AT503405B1

AT503405B1 - SURFACE CLEANER

Info

Publication number: AT503405B1
Application number: AT0064906A
Authority: AT
Inventors: Bernhard Dipl Ing Lichtberger
Original assignee: Bernhard Dipl Ing Lichtberger; Mayerhofer Gerhard; Sodian Andreas
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2009-06-15
Also published as: AT503405A1

Description

2 AT 503 405 B12 AT 503 405 B1

Die Erfindung betrifft einen Belagsreiniger mit steuerbaren Düsen die mit unter Hochdruck stehendem Wasser beaufschlagt sind zum Wiederherstellen der Griffigkeit eines Belages.The invention relates to a pad cleaner with controllable nozzles which are acted upon with high-pressure water for restoring the grip of a coating.

Die Griffigkeit eines Fahrbahnbelages ist für die Kraftübertragung der Längskräfte (Antriebsund Bremskräfte) und der Seitenkräfte (Zentrifugalkräfte bei der Kurvenfahrt) vom Reifen auf die Fahrbahn maßgebend. Die kennzeichnende Größe für die Fahrbahngriffigkeit ist der Griffigkeitswert μ. Die Griffigkeiten werden wie folgt angegeben: sehr gut μ ä 0,75; gut 0,59 >μ> 0,75; ausreichend 0,45 >μ> 0,59; schlecht 0,38 >μ> 0,45; sehr schlecht μ < 0,38). Durch den Gummiabrieb von Reifen auf Straßenbelägen oder auf Lande- und Startbahnen von Flughäfen oder ähnlicher Infrastruktur mit ähnlichen Belastungen nimmt der Reibungsbeiwert zwischen Rad und Belag ab. Zur Wiederherstellung des Griffigkeitswertes werden spezielle straßenfahrbare Geräte eingesetzt die einen Waschbalken über die Fahrbahn bewegen welcher über Düsen bei Hochdruck Wasser auf die Fahrbahn spritzt und die andererseits über eine Absaugvorrichtung verfügen. Durch den Hochdruckwasserstrahl werden die Poren frei gespült, die Gummi- und Schmutzpartikel sowie das Reinigungswasser werden über die Vakuumanlage abgesaugt und in eigenen Schmutzwassertanks gespeichert. Die Düsen sind manuell über ein zentrales Hydraulikventil parallel angesteuert. Wird der Wasserdruck zu hoch eingestellt kommt es zu einer Schädigung der Belagsoberfläche weil Teile des Belages mitgerissen werden. Über den Wasserdruck kann der erzielbare Griffigkeitswert des Belages eingestellt werden. Je höher der Druck umso höher auch der entstehende Reibungsbeiwert, aber andererseits auch die Beschädigungsgefahr für den Belag. Die Einstellung des Druckes erfolgt manuell durch den Maschinenführer nach Erfahrungswerten. Eine Abnahmemessung zum Nachweis des erreichten Reibungsbeiwertes erfolgt nicht. Ausgebesserte Stellen der Fahrbahn, aufgeklebte Fahrbahnmarkierungen, Dehnfugen und dergleichen werden aus einem weniger widerstandsfähigen Material als jenes der Fahrbahn hergestellt. Bei gleicher Druckanwendung wie bei der Reinigung der regulären Fahrbahn besteht die Gefahr, dass die ausgebesserten Stellen, die Dehnfugen, Fahrbahnmarkierungen oder ähnliche Stellen geschädigt werden.The grip of a road surface is decisive for the power transmission of the longitudinal forces (driving and braking forces) and the lateral forces (centrifugal forces when cornering) from the tire to the road. The characteristic size of the road grip is the grip value μ. The grips are given as follows: very good μ = 0.75; well, 0.59 > > >0.75; sufficiently, 0.45 > > >0.59; poor 0.38 > > >0.45; very bad μ < 0.38). Rubber abrasion of tires on road surfaces or on runways and runways of airports or similar infrastructure with similar loads reduces the coefficient of friction between the wheel and the lining. To restore the grip value special road mobile devices are used which move a washing bar on the road which injects nozzles on high pressure water on the road and on the other hand have a suction device. The pores are flushed free by the high-pressure water jet, the rubber and dirt particles and the cleaning water are sucked off via the vacuum system and stored in their own wastewater tanks. The nozzles are manually controlled in parallel via a central hydraulic valve. If the water pressure is set too high, the surface of the pavement is damaged because parts of the pavement are entrained. About the water pressure of the achievable grip value of the pad can be adjusted. The higher the pressure, the higher the friction coefficient, but on the other hand also the risk of damaging the lining. The adjustment of the pressure is done manually by the machine operator based on experience. An acceptance test to prove the achieved friction coefficient does not take place. Repaired areas of the road, glued road markings, expansion joints and the like are made of a less resistant material than that of the roadway. With the same pressure application as with the cleaning of the regular roadway, there is the danger that the repaired areas, the expansion joints, road markings or similar places are damaged.

Ausgebesserte Stellen, aufgeklebte Fahrbahnmarkierungen, Dehnfugen und dergleichen sind zum einen durch ihren Kontrast zur umgebenden Fahrbahn oder auch durch einen typischen Höhenunterschied der zwischen 2-3 mm beträgt zu erkennen.Improved places, glued road markings, expansion joints and the like are on the one hand by their contrast to the surrounding road or by a typical difference in height of between 2-3 mm can be seen.

