DE10122183A1

DE10122183A1 - Unfall-/Brandschutz bei Fahrzeugen

Info

Publication number: DE10122183A1
Application number: DE10122183A
Authority: DE
Inventors: Rolf Kaeufer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-05-08
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2021-05-09
Also published as: ATE322413T1; DE50206280D1; EP1256502A3; DE10122183B4; EP1256502B1; EP1256502A2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für die Vermeidung von Unfällen durch Straßen-, Schienen- und Luftfahrzeugen. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs geschilderten Unfällen in verbesserter Weise vorzubeugen. DOLLAR A Zur Lösung der Aufgabe der Erfindung wird eine Vorrichtung für die technische Überprüfung von Fahrzeugen bereitgestellt, die zwei zu beiden Seiten einer Fahrbahn oder spiegelsymmetrisch an einem Fahrzeug angebrachte Detektoren aufweist. Die Detektoren sind so positioniert, dass physikalische Eigenschaften bei zwei symmetrisch am Fahrzeug angebrachten Einrichtungen gemessen werden können. Solche Einrichtungen sind beispielsweise Reifen sowie Radlager an einem Auto. Eine physikalische Eigenschaft im Sinne der Erfindung ist beispielsweise die Geräuschentwicklung oder die auftretende Temperatur beim Reifen oder dem Radlager. DOLLAR A Die Vorrichtung umfasst eine Auswerteeinheit, mit der eine Differenz zwischen zwei zeitgleich durch die beiden Detektoren gemessenen Werte ausgewertet wird. Eine Warneinrichtung ist bei der Vorrichtung vorgesehen, die ein Warnsignal abgibt, wenn aus der Auswertung das Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes resultiert. Das Warnsignal wird beispielsweise an den Fahrzeuglenker übermittelt. Dies kann mit der Aufforderung verbunden sein, sein Fahrzeug anzuhalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfah ren für die Vermeidung von Unfällen durch Straßen-, Schienen- und Luftfahrzeugen.

Unfälle von Straßen-, Schienen- und Luftfahrzeugen kön nen durch menschliches oder technisches Versagen verur sacht werden. Zu den technischen Ursachen zählen zum Bei spiel Fehler an Bremsen, Reifen, Laufrädern, Radkränzen, Radlagern und Triebwerken. In der Vergangenheit hat sich erwiesen, dass diese Fehler besonders fatale Folgen ha ben, wenn sie in Tunneln und auf Brücken auftreten, weil dort nur unzureichende Fluchtmöglichkeiten beste hen. Aber auch auf vermeintlich sicheren Strecken sind verheerende Folgen bei technischen Schäden nicht aus zuschließen. Ein Beispiel hierfür ist die Entgleisung eines Zuges nebst anschließender Kollision mit einem Brückenfei ler.

Bei Luftfahrzeugen kann die erforderliche Startstrecke und die zum Abheben erforderliche Geschwindigkeit in Ab hängigkeit von Startgewicht und meteorologischen Einflüs sen genau berechnet werden. Die Besatzung ist jedoch während des Starts nicht in der Lage festzustellen, ob ein beschädigtes Radlager oder eine hängende Bremse die errechneten Werte gefährlich beeinflusst. Eine Reihe von Totalverlusten ist bisher bereits dadurch eingetreten, weil durch diese Ursachen nach dem Einfahren des Fahrwerks ein Reifen überhitzt wurde, geplatzt ist und dabei le benswichtige Hydraulikleitungen zerstört hat. Ein wei teres Problem besteht darin, dass ein großer Bereich des Flugzeuges bereits während des Starts, also in ei ner Phase, in welcher der Start noch abgebrochen werden kann, in Flammen steht, ohne dass die Besatzung dies feststellen kann, weil sich die entsprechenden Sensoren nur im kühlen Bereich des Triebwerks befinden, wie der Unfall der Concorde in Paris gezeigt hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs geschilderten Unfällen in verbesserter Weise vorzubeu gen.

