DE10018942A1 - Verfahren zur telemetrischen Ermittlung der sich bei einem Lastkraftwagen ergebenden Gewichtsstrecke - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur telemetrischen Ermittlung der sich bei einem mit einem EBS (elektronisches Bremssystem) ausgestatteten Lastkraftfahrzeug mit verschiedenen Beladungszuständen und Fahrstrecken ergebenden Gewichtsstrecke. Die gefahrene Strecke wird in zeitlichen Abständen DELTAt durch interne oder externe Meßverfahren gemessen und an einen Rechner (20) übermittelt. Außerdem wird das Fahrzeuggesamtgewicht in zeitlichen Abständen DELTAt über eine Messung eines Druck- oder Kraftparameters im Bereich der Federung gemessen und anschließend die Gewichtsstrecken-Werte durch den Rechner (20) ermittelt.

Description

Bei einem Lastkraftfahrzeug ist es zur Berechnung der Lei- stung und Effizienz erforderlich, eine Beziehung herzustellen zwischen der gefahrenen Strecke und der geförderten Fracht. Anhand dieser Werte, ergibt sich die sogenannte Gewichts­ strecke, ausgedrückt in der Einheit t.km.

Es sind bereits verschiedene Telemetrie- und Informationssy­ steme für Kraftfahrzeuge bekannt. Hingewiesen werden soll beispielsweise auf das System ATIS, das von der Firma Krupp Timtec Telematik vertrieben wird. Dieses System, ein Akronym für autarkes Telematik- und Informationssystem, kann im Stra­ ßenverkehr und im Schienenverkehr gleichermaßen eingesetzt werden. Die Daten können zwischen der Zentrale und dem Fahr­ zeug über Funk, vor allem über GSM oder OMM ausgetauscht wer­ den. Die empfangenen Daten können an einer Basisstation ver­ arbeitet werden, wobei standardisierte Schnittstellen viel­ fältige Möglichkeiten bieten. Dabei ist dieses System modular aufgebaut. Mit standardisierten Schnittstellen können ver­ schiedene Sensoren überwacht werden, beispielsweise die Lauf­ leistung, Stöße, Temperaturen, Gasdichtigkeit, Türen usw.

Ausgehend von einem derartigen System soll insbesondere die Aufgabe gelöst werden, daß Fahrzeuge, die mit einem elektro­ nischen Bremssystem (EBS) ausgestattet sind, bei denen sich verschiedene analoge und digitale Signale ergeben, diese Si­ gnale zur Ermittlung der Gewichtsstrecke auszunutzen.

Gemäß Erfindung wird dazu ein Verfahren zur telemetrischen Ermittlung der sich bei einem mit einem EBS ausgestatteten Lastkraftfahrzeug mit verschiedenen Beladungszuständen und Fahrstrecken ergebenden Gewichtsstrecke angegeben, das mit folgenden Verfahrensschritten arbeitet:

• - Messung der gefahrenen Strecke in zeitlichen Abständen Δt durch interne oder externe Meßverfahren und Übermittlung der gefahrenen Strecke an einen Rechner;
• - Feststellen des Fahrzeuggesamtgewichts in zeitlichen Ab­ ständen Δt über eine Messung eines Druck- oder Kraftparame­ ters im Bereich der Federung und Übermittlung der Werte an den zentralen Rechner;
• - Berechnung von Gewichtsstrecken-Werten durch den Rechner.

Insbesondere eignet sich zur Bestimmung des Fahrzeuggewichtes der Druck als Ausgangsparameter, der in wenigstens einem der Luftfederbälge im Rahmen des mit dem Fahrzeug verbundenen EBS gemessen wird.

Die Fahrtstrecke kann dadurch ermittelt werden, daß die Posi­ tionsbestimmungen in geographischen Koordinaten in Zeitab­ ständen Δt durch ein die Lagekoordinaten aufnehmendes GPS- Logging-System erfolgen und aus den geographischen Koordina­ ten die zurückgelegte Entfernung berechnet wird. Es ist aber auch möglich, die Fahrtstrecke mittels des im Fahrzeug vor­ handenen Tachometer-Odometer bzw. mittels des EBS-gekoppelten Odometers zu bestimmen. Diese ermittelten Signale können über entsprechende Signalwandler und mit einer Kennung gekoppelt an eine mit dem zentralen Rechner verbundene Basisstation übermittelt werden. Es ist aber auch möglich, Streckendaten und Gewichtsparameter in einem miniaturisierten Datenlogger aufzuzeichnen und zu speichern, der am Fahrzeug mitgeführt wird und über eine Funkstrecke und/oder über ein verbindbares Interface auslesbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:

Fig. 1 das Chassis eines Kraftfahrzeuges mit einer EBS-überwachten Luftfederung;

Fig. 2 in schematischer Darstellung die Auslesung, Verarbeitung und Speicherung der ausgelesenen Daten.

Das in Fig. 1 dargestellte Chassis eines Lastkraftfahrzeuges 1 verfügt über einen mit der Antriebsmaschine gekoppelten Kompressor 2, der über eine Druckluftleitung 3 und entspre­ chende Ventile die Druckluft zu Druckluftbehältern 4 führt, aus denen sie nach Bedarf und über entsprechende Ventilsteue­ rung (Schaltventil 19) an die Luftfederbälge 10 abgegeben wird.

Die Luftfederbälge 10, die über Drucksensoren 8 überwacht werden, lassen eine Berechnung zu, wie hoch das Gewicht des Fahrzeuges ist, wobei entweder auf beiden Achsen oder aber jede Achse für sich gemessen wird. Die gefederte Vorderachse ist in diesem Falle nicht dargestellt worden.