Stand der Technik ist ein straßenfahrbares Gerät (z. B. 4-achs LKW mit hydrostatischen Fahrantrieb) welches ein Reinigungsgerät über die Fahrbahn bewegt. Das Reinigungsgerät verfügt über Düsen über welche mit Hochdruck Wasser frei gesetzt wird. Alle Düsen werden parallel betrieben und über ein zentrales Hydraulikventil angesteuert. Die Einstellung des Druckes erfolgt manuell nach Erfahrungswerten. Infolge des hohen Druckes spült das Wasser Verunreinigungen und lose Partikel aus den Hohlräumen der Fahrbahn aus wodurch sie griffiger wird. Stand der Technik sind auch unabhängige Geräte zur Messung des Reibungsbeiwertes zwischen Fahrbahn und Rad, welches von einem Zugfahrzeug gezogen werden kann (z. B. modifizierter Stuttgarter Reibungsmesser (STURM)). Diese Gerät verfügen z. B. über ein Messrad welches so gebremst wird, dass es sich entweder an der Haftgrenze befindet oder dass es mit 18% Schlupf betrieben wird. Gemessen wird bei nasser Oberfläche (0,5 mm Wasserfilm). Je nach dem sich ergebenden Bremsmoment kann auf den Reibungsbeiwert zwischen den Rädern und dem Belag geschlossen werden.The state of the art is a road-accessible device (eg 4-axle hydrostatic drive truck) which moves a cleaning device over the roadway. The cleaning device has nozzles over which high pressure water is released. All nozzles are operated in parallel and controlled by a central hydraulic valve. The setting of the pressure is done manually based on experience. As a result of the high pressure, the water flushes impurities and loose particles from the cavities of the road, making them more grip. State of the art are also independent devices for measuring the coefficient of friction between the road and the wheel, which can be pulled by a towing vehicle (eg, modified Stuttgart friction meter (STURM)). These devices have z. B. via a measuring wheel which is braked so that it is either at the adhesion limit or that it is operated with 18% slip. It is measured on wet surface (0.5 mm water film). Depending on the resulting braking torque can be closed on the coefficient of friction between the wheels and the pad.

Stand der Technik sind auch Kameras mit Bildauswertesystemen die so programmiert werden können, dass sie Objekte mit Kontrastunterschieden eindeutig erkennen und zuordnen können. Ebenfalls Stand der Technik sind Scanner die über einen Lichtstrahl einen bestimmten Bereich abscannen und die Höhenunterschiede einer ebenen Fahrbahn ermitteln können. Stand der Technik sind außerdem auch Distanzmessgeräte die von einer Bezugsbasis aus berührungslos oder berührend Höhenunterschiede messen können.State of the art are also cameras with image evaluation systems that can be programmed so that they can clearly identify objects with contrast differences and assign. Also state of the art are scanners that scan a specific area over a light beam and can determine the height differences of a flat roadway. State of the art are also distance measuring devices that can measure from a reference basis from non-contact or touching height differences.

Nachteilig bei dem heutigen Stand der Technik ist die zentrale manuelle Ansteuerung aller Düsen parallel über ein Hydraulikventil, weil damit keine einzelnen Bereiche wie ausgebesserte 3 AT 503 405 B1A disadvantage of the current state of the art is the central manual control of all nozzles in parallel via a hydraulic valve, because so no individual areas such as repaired 3 AT 503 405 B1

Belagstellen, Dehnfugen und dergleichen bei der Bearbeitung ausgenommen oder schonend, zum Beispiel durch Reduktion des Wasserdruckes der betroffenen Düsen, behandelt werden können. Nachteilig ist auch, dass die manuelle Steuerung im Bereich ausgebesserter Stellen, Dehnfugen und dergleichen zu spät oder gar nicht weil manuell erfolgt, wodurch diese nachhaltig geschädigt werden. Aber selbst bei richtiger Abschaltung wird der übrige Bereich der Fahrbahn nicht behandelt. Ein weiterer Nachteil ist beim jetzigen Stand der Technik, dass der durch die Reinigungsmaßnahme erzielte Reibungsbeiwert unmittelbar nach und während der Arbeit unbekannt ist. Korrekturmaßnahmen sind daher entweder gar nicht oder nur im Nachhinein durch eine weitere Reinigungsmaßnahme mit zum Beispiel höherem Druck möglich. Es könnte aber auch sein, dass ein für den zu erzielenden Griffigkeitswert zu hoher Druck angewendet wurde und dadurch die Fahrbahn selbst geschädigt wurde. Als Nachteil ist auch zu sehen, dass derzeit das Ergebnis der Arbeit nicht gemessen und aufgezeichnet wird und damit keine ausreichende Qualitätssicherung und -aufzeichnung möglich ist. Dadurch wird einerseits der Nachweis der Arbeit und der erreichten Qualität erheblich erschwert.Covering, expansion joints and the like in the processing excepted or gently, for example by reducing the water pressure of the affected nozzles, can be treated. It is also disadvantageous that the manual control in the area of repaired areas, expansion joints and the like occurs too late or not at all because of manual action, as a result of which they are sustainably damaged. But even with proper shutdown, the rest of the lane is not treated. Another disadvantage in the current state of the art is that the coefficient of friction achieved by the cleaning measure is unknown immediately after and during the work. Corrective measures are therefore either not possible at all or only in hindsight by a further cleaning measure with, for example, higher pressure. But it could also be that a too high pressure was applied for the grip value to be achieved and as a result the road itself was damaged. It can also be seen as a disadvantage that at present the result of the work is not measured and recorded and thus adequate quality assurance and recording is not possible. This considerably complicates proof of the work and the quality achieved.

