DE3108975C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung an einer Straßenmarkierungsmaschine mit einer Auftragsvorrichtung zum Messen der Länge von Leitlinien bzw. zur summierenden Zählung von Leitlinienstücken auf Straßen oder dergl.

Die als bekannt vorauszusetzenden elektronisch arbeitenden Meßsysteme - sog. Me­ terzähler - für die fortlaufende Gesamtlängenzählung nur der aus Markierungsstoff bestehenden Teilstücke einer Verkehrsleit­ linie weisen keine befriedigende Genauigkeit auf, so daß die Meßergebnisse zur kostenmäßigen Verrechnung mit dem Auftrag­ geber der Markierungsarbeit bisher nicht herangezogen werden konnten.

Die Ursache hierfür ist die direkte Koppelung des Meßsystems, im folgenden wie in der Markiertechnik üblich "Meterzähler" ge­ nannt, der in der Regel als summierender Impulsgeber vorliegt, mit dem Vorwahlzähler, mit dem die Längen der einzelnen Teil­ stücke einer unterbrochenen Verkehrsleitlinie vorgewählt werden.

Eine elektronische Längensteuerungsvorrichtung umfaßt in der Regel mindestens zwei Vorwählzähler - nämlich einen für die Längenvorwahl des Leitlinienteilstückes und einen für die Län­ genvorwahl der Leitlinienunterbrechung -, die einander ab­ wechselnd bis zur Erreichung der jeweiligen Vorwahl die von einem Impulsgenerator erzeugten Impulse zählen. Bei Errei­ chung der Vorwahl eines Zählers wird der aufgelaufene Zählerin­ halt gelöscht und der Impulsgeber auf den anderen Vorwahl­ zähler geschaltet. Bei jeder Umschaltung von dem einen auf den anderen erfolgt ein Signal, das zum Ein- bzw. Ausschal­ ten der Auftragungsvorrichtung für den Markierungsstoff - im folgenden nur noch Spritzpistole genannt - verwertet wird.

Der Impulsgenerator wird von der mit der Leitlinie zu ver­ sehenen Fahrbahn aus angetrieben. Bei richtiger Auslegung und richtiger Justierung der Anlage entspricht eine Einheit des Vorwahlzählers exakt einer Wegstreckeneinheit.

Aus nachfolgend erläuterten Gründen entspricht die im Vor­ wahlzähler für die Länge der Leitlinienstücke eingestellte Vorwahl in der Regel nicht der tatsächlich auf der Fahrbahn erzeugten Länge des Leitlinienstückes, so daß also auch die Gesamtlängenzählung des Meterzählers nicht mit der tatsäch­ lichen Gesamtlänge der Leitlinienstücke übereinstimmt. Eine Übereinstimmung wäre rein zufällig.

Die Ursache der fehlenden Übereinstimmung liegt in der Hin­ tereinanderschaltung von elektronischen, pneumatischen und mechanischen Systemen. Die Ermittlung einer physikalischen Größe anhand direkter Verwertung von Primärsignalen, die sich erst durch verlustbehaftete Umwandlung über andere Energie­ systeme in der zu ermittelnden Größe äußern, muß fehlerhaft sein. Bei den bekannten elektronischen Steuerungssystemen für die Teilstücklängen unterbrochener Leitlinien wird ein durch den Vorwahlzähler ausgelöstes Signal zunächst verstärkt und dann dazu verwendet, ein Pneumatikventil elektromagne­ tisch zu betätigen. Durch dieses Ventil wird der Pneumatik­ zylinder der Markierungsstoff-Auftragungsvorrichtung be- bzw. entlüftet. Durch den Pneumatikzylinder wiederum wird erst das Ventil der Auftragungsvorrichtung - bei einer Farb­ spritzpistole bestehend aus Düse und Schließnadel - geöffnet bzw. geschlossen.

Und bei jeder Umwandlung von einer Energieform in eine ande­ re treten Verzögerungen auf, so daß zwischen elektronischem Signal und Öffnen bzw. Schließen der Auftragungsvorrichtung eine gewisse Zeitspanne vergeht. Die Verzögerung beispiels­ weise beim Leitlinienanfang ist umso größer je träger die Arbeitsweise des Elektromagnetsventils, je kleiner der Luft­ druck zum Betätigen des Pneumatikzylinders, je größer das Volumen des Pneumatikzylinders und je größer die Hebungen bei Bewegungen sind.

Das Entscheidende ist jedoch nicht die Tatsache, daß Ver­ zögerungen auftreten, sondern die Tatsache, daß die Verzöge­ rungen bei Beginn eines Leitlinienstückes anders sind als bei Ende eines Leitlinienstückes. Wären die Verzögerungen gleich, würde die tatsächliche Länge des Leitlinienstückes mit der Einstellung des Vorwahlzählers übereinstimmen, voraus­ gesetzt, daß der Impulsabstand des Impulsgenerators richtig zur Wegstreckeneinheit justiert ist.

