Einrichtung zum Auftragen von Bitumen und anderem Spritzgut in gleichmässiger, vorwählbarer Auftragsdicke auf Strassendecken an einem Spritzfahrzeug Eine der wichtigsten Voraussetzungen für die einwandfreie Beschaffenheit von Strassendecken im Schwarzbau ist die Einhaltung der für den betr. Ein zelfall vorgegebenen Auftragsdicke des Bindemittels. Da mit Handspritzgeräten ein gleichmässiger Auftrag nicht erreicht werden kann, wurden Motorspritz- wagen entwickelt, die als Kesselwagen ausgebildet sind, wobei der Kesselinhalt über eine besonders an getriebene Pumpe durch ein Verteilerrohr auf die Strassenrampe aufgetragen wird. Dabei werden z. B.
Pumpen mit von der Drehzahl linear abhängiger Liefermenge verwendet, deren Förderleistung unab hängig von der Fahrgeschwindigkeit beeinflussbar ist.
Die jeweils erforderliche Pumpenförderleistung q ist das Produkt aus der Spritzbreite b des Fahrzeu ges, der gewünschten Bindemittelauftragsdicke d und der Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeuges, das heisst der zurückgelegten Wegstrecke pro Zeiteinheit. Dabei bleibt das Teilprodukt aus der Spritzbreite b und der gewünschten Auftragsdicke d für den einzelnen Arbeitsgang konstant, so dass also die von der Pumpe pro Zeiteinheit zu fördernde Menge q von der momentanen Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeuges abhängig ist.<I>q</I> kann also als Produkt<I>v</I> # <I>b</I> # <I>d</I> ausge- drückt werden. Diese Menge q ist von der Pumpe zu fördern.
Gemäss vorliegender Erfindung ist die Einrich tung zum Auftragen von Bitumen und anderem Spritz- gut in gleichmässiger, vorwählbarer Auftragsdicke auf Strassendecken an einem Spritzfahrzeug, welches mit einer unabhängig von seiner Fahrgeschwindig keit bezüglich ihrer Förderleistung beeinflussbaren Spritzgutpump.e ausgerüstet ist, dadurch gekenn zeichnet,
dass sowohl für die Messung der momen tanen Fahrgeschwindigkeit des Spritzfahrzeuges als auch für die Messung der momentanen Förderlei- stung der Spritzgutpumpe je ein elektrischer Mess- generator vorgesehen ist,
deren Messspannungen mit Hilfe eines Differenzanzeigers unter Berücksichtigung des an einer Spannungsteileranordnung voreinstell- baren Parameterproduktes der gewählten Spritz breite und der gewählten Auftragsdicke miteinander verglichen werden können, zum Zwecke, die ange zeigte Differenz durch Anpassung der Fahrgeschwin digkeit bzw. der Pumpenförderleistung auf den Wert Null bringen zu können und damit die gewählte Auf tragsdicke einzuhalten.
Da die zur Einhaltung einer vorgegebenen Auftrags dicke d abgeleitete Beziehung, wie oben erklärt, lautet:
EMI0001.0036
EMI0002.0001
sind verschiedenartige, einander prinzipiell gleichwer tige Realisierungsmöglichkeiten in Berücksichtigung des genannten Parameterproduktes durch eine Poten- tiometeranordnung in den elektrischen Speisestrom kreisen des Differenzanzeigers sowie auch verschie denartige Differenzanzeiger brauchbar.
Einige Beispiele solcher Realisierungsmöglich keiten der Erfindung sind in der Zeichnung darge stellt. Es zeigen in schematischer Darstellung: Fig. 1-3 drei Ausführungsbeispiele mit je ver schiedenartiger Realisierung der Potentiometeranord- nung zur Berücksichtigung des Parameterproduktes <I>b</I> # <I>d</I> (Spritzbreite X Auftragsdicke), wobei der Diffe- renzanzeiger je durch zwei nebeneinander angeord nete Skalen von gleichartigen Zeigerinstrumenten ge bildet wird, Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel,
bei dem ein Diffe- renzspannungsmesser bzw. ein Quotientenmessinstru- ment den Differenzanzeiger bildet.