Die Aufgabe der Erfindung ist es ausgebesserte Stellen eines Straßen bei ag es, aufgeklebte Fahrbahnmarkierungen, Dehnfugen und dergleichen automatisch zu erkennen, wobei abhängig von der Form und der örtlichen Lage dieser Ausbesserungsstellen, Dehnfugen und dergleichen einzelne Düsen oder Düsengruppen über zugeordnete unabhängige Hydraulikventile individuell angesteuert werden. Die Aufgabe der Erfindung ist es auch den erzielten Griffigkeitswert während der Arbeit zu messen und davon abhängig den Wasserdruck, die Arbeitsgeschwindigkeit und die anderen Arbeitsparameter hinsichtlich eines vorgegebenen Zielwertes für den Reibungsbeiwert optimal einzustellen. Die Aufgabe der Erfindung ist es auch die Arbeitskennwerte, die Arbeitsergebnisse und die Lage der Ausbesserungsstellen, Dehnfugen und dergleichen aufzuzeichnen und abzuspeichern.The object of the invention is it repaired points of a street at ag it to recognize automatically glued road markings, expansion joints and the like, depending on the shape and the local location of these repair points, expansion joints and the like individual nozzles or nozzle groups are controlled individually via assigned independent hydraulic valves , The object of the invention is also to measure the grip value achieved during the work and depending on the water pressure, the working speed and the other working parameters with respect to a predetermined target value for the coefficient of friction optimally adjusted. The object of the invention is also to record and store the working parameters, the work results and the position of the repair points, expansion joints and the like.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass auf das Belagsreinigungsgerät vorkragend oder auf einen eigenen Wagen der durch das Reinigungsgerät (4) geschoben wird eine Apparatur zum Messen und Erkennen der Form und der örtlichen Lage von Belagsbereichen angebracht ist, welche im Gegensatz zum übrigen Belag gesondert zu behandeln sind, wobei einzelne Düsen oder Düsengruppen unabhängig voneinander durch zugeordnete Hydraulikdrucksteuerventile so mit reduziertem Druck angesteuert werden, dass die mittels der Messapparatur gemessenen und erkannten Bereiche schonend behandelt werden. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass um den Arbeitsdruck der Düsen automatisch und nicht nur nach Erfahrungswerten anzusteuern das Belagsreinigungsgerät in Arbeitsrichtung hinten zusätzlich mit einer Einrichtung ausgerüstet wird, welches die Messung der Griffigkeit des Belages nach und während der Reinigung erlaubt, wobei die Differenz zwischen der gemessenen Griffigkeit und einer vorgegebenen Sollgriffigkeit als Steuergröße für den gewählten Arbeitsdruck und die gewählte Arbeitsgeschwindigkeit verwendet wird.The object is achieved in that on the surface cleaning device projecting or on a separate car by the cleaning device (4) is pushed an apparatus for measuring and detecting the shape and the local location of lining areas attached, which in contrast to the rest of the lining separately are treated, with individual nozzles or nozzle groups are independently controlled by associated hydraulic pressure control valves so with reduced pressure that the measured and detected by means of the measuring apparatus areas are treated gently. The object is achieved by automatically and not only based on empirical values to the working pressure of the nozzles, the lining cleaning device is additionally equipped in the working direction back with a device that allows the measurement of the grip of the lining after and during cleaning, the difference between the measured grip and a predetermined Sollgriffigkeit is used as a control variable for the selected working pressure and the selected operating speed.