Die Erfindung wird durch ein Verfähren sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprü che gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Zur Lösung der Aufgabe der Erfindung wird eine Vorrich tung für die technische Überprüfung von Fahrzeugen be reitgestellt, die zwei zu beiden Seiten einer Fahrbahn oder spiegelsymmetrisch an einem Fahrzeug angebrachte Detektoren aufweist. Die Detektoren sind so positio niert, dass physikalische Eigenschaften bei zwei sym metrisch am Fahrzeug angebrachten Einrichtungen gemes sen werden können. Solche Einrichtungen sind beispiels weise Reifen sowie Radlager an einem Auto. Eine physi kalische Eigenschaft im Sinne der Erfindung ist bei spielsweise die Geräuschentwicklung oder die auftre tende Temperatur beim Reifen oder dem Radlager.

Die Vorrichtung umfasst eine Auswerteeinheit, mit der eine Differenz zwischen zwei zeitgleich durch die bei den Detektoren gemessenen Werte ausgewertet wird.

Eine Warneinrichtung ist bei der Vorrichtung vorgese hen, die ein Warnsignal abgibt, wenn aus der Auswertung das Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes re sultiert. Das Warnsignal wird beispielsweise an den Fahrzeuglenker übermittelt. Dies kann mit der Aufforde rung verbunden sein, sein Fahrzeug anzuhalten. Eine bei Überschreiten des Schwellwertes auf rot schaltende Am pel kann eine Warneinrichtung im Sinne der Erfindung sein.

Mikrofone zur Geräuschmessung und/oder Temperaturmess geräte werden in einer Ausgestaltung der Erfindung als Detektoren eingesetzt.

Sind die Detektoren unabhängig vom Fahrzeug an typi schen Gefahrenstellen vorgesehen, so werden vorteilhaft sämtliche Fahrzeuge überprüft, die sich der Gefahren stelle nähern. Ein Tunnel stellt eine typische Gefah renstelle im Sinne der Erfindung dar, da ein Unfall in einem Tunnel mit besonders großen Gefahren für die üb rigen Verkehrsteilnehmer verbunden ist. Die Vorrichtung befindet sich daher bevorzugt vor der Einfahrt in einen Tunnel oder eine Unterführung oder vor oder am Anfang einer Startbahn für Flugzeuge. Die Vorrichtung ist im Sinne der Erfindung "vor" einer solchen Gefahrenstelle angebracht, wenn durch diese Anbringung die Fahrzeuge überprüft werden, die die Gefahrenstelle mit großer Wahrscheinlichkeit auch tatsächlich passieren werden. Gibt es beispielsweise vor einer Einfahrt in einen Tun nel noch mehrere abzweigende Straßen, die nicht in den Tunnel hineinführen, so ist die Vorrichtung hinter die sen abzweigenden Straßen anzubringen. Eine Abzweigung kann jedoch noch vor dem Tunnel vorgesehen sein, um de fekte Fahrzeuge hierüber umzulenken.

Erfindungsgemäß werden während der Fortbewegung eines Fahrzeugs auftretende physikalische Eigenschaften wie Temperaturen und/oder Geräusche bei zwei symmetrisch am Fahrzeug angebrachten Einrichtungen gemessen. Rei fen, Rädern, Radlagern, Auspuffe und/oder Triebwerke stellen solche Einrichtungen dar. Es wird die Diffe renz zwischen zwei der zeitgleich gemessenen physikali schen Eigenschaften ermittelt.

Das Fahrzeug wird angehalten, wenn die Differenz einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und somit auf einen Defekt hindeutet.