Zum Öffnen und Schließen der den Markierungsstoff auftragen­ den Vorrichtung werden in der Regel pneumatische Einfach- oder Doppelzylinder verwendet, die in einer Hubrichtung fe­ derkraftunterstützt sind und dabei in der einen Hubrichtng eine andere Verzögerung aufweisen als in der anderen Hub­ richtung.

Verstärkt wird die durch die unterschiedliche Verzögerung beim Öffnen und Schließen der Auftragungsvorrichtung be­ wirkte Abweichung von Vorwahlzählereinstellung und Ist-Länge des Leitlinienstückes noch durch den Einfluß der Fahrzeug­ geschwindigkeit auf die Abweichung. Da bei Geschwindigkeits­ änderungen infolge der zeitlichen Konstanz der Verzögerung (bei sonst unveränderter Maschineneinstellung) die auf die Fahrstrecke bezogene Verzögerung sich entsprechend ändert, ändert sich entsprechend auch der Unterschied zwischen beiden auf die Fahrstrecke bezogenen Verzögerungen, und zwar propor­ tional zur Geschwindigkeit. Das heißt bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten liegen auch entsprechend unterschiedliche Abweichungen der Vorwahlzählereinstellung von der Ist-Länge des Leitlinienteilstückes vor.

Aus dem Vorstehenden wird also deutlich, daß die Vorwahl­ zählereinstellung sich nicht zur Ermittlung der Gesamtlänge der Leitlinienteilstücke eignet.

Durch die vorliegende Erfindung soll die Aufgabe gelöst wer­ den, eine Anordnung zu schaffen, mit der die tatsächlichen Anfänge und Enden der Leitlinien bzw. Leitlinienteilstücke d. h. also ihre Gesamtlängen genau erfaß­ bar sind und die außerdem außerordentlich einfach in ihrem Aufbau ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß die Steu­ erung bzw. Ein- oder Ausschaltung von Zählern (3) an sich bekannter Bauart von der die Leitlinien erzeugenden Auftragsvor­ richtung (1) erfolgt wobei mit der Auftragvorrichtung (1) ein Kontaktschalter (4) oder ein Signalgeber in Verbindung steht, der unmittelbar von dem Schließorgan (2) der Auftragsvorrichtung betätigt wird.

Die Auftragsvorrichtung soll dazu einen Kontaktschalter oder einen Signalgeber aufweisen, der direkt von dem Schließorgan für die Auftragsdüse, bei Farbspritzpistolen also von der Nadel, betätigt wird. Die Kontaktzeitpunkte eines derartigen Kontaktschalters bzw. die Signale eines Signalgebers ent­ sprechen den tatsächlichen Anfängen und Enden der Leitlinien­ stücke. Die Verwendung eines Kontaktschalters ermöglicht einen extrem einfachen Aufbau der Meßanlage, wobei der Kontaktschalter einfach dazu dient, die Verbindung zwi­ schen dem Impulsgeber, der bei Vorwärtsfahrt der Maschine entsprechend den zurückgelegten Wegstreckeneinheiten Impulse erzeugt und diese einem summierenden Gesamtlängenzähler weitergibt. Bei Verwendung eines Signalgebers, der vorzugsweise als induktiv arbeitendes Element ausgebil­ det sein soll, werden die Signale dazu verwendet, die Ver­ bindung zwischen Impulsgeber und Gesamtlängenzähler über ein weiteres Schaltorgan herzustellen.

Es versteht sich von selbst, daß das Ergebnis umso genauer ist, je exakter der Impulsabstand der Wegstreckeneinheit entspricht.

Da sich der Öffnungsvorgang bis zur vollen Öffnung der Aus­ tragungsdüse und ebenso der Schließvorgang jeweils über eine bestimmte Zeitspanne erstreckt, ergibt sich am Anfang und am Ende eines Leitlinienteilstückes eine Übergangszone mit Null bis zur vollen Schichtdicke ansteigender Stärke. Die Länge dieser Übergangszone ist einmal abhängig von der Öffnungs- bzw. Schließgeschwindigkeit des Schließorgans der Auftragungsvorrichtung und zum anderen von der Fahrzeugge­ schwindigkeit.

Hinsichtlich der Berücksichtigung dieser Übergangszone gibt es bei der Ermittlung der Gesamtläng unterschiedliche Wün­ sche. Die Forderungen reichen von vollständiger Miterfassung bis zur vollständigen Vernachlässigung der Übergangszone. Bezüglich des aufgetragenen Markierungsstoffvolumens wäre die Längenmessung von Mitte Übergangszone am Beginn der Leit­ linie bis Mitte Übergangszone am Leitlinienende die richtige Berücksichtigung der Übergangszone.