Durch die Verwendung von einzeln ansteuerbaren Ventilen können einzelne Düsen oder Düsengruppen unabhängig voneinander hinsichtlich des Wasserdurchflusses und des Wasserdruckes angesteuert werden. Mit dieser Anordnung kann ein Bediener bereits je nach Beschaffenheit des Belages die Betriebsparameter der Düsen unabhängig manuell einstellen. Erkennt er also zum Beispiel ausgebesserte Stellen des Fahrbahnbelages, dann kann er durch visuelle Beobachtung von der Kabine aus die im Bereich der ausgebesserten Stelle wirksamen Düsen mit niedrigerem Druck ansteuern, damit diese nicht geschädigt wird. Durch die automatisch Detektierung der Form und der örtlichen Lage der ausgebesserten Belagsstellen, von Dehnfugen, Fahrbahnmarkierungen und dgl., sei es durch eine Kamera mit Bildauswertung einen Scanner oder mehrere nebeneinander angeordnete Distanzmesser, können die Ventile automatisch auch so angesteuert werden, dass der Wasserdruck für die betroffenen Düsen reduziert oder erhöht werden kann. Durch die automatische Erkennung kann der zu reinigende Bereich weiter optimiert werden, im Falle der manuellen Bedienung wird der Wasserdruck oft zu früh oder zu spät reduziert. Durch die automatische Ansteuerung von einzelnen Düsen bzw. Düsengruppen werden die zu schonenden Stellen mit reduziertem Wasserdruck gereinigt, die übrigen 4 AT 503 405 B1 aber mit optimalem Druck.By using individually controllable valves, individual nozzles or nozzle groups can be controlled independently with regard to the water flow and the water pressure. With this arrangement, an operator can already adjust the operating parameters of the nozzles independently depending on the nature of the coating. Thus, if he recognizes, for example, repaired areas of the road surface, then he can control by visual observation of the cabin in the area of the repaired point effective nozzles with lower pressure, so that it is not damaged. Due to the automatic detection of the shape and the local location of the repaired pavement areas, of expansion joints, road markings and the like. Whether by a camera with image analysis, a scanner or more juxtaposed distance meter, the valves can be automatically controlled so that the water pressure for the affected nozzles can be reduced or increased. Automatic detection allows the area to be cleaned to be further optimized; in the case of manual operation, the water pressure is often reduced too early or too late. By automatically controlling individual nozzles or nozzle groups, the areas to be protected are cleaned with reduced water pressure, while the other 4 AT 503 405 B1 are cleaned with optimal pressure.

Durch die Messung des erreichten Griffigkeitswertes durch die Griffigkeitsmesseinrichtung welches vom Straßenfahrzeug nachgezogen wird, kann der Zielreibungsbeiwert mit dem aktuell erreichten Reibungsbeiwert verglichen werden. Ist der Reibungsbeiwert zu niedrig kann automatisch entweder die Arbeitsgeschwindigkeit erniedrigt und damit die Einwirkzeit erhöht oder aber der Wasserdruck weiter erhöht werden. Ist der aktuell gemessene Griffigkeitswert höher als der Sollwert, dann kann automatisch die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht werden oder aber der Wasserdruck erniedrigt werden. Der Vorteil der direkten Messung des Arbeitsergebnisses hat den Vorteil, dass der Bediener die Arbeitsparameter nun nicht mehr nach Erfahrungswerten einstellen muss, sondern dass dies über einen Auswertecomputer automatisch erfolgt. Für den Betreiber des Reinigungsfahrzeuges wiederum ist es von kostenmäßigem Vorteil, die Vorgaben möglichst genau zu erfüllen. Werden die Vorgaben übertroffen, wird der Mehraufwand an Energie, Arbeitszeit in der Regel nicht abgegolten. Werden die Vorgaben für den Reibungsbeiwert nicht erfüllt, dann wird dies im Regelfall mit Pönalezahlungen bestraft. Die Aufzeichnung der Arbeitsparameter und des erreichten Griffigkeitswertes belegen die Arbeitsleistung und dienen als Qualitätsnachweis. Daneben werden auch die Daten der automatischen Erfassung zum Beispiel des Kamerabildes aufgezeichnet. Diese Aufzeichnungen können für den Fahrbahnerhalter von Vorteil sein, weil er über diese Aufzeichnungen Informationen über die genaue Lage, Ausdehnung und Form, sowie den Zustand von ausgebesserten Stellen, Dehnfugen, Markierungen und dergleichen erhält. Werden zur automatischen Erfassung Scanner oder Distanzmesser verwendet, so besteht auch die Möglichkeiten aus den Distanzmessungen Aussagen über die Rauhigkeit oder Verriffelung des Belages zu gewinnen. Die Anlage wird über einen Computer gesteuert. Über ein Wegmessrad, welches pro Umdrehung eine bestimmte Anzahl Impulse liefert, kann der zurückgelegte Weg gemessen werden. Über ein Zeitfenster und die in diesem liegende Anzahl von Impulsen kann auch die Arbeitsgeschwindigkeit sehr genau gemessen werden. Über den Weggeber und den eingegebenen Startpunkt kann jede Messung einem bestimmten Ort zugeordnet werden.By measuring the grip value achieved by the grip measuring device which is retraced by the road vehicle, the target friction coefficient can be compared with the currently achieved friction coefficient. If the coefficient of friction is too low, either the working speed can be lowered automatically, thus increasing the exposure time or the water pressure can be further increased. If the currently measured grip value is higher than the target value, then the working speed can be automatically increased or the water pressure can be lowered. The advantage of the direct measurement of the work result has the advantage that the operator no longer has to set the work parameters according to empirical values, but that this is done automatically via an evaluation computer. For the operator of the cleaning vehicle, in turn, it is cost advantage to meet the requirements as accurately as possible. If the requirements are exceeded, the additional expenditure of energy, working time is usually not compensated. If the specifications for the coefficient of friction are not met, then this is usually penalized with penalty payments. The recording of the working parameters and the achieved grip value prove the work performance and serve as proof of quality. In addition, the data of the automatic detection of, for example, the camera image is also recorded. These records may be of benefit to the track operator because he receives information about the exact location, extent and shape, as well as the condition of repaired areas, expansion joints, markings, and the like from these records. If scanners or distance meters are used for the automatic detection, there are also the possibilities of obtaining statements about the roughness or embossing of the covering from the distance measurements. The system is controlled by a computer. About a Wegmessrad, which provides a certain number of pulses per revolution, the distance covered can be measured. Over a time window and lying in this number of pulses and the operating speed can be measured very accurately. Using the encoder and the entered starting point, each measurement can be assigned to a specific location.