Vor dem Eintreten eines Unfalls kündigt sich der beim Fahrzeug auftretende Schaden regelmäßig durch eine lo kale Temperaturerhöhung oder Änderung der Fahrgeräusche an. Temperatur und Geräusche können relativ leicht be rührungslos gemessen werden. Das Problem ist allerdings, dass durch unterschiedliche Betriebszustände die norma len Betriebsgeräusche oder die normalen Betriebstempera turen sehr stark variieren können. Deshalb ist eine ein fache Messung ohne Bezugsgröße ungeeignet. Üblicherweise sind die obengenannten Fahrzeuge aber symmetrisch aufge baut. Die Fehler treten fast nie symmetrisch auf. Durch eine symmetrische Messung ist es also möglich, ein Re ferenzsignal zu gewinnen. Vergleicht man nun die Mess daten, die durch "symmetrische" Messung erhalten wur den, so hat man die Möglichkeit anhand der Differenz zu entscheiden, ob ein gefährlicher Betriebszustand beim Fahrzeug vorliegt. Der Vergleich wird vorteilhaft durch Differenzsignalbildung (z. B. bei Temperaturen) durchge führt, da dies besonders einfach ist.

In einer weiter verbesserten Ausführungsform werden sta tistische Verfahren wie z. B. eine statistische Prozess kontrolle (SPC) auf Differenzsignale angewendet. Beson ders zuverlässig funktioniert dies bei wiederkehrenden gleichartigen Messobjekten.

Alternativ können aufwendigere Verfahren wie z. B. eine Auswertung der symmetrisch ermittelten Signale durch ein neuronales Netzwerk angewendet werden. Ein solches Ver fahren ist insbesondere für die Auswertung von Schall messwerten anzuwenden.

Die Messung kann entweder stationär oder mobil am Fahrzeug durchgeführt werden. Die stationäre Messung ist zu bevor zugen, wenn besonders gefahrenträchtige Strecken univer sell abgesichert werden sollen. Beispiele hierfür sind Einfahrten in einen Tunnel hinein oder eine Startbahn ei nes Flughafens. Es werden dann sämtliche Fahrzeuge über prüft, die in einen Tunnel hineinfahren bzw. die von einer Startbahn aus abheben wollen und zwar unabhängig von der individuellen Sicherheitsausstattung des jeweili gen Fahrzeugs.

Beispielsweise werden Lagergeräusche und/oder auftretende Temperaturen extern und berührungslos gemessen. An der Einfahrt zu einem Tunnel werden links und rechts einer Fahrzeugspur Sensoren zur berührungslosen Messung der Temperaturen und/oder des Schalls aufgestellt, die durch vorbeifahrende Fahrzeuge erzeugt werden. Werden stark un terschiedliche Messsignale registriert, so kann dies bei spielsweise von einem defekten Radlager herrühren. Ein Warnsignal wird dann ausgegeben und das betroffene Fahr zeug manuell oder mittels einer Ampelanlage gestoppt.

Auf diese Weise können ferner Abnormitäten an Laufrädern und Radkränzen bei Schienenfahrzeugen beim Durchfahren einer Messstrecke - und Auswertung des Temperaturdiffe renzsignals mittels SPC ermittelt werden, die auf einen Defekt hindeuten.

Reifen-, Rad- und Lagertemperaturen, aber auch die Tem peratur einzelner Teile des Ladegutes bei Straßenfahr zeugen können beim Durchfahren einer Messstrecke ermit telt werden. Durch Differenzbildung der gemessenen Tempe raturen mit oder ohne statistische Auswertung können Stö rungen oder Schäden, die an den vorgenannten Teilen auf treten, frühzeitig erkannt werden.

Triebwerks- und Abgastemperaturen bei Luftfahrzeugen kön nen gezielt gemessen werden. Durch Differenzbildung von Wärmebildern mit oder ohne Auswertung durch ein neuronales Netz stellt dann den Wert dar, der zur Ermittlung von Störfällen dient.

Triebwerksgeräusche bei Luftfahrzeugen nebst Auswertung der Schallemission mittels eines neuronalen Netzwerkes können ebenfalls herangezogen werden.

