungen nur auf einer Stirnseite der Kabine vorgesehen sind.
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