Figur 1 zeigt schematisch das Reinigungsgerät.Figure 1 shows schematically the cleaning device.

Figur 2 zeigt die automatische Erfassung der Belagsoberfläche mittels elektronischer Kamera und dem Impulsweggeber und die Anordnung der einzelnen Düsen mit den zugehörigen Steuerventilen.FIG. 2 shows the automatic detection of the lining surface by means of an electronic camera and the pulse transmitter and the arrangement of the individual nozzles with the associated control valves.

Figur 3 zeigt schematisch das Reinigungsgerät von der Seite.Figure 3 shows schematically the cleaning device from the side.

Figur 4 zeigt schematisch das Reinigungsgerät von vorne her gesehen mit einem Scanner als automatische Erfassung der Fahrbahn sowie einem Diagramm welches schematisch die gemessenen Höhen zeigt.Figure 4 shows schematically the cleaning device seen from the front with a scanner as an automatic detection of the road and a diagram which schematically shows the measured heights.

Figur 5 zeigt schematisch das Reinigungsgerät von der Seite her gesehen mit mehreren Distanzmessern.Figure 5 shows schematically the cleaning device seen from the side with several distance blades.

Figur 6 zeigt schematisch das Reinigungsgerät von vorne her gesehen mit mehreren Distanzmessern, sowie ein Diagramm welches die gemessenen Höhen der einzelnen Distanzmesser zeigt.Figure 6 shows schematically the cleaning device seen from the front with multiple distance meters, and a graph showing the measured heights of the individual distance meter.

Figur 7 zeigt schematisch das Straßenfahrzeug mit dem Reinigungsgerät, dem Impulsweggeber, der automatischen Fahrbahnerkennung und der nachgezogenen Griffigkeitsmesseinrichtung z. B. Bremsrad zur Ermittlung des aktuellen Griffigkeitswertes.Figure 7 shows schematically the road vehicle with the cleaning device, the pulse transmitter, the automatic Fahrbahnerkennung and the trailing grip measuring device z. B. brake wheel to determine the current grip value.

Figur 8 zeigt schematisch die Zusammenschaltung der verschiedenen Ein- und Ausgangsgrößen die in den Computer geführt werden, sowie den Bildschirm, den Protokolldrucker und das Datenspeichergerät. 5 AT 503 405 B1Figure 8 shows schematically the interconnection of the various inputs and outputs which are fed into the computer, as well as the screen, the log printer and the data storage device. 5 AT 503 405 B1

Figur 1 zeigt das Reinigungsgerät 4 von dem die Absaugschläuche 6 wegführen, die Düsen Di und die einzelnen Ventile Vi die eine für die Düsen unabhängige Einstellung des Wasserdruckes pi erlauben. Der Wegmesser W liefert pro Umdrehung eine bestimmte Anzahl Impulse über die der Wegvorschub und die Arbeitsgeschwindigkeit bestimmt werden können. Über die Kamera K wird der Arbeitsbereich 10 aufgezeichnet und über ein Bildauswertungsprogramm analysiert.FIG. 1 shows the cleaning device 4 from which the suction hoses 6 lead away, the nozzles Di and the individual valves Vi which allow an adjustment of the water pressure pi independent of the nozzles. The odometer W provides per revolution a certain number of pulses over which the travel and the working speed can be determined. The work area 10 is recorded via the camera K and analyzed via an image evaluation program.

Figur 2 zeigt schematisch dargestellt eine Querdehnfuge 1, eine Ausbesserungsstelle der Fahrbahn As und eine Längsfuge oder Längsrille 8. 7 zeigt die Arbeitsrichtung des Gerätes. Erfasst die Kamera nun zum Beispiel eine ausgebesserte Stelle der Fahrbahn wie einen Teil von As, dann kann die Übergangskante zwischen unbeschädigter Fahrbahn und ausgebesserte Fahrbahn auf Grund des Kontrastes ausgewertet werden. Der erkannte Bereich der ausgebesserten Fahrbahn erlaubt es nun automatisch den Druck der entsprechenden Düsen in diesem konkreten Beispiel in etwa die Düsen D1-D7 zu reduzieren. Im Falle einer Querfuge 1 werden alle Düsen D1-D14 für einen kurzen Weg entsprechend der Ausdehnung der Querfuge in Längsrichtung mit niedrigerem Druck beaufschlagt. Im Falle der Längsfuge 8 würde zum Beispiel nur der Druck der Düse D12 reduziert. Da die Kamera K mit Bildauswertung vorlaufend arbeitet, muss die örtliche Lage und Ausdehnung der ausgebesserten Stellen 2, Dehnfugen 1, 8, Fahrbahnmarkierungen und dgl. im Computer 14 zwischengespeichert und die entsprechenden Steuersignale an die Ventile Vi entsprechend ortsverzögert ausgegeben werden.Figure 2 shows schematically illustrated a transverse expansion joint 1, a repair point of the roadway As and a longitudinal joint or longitudinal groove 8. 7 shows the working direction of the device. If, for example, the camera detects a repaired part of the roadway like a part of As, then the transitional edge between undamaged road surface and repaired roadway can be evaluated due to the contrast. The recognized area of the repaired roadway now automatically allows the pressure of the corresponding nozzles in this specific example to be approximately reduced to the nozzles D1-D7. In the case of a transverse joint 1, all nozzles D1-D14 are subjected to a lower pressure for a short distance corresponding to the extent of the transverse joint in the longitudinal direction. In the case of the longitudinal joint 8, for example, only the pressure of the nozzle D12 would be reduced. Since the camera K works in advance with image evaluation, the local position and extent of the repaired areas 2, expansion joints 1, 8, lane markings and the like. Must be cached in the computer 14 and the corresponding control signals to the valves Vi are issued according to local delay.