Fahrwerks- und/oder Radlagertemperaturen von Luftfahrzeu gen vor und während des Starts können symmetrisch gemessen werden, um hieraus Informationen in Bezug auf mögliche De fekte zu gewinnen.

Ergänzend werden erfindungsgemäß bevorzugt die Geschwin digkeit sowie Beschleunigungs- oder Bremsvorgänge der Fahrzeuge gemessen. Es wird dann beispielsweise überprüft, ob sich Temperaturen, die bei Reifen oder bei Radlagern auftreten, im normalen Rahmen bewegen. Andernfalls ergeht ein Warnsignal.

Diese Ausgestaltung unterscheidet sich von den vorgenann ten dadurch, dass kein Referenzsignal gemessen wird. Statt dessen werden Absolutwerte bewertet und bei einem hieraus resultierenden Verdacht einer Störung ein Warnsignal aus gegeben. Das Warnsignal wird entweder an den Fahrzeuglen ker und/oder an eine externe Stelle weitergeleitet, von der aus die erforderlichen Schutzmaßnahmen manuell oder automatisch eingeleitet werden.

Eine Beschleunigung oder Verzögerung wird gemessen, da hierdurch typische Veränderungen des Betriebszustands her vorgerufen werden. Diese sind bei der Bewertung oder Aus wertung zu berücksichtigen.

Bremst ein Zug ab, so sind die an der ersten Achse bei ei ner Messstelle gemessenen Temperaturen relativ kühl. Pas siert der letzte Wagen eines Zuges schließlich die Mess stelle, so ist hier ein deutlicher Temperaturanstieg im Vergleich zur ersten Achse zu verzeichnen. Dieser Tempera turanstieg von Achse zu Achse nachfolgender Waggons wird ermittelt. Zeigt der Anstieg einen Ausreißer, so ist dies ein Zeichen für das Vorliegen einer Störung. Das Warnsig nal wird dann ausgegeben. In dieser Ausgestaltung der Er findung wird also ein Temperaturverlauf ermittelt und auf fällige Abweichungen als Maß für Störungen ermittelt.

Die Erfindung wird bevorzugt stationär eingesetzt. Die stationäre Version ist insbesondere so ausgelegt, dass diese vom Gewicht und vom technischen Aufwand her je derzeit zu an einen anderen Einsatzort gebracht werden kann. Die Kosten für stationäre Messeinrichtungen sind außerordentlich gering, da eine einzelne Anlage täglich viele Tausend Fahrzeuge überprüfen kann. Darüber hinaus ist eine lückenlose Erfassung aller Straßen-, Schie nen- und Start-/Landebahnbenutzer nur mit einem stationä ren System möglich.

Es ist vorteilhaft, Hochgeschwindigkeitsstrecken eines Betreibers eines Schienennetzes im Abstand von 150 Kilo metern mit einem Messgerät zu bestücken. Bei allen ande ren Strecken eines solchen Betreibers wird der Abstand so gewählt, dass auch Kurzstreckenzüge von der Messung er fasst werden.

In sporadischen Abständen kommt es immer wieder vor, dass verrutschte Ladung katastrophale Unfälle im Bahn verkehr auslöst. Da die Beschleunigungswerte und die Zentrifugalkraft im Bahnverkehr relativ gering sind, verrutscht die Ladung selten schlagartig, sondern eher abschnittsweise. Durch eine rechtzeitige Erkennung der Gefahr kann ein solcher Unfall verhütet werden. Erfolgt z. B. die Messung und/oder die Bilderfassung von schräg oben, so kann neben der Auswertung von zum Beispiel Tem peraturdifferenzen auch die vertikale Geometrie des Fahr zeuges und/oder der Ladung bestimmt werden. Mit dieser Messung wird gleichzeitig überprüft, ob Teile der Ladung verrutscht sind und seitlich über die vorgeschriebene Breite hinausragen.