Bei der Darstellung nach der Fig. 1 ist ein von dem Fahrzeug geschlepptes Messrad 1 fest mit der Welle eines Drehzahlmessgenerators 2 gekuppelt, der über zwei in Reihe geschaltete Spannungsteiler 3, 4 an ein Messinstrument 5 angeschlossen ist.
Die von dem Messgenerator 2 erzeugte Spannung V ist somit verhältnisgleich der Fahrgeschwindigkeit v. Von dieser Spannung V wird an dem einstellbaren Spannungsteiler 3 eine Teilspannung b - V abgegrif fen, deren Grösse von der Stellung des Schleifers 6 bzw. von dem Verhältnis b des abgegriffenen Teil widerstandes zum Gesamtwiderstand des Spannungs- teilers 3 abhängig ist.
Auf den zweiten Spannungsteiler 4 wirkt somit eine Gesamtspannung b # V, von der je nach der Einstellung des Schleifers 7 eine Teilspannung <I>b - d - V</I> abgegriffen und an dem Messinstrument 5 zur Anzeige gebracht wird.
Wenn am Spannungsteiler 3 als Abgriffsverhält- nis der Wert b der gewählten Spritzbreite und am Spannungsteiler 4 als Abgriffsverhältnis der Wert d der vorgegebenen Auftragsdicke eingestellt worden ist, so wird am Instrument 5 das Produkt<I>V - b - d</I> angezeigt.
Ein gleich empfindliches Spannungsmessgerät 10 mit gleichem Nullpunkt ist direkt an den Messgenera- tor 9 angeschlossen, der von der Pumpenwelle ange trieben wird und dementsprechend die Spannung Q entsprechend der momentanen Pumpenförderleistung q liefert.
Die Nebeneinanderanordnung der beiden gleich ausgebildeten Messinstrumente 5 und 10 bildet einen Differenzanzeiger für optische Ablesung. Durch An passung der Fahrgeschwindigkeit bzw.
der eingestell- ten Pumpenförderleistung ist es also leicht möglich, zu erreichen, dass beide Instrumente 5 und 10 densel ben Spannungswert anzeigen, das heisst, dass die Dif ferenz Q-V # <I>b - d</I> den Wert 0 hat, wodurch die Vorbedingungen für gleichmässige Einhaltung der vorgewählten Auftragsdicke d bei der eingestellten Spritzbreite b erfüllt sind.
In der Ausführungsform nach Fig. 2 ist im Speisekreis des Instrumentes 5 nur ein Spannungs- teiler 3a angeordnet, an dem als Abgriffsverhältnis das ganze Parameterprodukt eingestellt wird.
Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 und 2 entsprechen also der Gleichung 1. Beim Ausfüh rungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Spannungsteiler- anordnung auf die Speisekreise der beiden Messin- strumente 5 und 10 aufgeteilt, wobei am Spannungs- teiler 4 als Abgriffsverhältnis die Auftragsdicke d und am Spannungsteiler 3 als Abgriffsverhältnis der reziproke Wert b der Spritzbreite einzustellen ist.
Auch damit ist gemäss der äquivalenten Gleichung 1c durch die Einstellung der Spannungsteileranordnung 4, 3 das Parameterprodukt <I>b - d</I> berücksichtigt wor den.
Bei gleichen Anzeigewerten der Spannungen<I>V - d</I> am Instrument 5 und Q am Instrument 10 ist die Aufbringung der vorbestimmten Auftragsdicke d ebenfalls gesichert.
Da es bei diesen Spritzfahrzeugen nicht unbedingt für die Bedienungsperson darauf ankommt, die ge förderte Bindemittelmenge genau in 1!min zu ken nen, werden die Skalen der Instrumente 5, 10 zweck mässig nur mit einer Ziffernfolge von etwa 1-100 versehen und erhalten dabei einen besonders einge färbten Abschnitt, innerhalb dessen die Zeiger stehen müssen. Auch können die beiden Anzeigegeräte 5, 10 in einem einzigen Gehäuse untergebracht und den beiden Zeigern eine gemeinsame Skala zugeord net sein.