Figur 3 zeigt die Anordnung des Reinigungsgerätes 4 mit aufgebautem Scanner SC.FIG. 3 shows the arrangement of the cleaning device 4 with the scanner SC set up.

Figur 4 zeigt den Scanbereich 9 der sich mindestens über die Breite des Arbeitsbereiches des Reinigungsgerätes erstreckt. Die Ausführung mit Scanner SC nutzt den Umstand, dass ausgebesserte Stellen des Belages, Fugen oder auf die Fahrbahn aufgeklebte Markierungen um 2-3 mm höher liegen als die Fahrbahn selbst. Über diesen Höhenunterschied kann die Lage der Fugen, Ausbesserungsstellen und dgl. detektiert werden. Wieder werden der Ort und die Lage der Stellen zwischengespeichert und ortsversetzt die Düsen angesteuert. Der Scanner SC selbst liefert die Daten in Polarkoordinaten die in kartesische Koordinaten umgerechnet werden. Die Scanrate wird je nach Arbeitsgeschwindigkeit des Gerätes so gewählt, dass z.B. Dehnfugen sicher erfasst werden können z. B. ein Scan je 5 mm Vorschub des Reinigungswagens.FIG. 4 shows the scanning region 9 which extends at least over the width of the working region of the cleaning device. The version with scanner SC makes use of the circumstance that repaired areas of the covering, joints or marks affixed to the road surface are 2-3 mm higher than the road itself. The position of the joints, repair points and the like can be detected via this height difference. Again, the location and location of the sites are cached and spatially addressed the nozzles. The scanner SC itself supplies the data in polar coordinates which are converted into Cartesian coordinates. The scan rate is chosen according to the operating speed of the device so that e.g. Expansion joints can be detected safely z. B. one scan per 5 mm feed of the cleaning cart.

Eine andere mögliche Ausführung der automatischen Erfassung der ausgebesserten Fahrbahnstellen, Dehnfugen oder Fahrbahnmarkierungen zeigt Figur 5.Another possible embodiment of the automatic detection of the repaired roadway locations, expansion joints or road markings is shown in FIG. 5.

Figur 6 zeigt wie der Höhenunterschied über mehrere Distanzmesser DMi gemessen wird. Je nach Anzahl der Distanzmesser kann in Querrichtung eine höhere Auflösung erzielt werden. Je weniger Distanzmesser verwendet werden, umso grober wird auch die Möglichkeit Ausbesserungsstellen und Querfugen zu erfassen. Eine sinnvolle Obergrenze von Distanzmessern DMi ergibt sich durch die Anzahl der eingesetzten Düsen. Sinnvoll wäre es z. B. vor jede Düse Di vorlaufend einen Distanzmesser DMi einzusetzen.FIG. 6 shows how the height difference is measured over a plurality of distance meters DMi. Depending on the number of distance meters, a higher resolution can be achieved in the transverse direction. The fewer distance meters are used, the richer the possibility to detect repair points and transverse joints. A reasonable upper limit of distance meters DMi results from the number of nozzles used. It would be useful z. B. before each nozzle Di beforehand to use a distance meter DMi.