Stationäre mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung be stückte Messstellen vor den Einfahrten in die Bahnhöfe und Fähren sind vorteilhaft, weil dort das Abkuppeln ei nes defekten Fahrzeuges die geringsten Probleme bereitet. Weitere Messstellen sind insbesondere vor Langsamfahrstel len, und Wanderbaustellen vorzusehen. Diese Messstellen müssen soweit vor der entsprechenden Gefahrenstelle auf gestellt werden, dass der Lokführer über ein Funksignal zum Abbremsen aufgefordert wird und die Geschwindigkeit noch mit einer Normalbremsung verringern kann, sofern er an dieser Stelle noch keine Verzögerung eingeleitet hat. Sollte er auf dieses Signal nicht reagieren, ergeht nach kurzer zeitlicher Verzögerung ein weiteres Signal, wel ches so geschaltet ist, dass dann eine automatische Bremsung eingeleitet wird. Mit dem Einsatz des erfin dungsgemäßen Gerätes hätte das schwere Eisenbahnunglück in Brühl, Deutschland, verhindert werden können.

Bei Flughäfen wäre die Aufstellung von einem Gerät pro Kilometer Lande-/Startbahn und in besonderen Fällen auch auf den Rollwegen sinnvoll. Im Straßenverkehr wären zu sätzlich zu den bereits erwähnten Aufstellungsmöglichkeiten weitere Installationen an star ken Gefällstrecken vorteilhaft. Denn auch hier haben sich in der Vergangenheit viele schwere Unfälle ereignet, an denen insbesondere Lastzüge und Omnibusse beteiligt wa ren. In der Regel wurden diese Unfälle durch zu spätes oder falsches Zurückschalten in einen niedrigen Gang und die damit verbundene thermische Überlastung der Rad bremsen verursacht. Wird der Fahrer hier frühzeitig ge warnt, dann kann er das Fahrzeug noch vor dem völligen Ausfall der Bremsen zum Stehen bringen. Auch hier sind die Kosten einer stationären Anlage im Verhältnis zur Anzahl der Messungen verschwindend gering.

Lastkraftfahrzeuge und ihre Ladung sollten vor der Ein fahrt in eine Fähre, aber auch vor der Verladung auf "Huckepack-Züge" auf mögliche Hitzeausstrahlung überprüft werden, um künftig einen Brand, wie er vor einiger Zeit im Tunnel unter dem Ärmelkanal entstanden ist, auszu schließen.

Aus Fertigungs-, Vertriebs- und Wirtschaftlichkeitsgrün den wird jedes einzelne Gerät in der Lage sein, allen für den Luft-, Schienen- und Straßenverkehr vorgesehenen An forderungen zu entsprechen.

Anwendungsbereiche der Erfindung sind daher insbesondere:

Straßenverkehr

Frühzeitige Erkennung von Lagerschäden, Schäden an der Bremsanlage, Überhitzung von Fahrzeugteilen, Reifen und Ladung.
Messstellen:
Sporadisch auf Autobahnen, punktuell vor der Einfahrt in neuralgische Bereiche, wie Tunnel, Bahnverladung, Brücken, Fähren u. s. w. und am Beginn starker Gefällstrecken.
Messmethoden:
Ermittlung des Betriebszustandes durch Erfassung der Ge schwindigkeit, der Beschleunigung und der Verzögerung unter Anwendung berührungsfreier Messmethoden und dort, wo dies aus Platz- oder Verkehrsgründen nicht möglich ist, von In duktionsschleifen. Erkennung des Referenzsignals durch sym metrische Messungen unter Einsatz von Wärmebildkameras, Wärme- und Schallsensoren. Auswertung der Messung durch Dif ferenzsignalbildung, Anwendung durch Statische Prozesskon trolle (SPC) und dem Einsatz eines neuronalen Netzwerks.
Warnmethoden:
Akustisch, optisch und durch mechanische Sperre einer Straße oder Fahrbahn.