Da im allgemeinen der Bedienungsstand für die Spritzpumpe nicht in der Fahrerkabine des Fahrzeu ges liegt, kann in der Fahrerkabine noch ein beson deres Anzeigegerät 5a angeordnet sein, das parallel zum Gerät 5 geschaltet ist und dem Fahrer anzeigt, ob die von ihm eingehaltene Fahrgeschwindigkeit den geforderten allgemeinen Bedingungen entspricht. Dabei ist es nicht notwendig, dass dieses Zusatzgerät in Werten der Fahrgeschwindigkeit geeicht ist.
Es kann dann der Spritzpumpen-Bedienungsmann die Förderleistung der Spritzpumpe regulieren.
Gemäss Fig. 4 ist als Differenzanzeiger D ent weder ein Differenzspannungsmesser mit -Skala oder ein Quotientenmesser vorgesehen, dem einer seits über einen Spannungsteiler 3a, an welchem das Parameterprodukt <I>b</I> # <I>d</I> als Abgriffsverhältnis einge stellt wird,
vom Fahrgeschwindigkeitsgenerator 2 aus die Spannung<I>V</I> # <I>b</I> # <I>d</I> und anderseits vom Pumpen generator 9 aus die Spannung Q zugeführt wird.
Wenn es sich um einen Differenzspannungsmesser handelt, so muss der Zeiger des Instrumentes D auf 0 stehen und wenn es sich um einen Quotientenmesser handelt, muss sein Zeiger auf dem Skalenwert 1 ste hen (siehe Gleichung 1d). Auch ein Quotienten messer stellt in dieser Anordnung .einen Differenz anzeiger dar. Entsprechend moderner Prinzipien der Regelungstechnik kann der Differenzanzeiger, statt optisch einen Fehler anzuzeigen, der durch mensch liche Mitwirkung festzustellen und auf 0 zu redu zieren ist, auch eine der Differenz analoge Regel grösse zur automatischen Beeinflussung entweder der Pumpenförderleistung oder der Fahrgeschwindigkeit liefern.
Device for applying bitumen and other spray material in an even, preselectable application thickness on road surfaces on a spray vehicle One of the most important requirements for the perfect condition of road surfaces in black construction is compliance with the application thickness of the binding agent specified for the individual case. Since an even application cannot be achieved with hand-held spraying devices, motorized spraying vehicles were developed which are designed as tank wagons, with the tank contents being applied to the road ramp via a specially driven pump through a distributor pipe. Here z. B.
Pumps are used with a delivery rate that is linearly dependent on the speed and whose delivery rate can be influenced independently of the driving speed.
The required pump delivery rate q is the product of the spray width b of the vehicle, the desired binder application thickness d and the driving speed v of the vehicle, i.e. the distance covered per unit of time. The partial product of the spray width b and the desired application thickness d remains constant for the individual work step, so that the amount q to be conveyed by the pump per unit of time is dependent on the current driving speed v of the vehicle. <I> q </I> can therefore be expressed as the product <I> v </I> # <I> b </I> # <I> d </I>. This amount q is to be delivered by the pump.
According to the present invention, the device for applying bitumen and other spraying material in a uniform, preselectable application thickness on road surfaces on a spraying vehicle, which is equipped with a spraying material pump that can be influenced in terms of its delivery rate independently of its driving speed, is characterized by:
that an electrical measuring generator is provided both for measuring the current speed of the spray vehicle and for measuring the current delivery rate of the spray material pump,
whose measurement voltages can be compared with one another with the help of a difference indicator, taking into account the parameter product of the selected spray width and the selected application thickness, which can be preset on a voltage divider arrangement, for the purpose of bringing the displayed difference to zero by adjusting the travel speed or the pump delivery rate to be able to and thus comply with the selected order thickness.
Since the relationship d derived for compliance with a given order, as explained above, is:
EMI0001.0036
EMI0002.0001
different implementation possibilities, which are in principle equivalent to one another, can be used, taking into account the parameter product mentioned, by means of a potentiometer arrangement in the electrical supply circuits of the differential indicator, as well as different types of differential indicators.
