DE950607C

DE950607C - Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Fahrbahnwiderstandes von Strassen

Info

Publication number: DE950607C
Application number: DEG15772A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Richard Grassmann
Original assignee: RICHARD GRASSMANN DR ING
Current assignee: RICHARD GRASSMANN DR ING
Priority date: 1954-11-12
Filing date: 1954-11-12
Publication date: 1956-10-11

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Fahrbahnwiderstandes von Straßen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Neigungswid,erständlen (und damit von Steigungen, Gefällen und Höhen über den Weg einschließlich der Fahfbahnu.nebenheits- und Weil enbildungsmessungen von Straßendecken) und der Fahrbahnwiderstände der Wege und Bahnen der F'ahrieugbewegungen mit Hilfe der Energieverbrauchsmessung der Fahrzeuge und die Ausführung einer für diesen Zweck besonders geeigneten Maschine. Hier ist der Fahrbahnwiderstand der Widerstand der waagerechten geraden Bahn. Während der Neigungsviderstand bei Steigungen positiv und bei Gefällen negativ zusätzlich auftritt. Der Fahrwiderstand ist die Summe aus Fahrbahnwiderstand, Neigungswiderstand und Luftwiderstand.
Es sind Verfahren bekannt, die die Neigungen mit geodätischen Instrumenten messen. Sie sind sehr kostspielig und aufwendig. Auf den Straßen hat man Schneflmessungen mit Pendel- und Kreiselgeräten durchgeführt. Diese Geräte sind ungenau und ergeben nicht den Fahrbalhnwiderstand. Letzterer wird bisher mittels Auslaufversuchen oder mit nachgeschleppten Rädern gemessen.
Mit dem Auslaufversuch können nur kurze und nicht fortlaufende Strecken untersucht werden. Die nachgeschleppten Achsen bringen Fehler durch Einwirkung der Schwerkraft hei größeren Neigungen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine fortlaufende, gleichzeitige E.r- mittlung aller Anteile des Fahrwiderstandes der Verkehrswege möglichst schnell und genau durchzuführten, um mit ihrer Hilfe z. B. die Güte gebauter Verkehrswege zu prüfen, um die Fahrzeit sowie den Energieverbrauch für ein beliebiges Fahrzeug berechnen zu können.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die betreffende Straße mit einem Meßfahrzeug befahren und dessen Energieverbrauch gemessen wird. Bei konstanter Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs dient der Energieaufwand im wesentlichen dazu, den Neigungs- und Fahrbahnwiderstand zu überwinden. Bei einer bestimmten Fahrbahnneigung und einer bestimmten Fahrbahndecke ist der Fahrwidenstand konstant. Zwei Fahrten in entgegengesetzter Richtung zeigen dann in der Steigung Fah-rbahnwiiderstand plus Neigungswiderstand, im Gefälle Fahrbahnwiderstand minus Neignngswiderstand an. Addiert man beide Werte, so heben die Neigungswiderstände sich heraus, und es verbleibt der doppelte Fahrbahnwiderstand. Es lassen sich also Neigungs- und Fahrbahnwiderstände in einfacher Weise trennen. Die Summe aus Neigungs- und Fahrbahuwiderstand einer Fahrt ist -aus dem Energieverbrauch unmittelbar abzulesen.
Der bei der Meßiahrt auf tretende Luftwiderstand kann bei kleiner und windschnittiger Ausführung des Meßfahrzeuges im allgemeinen vernachlässigt werden. Will man denWindwiderstand bei größerer Wind- ender Fahrgeschwindigkeit berücksichtigen, so muß der Energieverbrauch wegen der Uberwindung des Windwiderstandes reduziert werden.
Der bei der Fahrt gewonnene Windwiderstand läßt sich über die Kennlinien des Motors des Meßfahrzeuges in Energieverbrauch umrechnen und vom Gesamtenergieverbrauch abziehen. Man erhält also dann den Energieverbrauch nur für die Überwindung des Fahrwiderstandes. Bei einem schreibenden Energiefahrwiderstandsmesser kann diese Reduktion automatisch ausgeführt werden.
Ist die Fahrgeschwindigkeit veränderlich, dann müßte der Anteil des Energieverbrauchs für die Arbeit der Beschleunigungskräfte noch besonders analysiert und berücksichtigt werden, was grundsätzlich möglich ist Man wählt aber zweckmäßig ein Meßfahrzeug, das unabhängig von der Belastung mit konstanter Geschwindigkeit fährt.
Hierzu eignen sich von den heute bekannten Antriebsmaschine,u besonders die Elektrofahrzeuge mit Nebensch,luß-C;leichstrom oder Drehstrom-Kurzschlußmotoren. Der Stromfluß kann mit schreibenden Amp eremetern genau gemessen und auf einem Papierstreifen, der konform mit der Geschwindigkeit des Fahrzeuges unter dem Schreibstift weitergedreht wird, aufgeschrieben werden.
Man erhält so über der abgewickelten Fahrbahnachse die Fajhlrbahnwiderstände. Mittels eines Integraphen können die Neigungswiderstände zum Längenprofil ausgewertet werden.

Claims

PATENTANSPRUCHE: I. Verfahren zur Ermittlung des Fahrbahnwiderstandes und des Neigungswiderstandes und damit der Steigungen und Gefälle sowie der Längen und Höhen (Längenprofil) von Straßen und Wegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Straße mit einem Meßfahrzeug befahren und dessen Energieverbrauch gemessen wird.
2. Meßfahrzeug ZUf Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen Antriebsmotor mit möglichst konstanter Drehzahl, dessen Energieverbrauch bzw.

Energieerzeugung laufend gemessen und aufgeschrieben wird.