Schienenverkehr

Frühzeitige Erkennung von Lagerschäden und Schäden an der Bremsanlage, Überhitzung von Fahrzeugteilen und Ladung. Erkennung überstehender Ladung und Verhinderung überhöh ter Geschwindigkeit in Gefahrenbereichen
Messstellen:
Alle 50 bis 200 km, bevorzugt alle 150 km im Hochgeschwin digkeitsbereich, in wesentlich kürzeren Abständen auf Kurzstrecken, sowie ergänzend vor Gefahren- und Wanderbau stellen, vor der Einfahrt in Hauptbahnhöfe und neuralgi sche Bereiche, wie Tunnels, Bahnverladestellen, Brücken und Fähren.
Messmethoden:
Wie beim Straßenverkehr beschrieben. Ergänzend können Radkränze durch induktive Näherungssensoren erfasst wer den.
Warnmethoden:
Durch Funk direkt an Lokführer und Streckenfreigabe stelle. Akustisch, optisch und durch Signale.

Luftverkehr

Die Anwendungsmöglichkeiten im Bereich Luftverkehr sind weit gehendst identisch mit den Möglichkeiten der Bereiche Stra ßen- und Schienenverkehr. Sie sind jedoch auf das geographi sche Gebiet der Flughäfen begrenzt.

Art der bevorzugt verwendeten Detektoren unabhängig von der Art des Verkehrs (Luft, Schiene, Straße)

Mechanische Sensoren:
wie zum Beispiel Drucksensoren, die beim Überfahren durch die Auflagekraft eines Reifens ausgelöst werden.
Optische Sensoren:
wie zum Beispiel Lichtschranken, die beim Durchfahren ausgelöst werden oder Bilderfassung durch Kameras, welche als Eingangssignal für ein neuronales Netz benutzt werden können.
Induktive/elektromagnetische Sensoren:
wie zum Beispiel Induktionsschalter, die durch den metallenen Radkranz des Rades eines Schienenfahrzeuges ausgelöst wer den.

Art der Auswertung

Besonders bei der Auswertung von Bildern ist der Einsatz von neuronalen Netzen sinnvoll, da er auch die Auswertung des Bildes eines kompletten Fahrzeuges ermöglicht. Auf die oben genannten Sensoren zur Identifikation eines einzelnen Rades kann so z. B. verzichtet werden. Es wird dann ledig lich der Unterschied beider Seiten ausgewertet. Speziell neuronale Netze sind darüber hinaus in der Lage, bauart bedingte Unterschiede wie z. B. die Lage der Auspuffanlage bei LKWs zuerkennen. Darüber hinaus ist es dann möglich, Brandherde an Ladungen zu identifizieren.

In Fig. 1 wird in Aufsicht ein Fahrzeug skizziert, welches mit vier Rädern versehen ist und mit einer Geschwindigkeit v in eine Messstelle hineinfährt. Die vier Räder erzeugen Wärmebilder T₁(L), T₂(L), T₁(R) und T₂(R). Die Messstelle ist mit mehreren Drucksensoren (D1,R), (D2,R), (D3,R), (D1,L), (D2,L), (D3,L) sowie einer rechten und einer linken Infrarotkamera (M,L) bzw. (M,R) ausgerüstet. Die Druck sensoren (D1,R), (D2,R), (D3,R) bzw. (D1,L), (D2,L), (D3,L) sind hintereinander mit einem jeweiligen Abstand d angeordnet. Einem rechten ersten Drucksensor (D1,R) ist ein erster rechter Sender (S1,R), einem rechten zweiten Drucksensor (D2,R) ist ein zweiter rechter Sender (S2,R) usw. zugeordnet. Über die Sender werden Messwerte an eine Auswerteeinheit übermittelt.

Zum Zeitpunkt t₀ wirkt gemäß Fig. 2 das erste Radpaar, welches die Wärmebilder T₁(L) und T₂(R) erzeugt, auf die ersten beiden Drucksensoren (D1,R) und (D1,L) ein und eine Zeitmessung wird in Gang gesetzt.