Figur 7 zeigt schematisch die Gesamtanordnung. Ein straßenfahrbares Fahrzeug 11 schiebt das Reinigungsgerät 4 vor sich her. Das Fahrzeug ist dabei mit einer Hochvakuumanlage ausgestattet welches über Schläuche 6 vom Reinigungsgerät 4 das überschüssige Wasser und die Verschmutzungspartikel absaugt. Auf dem Reinigungsgerät 4 ist ein Gerät K, SC oder DMi montiert, welches Ausbesserungsstellen der Fahrbahn, Fugen oder Fahrbahnmarkierungen und dgl. automatisch erkennt. Diese Erfassungsgeräte können entweder eine Kamera K mit Bildauswertungsprogramm, ein Scanner SC oder die Anordnung mehrerer Distanzmesser DMi sein. Vom Fahrzeug selbst kann in Arbeitsstellung z. B. über Luftzylinder ein Wegmessrad W mit Impulsgeber an die Fahrbahn angepresst werden, um den Vorschub des Gerätes zu messen und daraus auch die Arbeitsgeschwindigkeit zu bestimmen oder zu regeln. Das Fahrzeug zieht eine Griffigkeitsmesseinrichtung nach, z. B. ein Bremsmessrad 12 welches den erzielten Griffigkeitswert μη der gereinigten Fahrbahn misst. Im Fahrzeug durch den Bediener einseh- und 6 AT 503 405 B1 bedienbar befindet sich der Auswertecomputer 14 mit dazugehörigem Monitor 15, Speichergerät 16 und Aufzeichnungsgerät 17. Über den Monitor kann der Bediener die Arbeitsparameter kontrollieren, er kann die Auswertung der automatischen Erfassung der ausgebesserten Stellen, Fugen und dergleichen kontrollieren und falls notwendig die automatische Steuerung korrigieren. Abhängig vom Sollwert des zu erzielenden Griffigkeitswertes psoll und der Differenz zum aktuell gemessenen Griffigkeitswert μη kann der Arbeitsdruck pi und die Arbeitsgeschwindigkeit des Reinigungsgerätes gesteuert werden. Die Messwerte und Arbeitsparameter werden abhängig vom Ort aufgezeichnet. Damit ist es dem Fahrbahnbetreiber möglich diese Daten auch anderweitig zu nutzen und auszuwerten.Figure 7 shows schematically the overall arrangement. A road vehicle 11 pushes the cleaning device 4 in front of him. The vehicle is equipped with a high-vacuum system which sucks the excess water and the dirt particles via hoses 6 from the cleaning device 4. On the cleaning device 4, a device K, SC or DMi is mounted, which repair points of the roadway, joints or road markings and the like. Automatically detects. These detection devices can either be a camera K with an image evaluation program, a scanner SC or the arrangement of several distance meters DMi. From the vehicle itself can in working position z. B. via air cylinder a Wegmessrad W be pressed with pulse generator to the road to measure the feed of the device and to determine the operating speed or to regulate. The vehicle pulls a grip measuring device, z. B. a brake measuring wheel 12 which measures the achieved grip value μη the cleaned lane. In the vehicle by the operator einseh- and 6 AT 503 405 B1 operated is the evaluation computer 14 with associated monitor 15, storage device 16 and recording device 17. About the monitor, the operator can control the working parameters, he can evaluate the automatic detection of repaired bodies , Check joints and the like and if necessary correct the automatic control. Depending on the desired value of the grip value psoll to be achieved and the difference to the currently measured grip value μη, the working pressure pi and the operating speed of the cleaning device can be controlled. The measured values and working parameters are recorded depending on the location. This makes it possible for the road operator to use and evaluate this data in other ways.

Figur 8 zeigt den Prinzipaufbau der Elektronik. In den Auswertecomputer 14 werden entweder die Kameradaten K, die Scannerdaten SC oder die Abstandsmessgeberdaten DMi eingelesen und ausgewertet. Abhängig von der automatischen Erkennung der örtlichen Lage und Form der Ausbesserungsstellen, der Bodenmarkierungen, der Fugen oder dgl. werden die einzelnen Steuersignale für die Hydraulikventile Vi örtlich versetzt (Versatz = Abstand von Düsenposition zur Mittellage der Erkennungsmessgeräte) so ausgegeben, dass die Düsen Di z.B. im Bereich einer Ausbesserungsstelle mit reduziertem Druck pi betrieben werden. Gleichzeitig wird über eine Griffigkeitsmesseinrichtung z. B. Bremsmessrad 12 der erreichte Griffigkeitswert μη gemessen. Die Differenz zwischen dem Soll-Griffigkeitswert psoll und dem aktuell gemessenen Griffigkeitswert μη dient als Steuergröße für den Arbeitsdruck p der Düsen Di für den regulären Straßenbelag. Die örtliche Zuordnung und der örtliche Versatz zwischen erkannten Problembereich der Fahrbahn wird über ein Wegmessrad W gemessen und gesteuert. Der Computer 14 verfügt über einen Monitor 15 welcher grafisch die erkannten Problembereiche zeigt und außerdem den Überblick über die Arbeitsparameter und den aktuellen Betriebszustand wiedergibt. Die Daten werden auf ein Speichergerät 16 übertragen und abgespeichert. Als Nachweis der erreichten Arbeitsqualität werden die Arbeitsparameter und der erreichte Griffigkeitswert auf einem Datenrecorder 17 aufgezeichnet.FIG. 8 shows the basic structure of the electronics. In the evaluation computer 14, either the camera data K, the scanner data SC or the distance encoder data DMi are read in and evaluated. Depending on the automatic detection of the local location and shape of the repair points, the floor markings, the joints or the like. The individual control signals for the hydraulic valves Vi spatially offset (offset = distance from the nozzle position to the center position of the recognition measuring devices) are output so that the nozzle di. be operated in the area of a repair point with reduced pressure pi. At the same time z. B. Bremsmessrad 12 reached the grip value μη measured. The difference between the desired grip value psoll and the currently measured grip value μη serves as a control variable for the working pressure p of the nozzles Di for the regular road surface. The local assignment and the local offset between detected problem area of the roadway is measured and controlled by a Wegmessrad W. The computer 14 has a monitor 15 which graphically shows the recognized problem areas and also reflects the overview of the working parameters and the current operating state. The data is transferred to a storage device 16 and stored. As proof of the achieved quality of work, the working parameters and the achieved grip value are recorded on a data recorder 17.