Um den unterschiedlichen Forderungen Rechnung tragen zu kön­ nen, soll nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Kon­ taktschalter bzw. der Signalgeber am Schließvorgang stufenlos verstellbar angebracht sein, so daß je nach Einstellung in jeder Position zwischen geschlossener und ganz geöffneter Schließorganstellung Kontakt hergestellt bzw. ein Signal erzeugt werden kann.

Da bei hohen Anforderungen an die Meßgenauigkeit der Impuls­ geber nicht mit einem der mit Luftreifen ausgestatteten Räder der Maschine gekoppelt werden darf, da diese bei unterschied­ licher Belastung und bei unterschiedlichem inneren Luftdruck einen nicht verändernden Abrollradius aufweisen, muß der Im­ pulsgeber von einem möglichst starren, auf der Fahrbahn ex­ akt abrollenden Meßrad angetrieben werden. Ein derartiges Meßrad kann leicht im Stillstand zum Zwecke des Vortäuschens von Maschineneinsatz manuell durchgedreht werden. Um dies zu verhindern oder zumindest zu erschweren, ist mindestens eines der 4 Räder der Maschine beispielsweise mit einem Tacho-Ge­ nerator zu versehen, der nur bei Vorwärtsfahren der Maschine eine für eine Freigabe der Zählimpulse benutzbare Spannung erzeugt. An demselben Rad, das den Tacho-Generator antreibt, ist ein belastungsabhängiger Taktschalter anzubringen, der eine Verbindung zwischen Impulsgeber und Zählgerät nur dann freigibt, wenn das betreffende Rad der Maschine belastet ist, d. h. sich mit der Fahrbahn in Kontakt befindet.

Zum anderen darf eine Zählung nur erfolgen, wenn auch tat­ sächlich Markierungsstoff auf die Fahrbahn aufgetragen wird. Das heißt ein Öffnen und Schließen der Auftragungsvorrichtung allein darf nicht ausreichend sein, um eine Zählung von Im­ pulsen erfolgen zu lassen.

Zum Beispiel kann in die Auftragungsvorrichtung selbst oder in der Zuführungsleitung für den Markierungsstoff ein Strömungs­ fühler vorgesehen werden, mit dessen Hilfe nur dann eine Ver­ bindung zwischen Impulsgeber und -zähler hergestellt wird, wenn eine Markierungsstoffströmung vorliegt, d. h. während der Auftragung einer Leitlinie. Diese Möglichkeit hat gegen­ über der ersten Möglichkeit den Vorteil, daß der Zähler nicht bei Öffnen und Schließen der Auftragungsvorrichtung einge­ schaltet wird, sondern zusätzlich nur dann, wenn auch tat­ sächlich Markierungsstoff aus der Auftragungsvorrichtung aus­ tritt. Bei Anwendung der ersten Möglichkeit mit lediglich einem Kontaktschalter am Schließorgan der Auftragungsvor­ richtung bestünde die Möglichkeit der Längenzählung, auch wenn gar kein Markierungsstoff aus der Auftragungsvorrich­ tung austritt, so daß Gefahr besteht, daß größere Längen ge­ zählt werden als tatsächlich ausgeführt werden. Um jedoch eine derartige Meßeinrichtung tauglich zu machen für die Aner­ kennung der Meßergebnisse durch die staatlichen Auftraggeber für Straßenmarkierungen, bedarf es eines Aufbaues der Anlage, die sicherstellt, daß in keinem Fall das Meßergebnis zu hoch ausfällt, sondern eher zu niedrig. Dieser Forderung kommt die weitere Ausführungsmöglichkeit, bei der ein Strömungs­ fühler verwendet wird, entgegen, und die erste Ausführungsform kann mit der weiteren kombiniert werden.

Um sicherzustellen, daß also eine Zählung nur bei Austritt von Markierungsstoff aus der Austragungsdüse erfolgt, soll mit Hilfe eines Druckschalters der Unterschied zwischen dem Druck des Markierungsstoffes bei geschlossener Austragungs­ düse, d. h. bei ruhendem Markierungsstoff, und dem Druck bei geöffneter Austragungsdüse, d. h. bei strömendem Markierungs­ stoff, ausgenutzt werden.