Gemäß Fig. 3 wird das vorgenannte erste Radpaar zum Zeit punkt t₁ zum zweiten Mal erfasst und zwar von den Drucksenso ren (D2,R) sowie (D2,L). Die Geschwindigkeiten v_1,R und v_1,L, mit denen sich die beiden erfassten Gegenstände fortbewegt haben, werden anhand der vergangenen Zeit und der zurückgelegten Strecke gemäß

v_1,R = (t_0,R - t_1,R)/d

und

V_1,L = (t_0,L - t_1,L)/d

ermittelt. Stimmen die ermittelten Geschwindigkeiten überein, so ist dies für das System ein Indiz, dass es sich bei den erfassten Gegenständen tatsächlich um ein Radpaar handelt.

Zu einer nachfolgenden Zeit t₂ wird gemäß Fig. 4 das vorge nannte erste Radpaar zum dritten Mal erfasst und zwar von den Drucksensoren (D3,R) sowie (D3,L). Erstmals wirkt das zweite hintere Radpaar auf die Drucksensoren (D1,L) und (D1,R) ein. Die Geschwindigkeit der Räder des ersten Radpaares werden gemäß

V_2,R = (t_1,R - t_2,R)/d

und

v_2,L = (t_1,L - t_2,L)/d

erneut ermittelt und miteinander verglichen. Stimmen die Ge schwindigkeiten v_2,R und v_2,L wiederum überein, so werden die erfassten Gegenstände als vorderes Radpaar vom System identifiziert. Als zusätzliche Information, die diese Identifizierung bestätigt, kann in einer Ausgestaltung die Erfassung des hinteren Radpaares hinzugezogen werden. In dieser Ausgestaltung wird das vordere Radpaar als Radpaar erst dann identifiziert, wenn ein nachfolgendes Radpaar von den ersten beiden Drucksensoren (D1,R) und (D1,L) in einem für Kraftfahrzeuge typischen Abstand von wenigen Metern, so zum Beispiel von weniger als 6 Metern erfasst wird.

In einer Ausgestaltung wird die Bewegungsart wie folgt bewertet.

Wenn v₁ = v₂ ist, dann bewegt sich das Fahrzeug gleichförmig.

Wenn v₁ < v₂ ist, dann bremst das Fahrzeug.

Wenn v₁ < v₂ ist, dann beschleunigt das Fahrzeug.

Anhand des Fahrverhaltens und der Geschwindigkeit wird der Messzeitpunkt t₃ berechnet. Bei Erreichen der Zeit t₃ befindet sich das vordere Radpaar auf gleicher Höhe mit den Infrarotkameras (M,L) und (M,R).

Sind auf die vorgenannte Weise sich durch die Drucksensoren hindurch bewegende Gegenstände als Radpaar identifiziert wor den, so werden von den beiden Infrarotkameras (M,L) und (M,R) zum Zeitpunkt t₃ die Wärmebilder T1(L) und T1(R) des ersten Radpaars symmetrisch erfasst, wie in der Fig. 5 dargestellt wird. Der Betrag des normierten Mittelwertes wird wie folgt berechnet: T_1,n = 2.[T₁(R) - T₁(L)]/[T₁(R) + T₁(L)].

Der Zeitpunkt t₃ ist von dem System vorteilhaft zuvor anhand der ermittelten Geschwindigkeit nebst einer eventuell ermittelten Beschleunigung oder Verzögerung berechnet worden, so dass das System mit großer Genauigkeit "weiß", zu welchem Zeitpunkt die Wärmebilder aufgenommen werden müssen.

Fig. 6 zeigt die Auftragung der ermittelten normierten Mittelwerte in Abhängigkeit von einer fortlaufenden Nummerierung x. In Fig. 6 wird verdeutlicht, dass anhand von Erfahrungswerten ein Temperaturdifferenzschwellwert OEG ermittelt wird, der hier der punktierten Linie entspricht. Bei Überschreiten des Schwellwertes wird ein Alarm ausgelöst. Gemäß Fig. 6 ist dies beim Wert T_16,n der Fall.