Liste der verwendeten Bezugszeichnungen und Abkürzungen: 1 ... Querfuge 2 ... ausgebesserte Fahrbahnstelle, aufgeklebte Fahrbahnmarkierung etc. 3 ... Fahrbahnoberfläche 4 ... Reinigungsgerät 5 ... Halterung für Messgeräte 6 ... Absaugschläuche 7 ... Arbeitsrichtung 8 ... Längsfuge 9 ... Scanbereich 10 ... erfasster Kamerabereich 11 ... straßenfahrbares Fahrzeug 12 ... Griffigkeitsmessgerät 13 ... Auswertegerät für Griffigkeitsmessgerät 14 ... Auswerte-und Steuercomputer 15 ... Monitor, Anzeigegerät 16 ... Datenspeichergerät (USB-Stick, CD-ROM, DVD, Festplatte etc.) 17 ... Drucker 18 ... Griffigkeitsmesseinrichtung z. B. BremsmessradList of reference drawings and abbreviations used: 1 ... transverse joint 2 ... repaired road surface, glued-on road marking, etc. 3 ... road surface 4 ... cleaning device 5 ... holder for measuring instruments 6 ... suction hoses 7 ... working direction 8 ... longitudinal joint 9 ... scan area 10 ... detected camera area 11 ... road vehicle 12 ... grip measuring device 13 ... evaluation device for grip measuring device 14 ... evaluation and control computer 15 ... monitor, display device 16 ... Data storage device (USB stick, CD-ROM, DVD, hard disk, etc.) 17 ... Printer 18 ... Grip measuring device eg. B. brake caliper

Ak ... erfasster Auswertebereich der Kamera mit BildauswertungAk ... detected evaluation range of the camera with image evaluation

As ... ausgebesserter Bereich der FahrbahnAs ... repaired area of the roadway

As1 ... ausgebesserter Bereich der FahrbahnAs1 ... repaired area of the carriageway

As2 ... ausgebesserter Bereich der FahrbahnAs2 ... repaired area of the roadway

Di ... Düsen DMi ... DistanzmesserDi ... nozzles DMi ... distance meter

Claims

7 AT 503 405 B1 FB l / m K Pi SC Vi xyz pa μη μβοΙΙ Braking force Index Pulses per meter of the measuring wheel Camera Water pressures for the corresponding nozzles Hydraulic control valves Traveling wheel Coordinate in longitudinal direction (direction of travel) Coordinate in transverse direction Vertical coordinate Handling value of unclean road Surface grip value 1. Purified surface cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) with controllable nozzles (Di), which are subjected to pressurized water, characterized in that the surface cleaning device (4) projecting a measuring apparatus (K, SC, DMi) connected to a control computer (14) is mounted.

2. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to claim 1, characterized in that on the lining cleaning device (4) projecting with a control computer (14) attached measuring apparatus mounted (K, SC, DMi) from a camera (K) with image evaluation program.

3. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to claim 1, characterized in that on the lining cleaning device (4) projecting connected to a control computer (14) attached measuring apparatus (K, SC, DMi) from a scanner (SC) with evaluation of the height differences between separately to be treated covering areas (1,2, 8) and the rest of the covering (3).

4. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to claim 1, characterized in that on the lining cleaning device (4) projecting with a control computer (14) attached measuring apparatus mounted (K, SC, DMi) from one or several distance meters (DMi) with evaluation of the height differences between separately to be treated covering areas (1, 2, 8) and the rest of the covering (3).

5. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to any one of claims 2-4, characterized in that the control computer (14) individual nozzles (Di) or nozzle groups (Di) independently by associated hydraulic control valves (Vi) controlled with reduced pressure (pi).

6. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to claim 1, characterized in that the road vehicle, which pushes the lining cleaning device behind a trailer (18) with a grip measuring device, for. B. Measuring brake wheel (12) is mounted and wherein the grip measuring device is connected to the control computer (14).

7. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to any one of claims 1-6, characterized in that the road vehicle (11) a Wegmessrad (W) is arranged, wherein the axis of the Wegmessrades with a with the 8 AT 503 405 B1 control computer (14) connected pulse generator is connected.

8. lining cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to one of claims 1-7, characterized in that the control computer (14) with a monitor (15), with a memory unit (16) and with a printer ( 17) is connected.

9. A method for operating a covering cleaning device (4) which is pushed by a road vehicle (11) according to any one of claims 1-9, characterized in that the local position of the areas to be protected of the lining (1, 2, 8) and the working speed the lining cleaner (4) by means of a Wegmessrades (W) by measuring the path pulses during a certain time interval z. B. 1-5 s is determined and determined, wherein the local offset between the measuring apparatus (K, SC, DMi) and the arrangement of the nozzles (Di) is taken into account so that the local position of the areas to be protected via distance measurement, cached and according to the number of displacement pulses corresponding to the displacement, the nozzles (Di) are controlled and that with a grip measuring device, for example Measuring brake (12, 13) measured the grip generated with the pad cleaning device and compared with a predetermined target grip in the control computer. For this purpose 2 sheets of drawings