Eine derartige Längenmeßeinrichtung kann nicht nur zur Ermitt­ lung der Gesamtlänge der in einem bestimmten Zeitabschnitt aufgetragenen Leitlinienteilstücke herangezogen werden, son­ dern nach Ergänzung durch ein weiteres Zählgerät auch zur jederzeitigen Kontrolle der Einzellängen der Leitlinien­ teilstücke. Wird nämlich ein im Nullzustand befindlicher Zäh­ ler durch manuelles Betätigen einer Taste nur für die Zeit­ dauer, die die Auftragung eines einzelnen Leitlinienstückes überdeckt, hinzugeschaltet, so kann man jederzeit die Länge eines einzelnen Leitlinienstückes ermitteln. Anhand einer derartigen Längenmessung eines Teilstückes einer unterbroche­ nen Verkehrsleitlinie läßt sich dann jederzeit die Einstel­ lung in der Längensteuerungsvorrichtung entsprechend kor­ rigieren. Ein Stoppen der Markierungsmaschine und ein zeit­ raubendes manuelles Ausmessen von einzelnen Leitlinienstücken entfallen damit.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt.

Eine allgemein mit 1 bezeichnete Auftragungseinrichtung, hier eine Spritzdüse 11 mit Zuleitung 10 für den Markierungsstoff und die Zerstäuberluft, die durch ein Schließorgan 2 mit Betätigungsgestänge 8 geöffnet und geschlossen werden kann, ist an dem Gestänge 8 mit einem Hebel- oder Kragenteil 5 versehen, durch das bei Betätigung des Gestänges bzw. Schließ­ organs 2 ein Schalter 4 betätigt wird. Dieser Schalter kann einen Impulsgeber 9 für einen Längenzähler 3, dessen Span­ nung von einem Tachogenerator 7 erzeugt wird, betätigen und so beim Öffnen und Schließen der Düse 11 einen Zählvorgang auslösen. Damit der Zählvorgang nur bei einem Austritt von Markierungsmaterial aus der Düse erfolgen kann, ist an der Zuführungsleitung 10 ein Druckschalter 6 angebracht und so mit dem Längenzähler verbunden, daß die Druckabsenkung in der Leitung 10 beim Öffnen der Düse 11 dazu benutzt wird das Zählwerk einzuschalten.

Die Zuordnung des Impulsgebers 9, des Tachogenerators 7 mit Vorwärtserkennung, des Druckschalters 6 bzw. Strömungswäch­ ters in der Zuführungsleitung 10 zur Pistole 1, des Kontakt­ schalters 4 an der Pistole und des Belastungsschalters 12 am Rad, an dem der Tachogenerator montiert ist zum Strich­ längenzähler ist im unteren Teil der Zeichnung noch als Schaltschema gesondert dargestellt. Vor den Gesamtstrichlän­ genzähler 3 ist noch ein Tor 14 eingeschaltet und vor den Einzelstrichlängenmesser 13 noch ein weiteres Tor 16, welches durch ein Schalter 15 für die Einzelstrichlängenmessung betä­ tigt wird.

Claims (9)

1. Anordnung an einer Straßenmarkiermaschine mit einer Auf­ tragsvorrichtung zum Messen der Länge von Leitlinien bzw. zur summierenden Zählung von Leitlinienstücken auf Straßen oder dergl., dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung bzw. Ein- oder Ausschaltung von Zählern (3) an sich bekann­ ter Bauart von der die Leitlinien erzeugenden Auftrags­ vorrichtung (1) erfolgt, wobei mit der Auftragsvorrichtung ein Kontaktschalter (4) oder ein Signalgeber in Verbindung steht, der unmittelbar von dem Schließorgan (2) der Auftragsvorrichtung betätigt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsvorrichtung eine Spritzpistole (1) ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktschalter (4) der Herstellung oder Unter­ brechung der Verbindung zwischen einem Impulsgeber (9) und dem Zähler (3) dient.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber in Verbindung mit einem Schaltorgan zur Herstellung der Verbindung zwischen einem Impulsgeber (9) und dem Zähler (3) dient.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Signalgeber induktiv arbeitende Geräte an sich bekann­ ter Bauart zur Verwendung kommen.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktschalter (4) bzw. der Signalgeber und das Schließorgan (2) der Auftragsvorrichtung (1) stufenlos gegeneinander einstellbar sind.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine die Zuführung der am Impulsgeber (9) erzeugten Impulse zum Zähler (3) bei sich nicht vorwärtsbewegender Markier­ maschine verhindernde Vorrichtung.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein mit einem der Laufräder gekoppelter Tachogenerator (7) ist, dessen nur bei Vorwärtsbewegung der Markiermaschine erzeugter Strom dazu benutzt wird, über ein Schaltorgan so in die Gesamtschaltung einzugrei­ fen, daß am Impulsgeber (9) erzeugte Impulse bei betä­ tigtem Kontaktschalter (4) und Druckschalter (6) dem Zähler (3) zugeführt werden.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Markierungsstoffzuleitung (10) ein bei nicht vorhandener Strömung die Zuführung von Impulsen zum Zäh­ ler (3) verhindernder Strömungswächter oder Druckschalter (6) vorgesehen ist.