Die zum Zeitpunkt t₃ aufgenommenen Wärmebilder werden ebenfalls ausgewertet. Zunächst werden Differenzbilder ermittelt. Beispiele für mögliche Ergebnisse sind in den Fig. 7a bis 7c dargestellt.

Gemäß der Fig. 7a ist ein Reifen deutlich wärmer als der andere, was auf einen zu niedrigen einseitigen Luftdruck hinweist.

Gemäß Fig. 7b ist eine Bremse heißgelaufen, da ein Felgen horn wesentlich heißer als das gegenüberliegende ist. Gemäß Fig. 7c ist ein Lager heißgelaufen, da sich der überhitze Bereich im Vergleich zum Referenzwert auf den Bereich der Achse konzentriert.

Ergänzend zu den Relativmessungen können auch die gemessenen absoluten Temperaturwerte in Abhängigkeit von der Geschwin digkeit und dem Fahrverhalten ausgewertet werden. Weichen die absolut gemessenen Werte von Erfahrungswerten und einem hier aus ermittelten Schwellwert ab, so wird ein Alarm ausgelöst.

Claims

1. Vorrichtung für die technische Überprüfung von Fahrzeugen
mit zwei zu beiden Seiten einer Fahrbahn oder spiegelsymmetrisch an einem Fahrzeug angebrachten Detektoren (M, R, M, L)
mit einer Auswerteeinheit, mit der eine Diffe renz zwischen zwei zeitgleich durch die beiden De tektoren gemessenen Werte ausgewertet wird,
mit einer Warneinrichtung, die ein Warnsignal abgibt, wenn aus der Auswertung das Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes (OEG) resul tiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der Mikrofone und/oder Temperaturmessgeräte, die insbesondere zur Aufnahme von Wärmebildern dienen, als Detekto ren eingesetzt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Vorrichtung vor der Einfahrt in einen Tunnel oder eine Unterführung oder vor oder am Anfang einer Startbahn für Flugzeuge angebracht ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, bei der Mittel 1 bis i (S_i,R, D_i,R, S_i,R, D_i,r, S_i,L, D_i,L, S_i,L, D_i,L) zur Geschwindigkeitsmessung und/oder zur Messung der Beschleunigung oder Verzögerung eines Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei insbesondere i = 1 für eine einfache Erfassung, i = 2 für eine Geschwindigkeitsmessung und i = 3 für eine Beschleunigungsmessung ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, bei der Mittel (S_1,R, D_1,R, S_1,R, D_1,r, S_1,L, D_1,L, S_1,L, D_1,L) zur Geschwindigkeitsmessung und/oder zur Messung der Beschleunigung oder Verzögerung von einzelnen Rädern eines Fahrzeuges vorgesehen sind.

6. Verfahren für die technische Überprüfung von Fahr zeugen mit den Schritten:

- zeitgleiches Messen der auftretenden Temperatu ren und/oder Geräusche bei zwei symmetrisch an einem sich fortbewegenden Fahrzeug angebrachten Einrichtungen, insbesondere am Fahrzeug angebrach ten Reifen, Rädern, Radlagern, Auspuffen und/oder Triebwerken,
- Ermittlung der Differenz zwischen zwei der zeit gleich gemessenen Temperaturen oder Geräusche,
- Anhalten des Fahrzeugs, wenn die Differenz einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.

7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Fahrzeug vor der Einfahrt in einen Tunnel, in eine Unterführung oder vor oder auf einer Startbahn für Flugzeuge bei Überschreiten des Schwellwertes angehalten wird.

8. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden An sprüche, bei dem die Geschwindigkeiten, Beschleu nigungen und/oder Verzögerungen des Fahrzeugs oder einzelnen Teilen des Fahrzeugs gemessen und ausgewertet werden.