Sind anstelle von Luftfederbälgen beispielsweise die Achsen mit Blattfedern ausgerüstet, insbesondere Parabelfedern, so können diese Federn auch über einen Drucksensor, beispiels­ weise Dehnungsmeßstreifen und dgl., abgefühlt werden. Es er­ geben sich damit Drucksensor-Signale, die in einen Signal­ wandler, hier als EBS-System 6 bezeichnet, eingegeben werden können.

Im oberen Fahrzeugbereich befindet sich ein GPS-Empfänger (Receiver) und -Signalgeber 11, mit dem Lagekoordinaten des Fahrzeuges ermittelt werden können. Diese werden in einen Da­ tenlogger 12 eingegeben. Der Datenlogger 12 empfängt außerdem die Signale vom EBS-System, die den Druck wiedergeben.

Anstelle eines GPS-Systems kann auch ein Fahrtstreckenmesser, Odometer 9, eingesetzt werden, so wie es im EBS-System über einen Stroboskopeffekt-Sensor arbeitet.

Die vom Datenlogger 12 stammenden Werte werden über eine Funkstrecke 14 an einen externen Datenauswertungs- und Konfi­ gurationsrechner 20 gegeben, der die entsprechenden Rechen­ schritte ausführt und in Gewichtsstrecken umrechnet.

Fig. 2 zeigt die einzelnen Verfahrensschritte in etwas ver­ deutlichter Form. Die gefahrene Strecke wird in zeitlichen Abständen Δt durch interne oder externe Meßverfahren und Übermittlung der gefahrenen Strecke gemessen und an einen Rechner gegeben. Dies erfolgt im EBS-System über eine digita­ le Wegaufnahme, Odometer 9, und ein in das Gehäuse des Daten­ loggers 12 eingebautes serielles Interface 18. Über einen RISC CPU (RISC = Abkürzung für Reduced Instruction Set Compu­ ter, eine Bezeichnung für eine Architektur von Computern mit sehr einfachen, aus wenigen Befehlen bestehenden Instrukti­ onslisten; CPU = Central Processing Unit, zentrale Verarbei­ tungseinheit) werden die Werte rechnerisch miteinander ver­ knüpft und an einen Datenspeicher 16 gegeben. Anstelle eines solchen Datenloggers können auch andere Datenverarbeitungs­ mittel und Übertragungswege gewählt werden, beispielsweise auch über das INTERNET.

Die CPU 13 kann über das serielle Interface 18 über eine Funkstrecke 14 die Werte an den Rechner 20 geben. Gleichzei­ tig wird über einen Drucksensor 8 der Druck P in analogen Werten gemessen; über einen Analog-Digitalwandler 17 wird da­ nach ein digitales Signal der CPU 13 zugeführt. Dieser kann die entsprechenden Werte auch im Datenspeicher 16 speichern und über einen Datenabruf am Fahrzeug 15 die Werte von Fall zu Fall auslesen lassen, wobei gleichzeitig kennungsgeschütz­ te Werte über die Funkstrecke 14 abgegeben werden können.

Anstelle der digital gemessenen Strecke durch das Odometer kann auch eine Positionsbestimmung in geographischen Koordi­ naten in Zeitabständen Δt durch ein die Lagekoordinaten auf­ nehmenden GPS-Logging-System erfolgen und aus den geographi­ schen Koordinaten die zurückgelegte Entfernung berechnet wer­ den. Dies hat den Vorteil, daß über den außenstehenden Rech­ ner auch die Position des Fahrzeuges von Fall zu Fall festge­ stellt werden kann.

Bei der Basisstation handelt es sich um eine an sich bekannte Basisstation, wie sie im eingangs genannten Stand der Technik bereits beschrieben wurde.

Insgesamt gibt damit das System die Möglichkeit, mit Hilfe des vorhandenen EBS-Systems ein relativ einfach und mit vor­ handenen Mitteln auch laufend die Gewichtsstrecke als wichti­ ges Transport-Indiz aufzunehmen.

Claims (6)

1. Verfahren zur telemetrischen Ermittlung der sich bei einem mit einem EBS ausgestatteten Lastkraftfahrzeug (1) mit ver­ schiedenen Beladungszuständen und Fahrstrecken ergebenden Ge­ wichtsstrecke, mit folgenden Verfahrensschritten:

• - Messung der gefahrenen Strecke in zeitlichen Abständen Δt durch interne oder externe Meßverfahren und Übermittlung der gefahrenen Strecke an einen Rechner (20),
• - Feststellung des Fahrzeuggesamtgewichts in zeitlichen Ab­ ständen Δt über eine Messung eines Druck- oder Kraftparame­ ters im Bereich der Federung und Übermittlung der Werte an den zentralen Rechner,
• - Berechnung von Gewichtsstrecken-Werten durch den Rechner (20).

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung des Fahrzeuggewichtes der Druck in wenigstens einem der Luftfederbälge (10) im Rahmen des mit dem Fahr­ zeug (1) verbundenen EBS (6) gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsbestimmungen in geographischen Koordinaten in Zeitabständen Δt durch ein die Lagekoordinaten aufnehmendes GPS-Logging-System (11) erfolgen und aus den geographischen Koordinaten die zurückgelegte Entfernung berechnet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrtstrecke mittels EBS-gekoppeltem Odometer (9) ermittelt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der Gewichtsermittlung und der Fahrtstrecke bzw. Position mit einer Kennung gekoppelt an eine mit dem zentralen Rechner (20) verbundene Basissta­ tion übermittelt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Streckendaten und Gewichtsparameter in einem miniaturisierten Datenlogger (12) aufgezeichnet und gespeichert werden, der am Fahrzug mitgeführt wird und über eine Funkstrecke (14)und/oder über ein verbindbares Inter­ face (Datenabruf 15) auslesbar sind.