Some examples of such realization possibilities of the invention are shown in the drawing Darge. They show in a schematic representation: FIGS. 1-3 three exemplary embodiments, each with different implementation of the potentiometer arrangement for taking into account the parameter product <I> b </I> # <I> d </I> (spray width X application thickness), where the difference indicator is formed by two adjacent scales of similar pointer instruments, FIG. 4 shows an exemplary embodiment,
in which a differential voltmeter or a quotient measuring instrument forms the differential indicator.
In the illustration according to FIG. 1, a measuring wheel 1 towed by the vehicle is permanently coupled to the shaft of a speed measuring generator 2, which is connected to a measuring instrument 5 via two voltage dividers 3, 4 connected in series.
The voltage V generated by the measurement generator 2 is thus proportional to the driving speed v. From this voltage V, a partial voltage b - V is tapped at the adjustable voltage divider 3, the size of which depends on the position of the wiper 6 or on the ratio b of the tapped partial resistance to the total resistance of the voltage divider 3.
A total voltage b # V thus acts on the second voltage divider 4, from which, depending on the setting of the wiper 7, a partial voltage <I> b - d - V </I> is tapped and displayed on the measuring instrument 5.
If the value b of the selected spray width has been set as the tap ratio on the voltage divider 3 and the value d of the specified application thickness has been set on the voltage divider 4 as the tap ratio, the product <I> V - b - d </I> is displayed on the instrument 5 .
An equally sensitive voltage measuring device 10 with the same zero point is connected directly to the measuring generator 9, which is driven by the pump shaft and accordingly supplies the voltage Q according to the instantaneous pump delivery rate q.
The juxtaposition of the two identically designed measuring instruments 5 and 10 forms a difference indicator for optical reading. By adapting the driving speed or
With the set pump delivery rate, it is therefore easily possible to achieve that both instruments 5 and 10 display the same voltage value, that is to say that the difference QV # <I> b - d </I> has the value 0, which means the preconditions for uniform adherence to the preselected application thickness d with the set spray width b are met.
In the embodiment according to FIG. 2, only one voltage divider 3a is arranged in the supply circuit of the instrument 5, at which the entire parameter product is set as the tap ratio.
The exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2 thus correspond to equation 1. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the voltage divider arrangement is divided between the supply circuits of the two measuring instruments 5 and 10, with the application thickness at the voltage divider 4 being the tap ratio d and the reciprocal value b of the spray width is to be set as the tapping ratio on the voltage divider 3.
Thus, according to the equivalent equation 1c, the parameter product <I> b - d </I> has been taken into account by setting the voltage divider arrangement 4, 3.
If the display values of the voltages <I> V - d </I> on the instrument 5 and Q on the instrument 10 are the same, the application of the predetermined application thickness d is also ensured.
Since it is not absolutely essential for the operator to know the exact amount of binding agent delivered in 1 minute with these spray vehicles, the scales of the instruments 5, 10 are only given a sequence of digits from about 1-100 and are given one specially colored section within which the pointers must be. The two display devices 5, 10 can be accommodated in a single housing and the two pointers have a common scale zugeord net.
Since in general the operator's station for the spray pump is not in the driver's cab of the Fahrzeu sat, a special display device 5a can be arranged in the driver's cab, which is connected in parallel to the device 5 and shows the driver whether the driving speed he is maintaining is the required corresponds to general conditions. It is not necessary for this additional device to be calibrated in terms of driving speed values.
The spray pump operator can then regulate the delivery rate of the spray pump.
According to FIG. 4, neither a differential voltmeter with a scale or a quotient meter is provided as the difference indicator D, on the one hand via a voltage divider 3a on which the parameter product <I> b </I> # <I> d </I> as The pick-up ratio is set,
the voltage <I> V </I> # <I> b </I> # <I> d </I> and, on the other hand, the voltage Q is fed from the pump generator 9 from the vehicle speed generator 2.
If it is a differential voltmeter, the pointer of instrument D must be on 0 and if it is a quotient meter, its pointer must be on the scale value 1 (see equation 1d). In this arrangement, a quotient meter also represents a difference indicator. In accordance with modern principles of control technology, the difference indicator can, instead of optically indicating an error that can be determined by human intervention and reduced to 0, also use a rule value analogous to the difference to automatically influence either the pump delivery rate or the driving speed.