WO2013178301A1 - Einrichtung und verfahren zum instandsetzen einer beschädigten fahrbahnoberfläche - Google Patents

Einrichtung und verfahren zum instandsetzen einer beschädigten fahrbahnoberfläche Download PDF

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WO2013178301A1
WO2013178301A1 PCT/EP2013/000544 EP2013000544W WO2013178301A1 WO 2013178301 A1 WO2013178301 A1 WO 2013178301A1 EP 2013000544 W EP2013000544 W EP 2013000544W WO 2013178301 A1 WO2013178301 A1 WO 2013178301A1
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WO
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vehicle
tool
tools
treatment device
working head
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PCT/EP2013/000544
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English (en)
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Inventor
Matthias Koestner
Original Assignee
Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft
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Application filed by Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft filed Critical Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/005—Methods or materials for repairing pavings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C23/00—Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01C23/00—Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E01C23/07—Apparatus combining measurement of the surface configuration of paving with application of material in proportion to the measured irregularities

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for repairing a damaged road surface or for the replacement of expansion joints.
  • Asphalt cracks are the starting point for the decomposition of a roadway.
  • the bitumen is decomposed by air, rain and light and thus the surface becomes brittle.
  • frost leads to a rapid enlargement of the cracks, so that the covering must be subsequently replaced in a planar manner.
  • cracks should be grouted as quickly as possible. This is currently done with machine assistance.
  • Road condition, milling for processing a damaged surface and a metering system are fitted to fill the milled surface.
  • the above-mentioned system has a high complexity due to the large number of components present.
  • a processing area of the system is limited to a lane of the vehicle.
  • the system is also not suitable for retrofitting existing vehicles.
  • An object of the present invention is to provide an improved device and method for repairing a damaged road surface by means of a vehicle-mounted surface repairing device, which enables a simplified arrangement of the components as well as an improved flexibility of the device. This object is achieved by a surface repair device with the
  • the invention accordingly provides a surface repair device for
  • the surface repairing device has a sensor for detecting the condition of the road surface and a
  • the surface processing device has a working head and a plurality of tools, wherein the surface processing device is formed when changing a machining operation, a tool from the
  • a surface repair device has a controller connected to the sensor and the surface processing device, which controls the surface processing device to machine a damaged road surface based on the detected sensor data.
  • Tools can be connected to the working head if necessary and are changeable when changing the machining operation, can on the provision of a plurality of separate components or devices for processing the
  • Vehicle surface can be omitted. This leads to a considerable reduction in the complexity of the surface repair facility, a smaller one
  • the surface processing device is movable parallel to and / or perpendicular to a longitudinal axis of the vehicle and about its
  • the equipped with the respective tool working head of the surface processing device is movable in three axes of movement and arranged rotatably about its vertical axis. The tool connected to the working head can thus be brought into any desired position.
  • the working head of the surface processing device in a base body of the
  • Surface treatment device is integrated or arranged on an articulated arm connected to the base body.
  • the arrangement of the working head in the base body allows a compact design of
  • the arrangement of the working head on an articulated arm connected to the base body allows, depending on the length of the articulated arm, an enlarged working area of the surface treatment device.
  • Surface treatment device is arranged at the rear of the vehicle or in the region between a front and a rear vehicle axle.
  • the arrangement of the surface processing device at the rear of the vehicle makes it possible to retrofit the surface treatment device in existing vehicles.
  • the arrangement of the surface processing device between a front and a rear vehicle axle allows a large processing area of the
  • the plurality of tools by tools for milling, drying, for mechanical, hydraulic or pneumatic cleaning or filling with
  • the tools not currently used are arranged in a tool carrier.
  • the provision of the tool carrier enables a compact arrangement of the plurality of tools, so that a required installation space of the surface repairing device is small. This is particularly advantageous when retrofitting the surface repair device in existing vehicles.
  • the device is mobile.
  • a damaged road surface can thereby both in the state of the vehicle and in the
  • the invention further provides a method of repairing a damaged road surface by means of a vehicle
  • the method includes detecting the condition of the road surface by means of a sensor, driving the
  • the method further includes machining a damaged road surface by means of the surface treatment device having a working head and a plurality of tools, wherein the surface processing device takes a tool from the working head and replaced by another tool when changing a machining operation.
  • the surface treatment device as well as the plurality of tools for processing a damaged road surface, wherein the tools can be connected to the working head if necessary and are changeable when changing the machining operation, can on the provision of a plurality separate components or devices for processing the
  • Vehicle surface can be omitted. This leads to a considerable reduction in the complexity of the surface repair facility, a smaller one
  • Surface processing device is moved parallel and / or perpendicular to a longitudinal axis of the vehicle and rotated about its vertical axis. This ensures a large processing area of the surface repair facility.
  • the equipped with the respective tool working head of the surface processing device is moved in three axes of movement and rotated about its vertical axis.
  • the tool connected to the working head can thus be brought into any desired position.
  • the wheels of the vehicle for moving the vehicle in the transverse direction are rotated by a neutral position parallel to a vehicle longitudinal axis by at least 90 ° on both sides to the vehicle longitudinal axis.
  • the vehicle provided with the surface repairing device can also be moved transversely to the vehicle longitudinal axis. This allows, for example, when processing in the transverse direction
  • the tools not currently used are arranged in a tool carrier.
  • Provision of the tool carrier enables a compact arrangement of the plurality of tools, so that a required installation space of the surface repairing device is small. This is especially when retrofitting the
  • the present invention further relates to a vehicle with a
  • Surface repair device provided vehicle also be moved in the transverse direction to the vehicle longitudinal axis. This allows, for example, an enlarged one when processing transversely extending roadway cracks
  • FIG. 1 a schematic representation of a
  • Fig. 2 is a schematic representation of
  • Fig. 1 shows a vehicle 1 with a surface repairing device for
  • a surface repair device has a sensor 5 for detecting the road condition located in a front area of the vehicle 1.
  • the sensor 5 may be formed, for example, by an optical and / or acoustic pickup. Alternatively, a plurality of sensors may also be provided or the sensor 5 may comprise a plurality of sensor elements for detecting the sensor
  • the sensor 5 is preferably formed, the
  • the surface repair device further has a
  • the surface treatment device 10 on.
  • the surface treatment device 10 is disposed in a rear area of the vehicle 1.
  • Surface treatment device 10 has a working head 12, one with the
  • the surface treatment device 10 is arranged on a transverse bar 11, which is connected to a vehicle chassis at the rear of the vehicle 1.
  • the surface processing device 10 is connected to the crossbar 11 such that the surface processing device 10 is preferably movable along an entire width of the crossbar 11.
  • the movement of the surface processing device 10 along the crossbar 11 by means of a suitable drive.
  • the base body 15 is connected to the crossbar 11 and has the drive for moving the surface processing device 10.
  • the working head 12 is disposed below the base body 15 and is adapted to receive the tool 13.
  • the working head 12 is rotatable relative to the base body 15 about its vertical axis.
  • the illustrated surface processing apparatus 10 enables processing of a road surface transversely to a longitudinal axis of the vehicle 1 over the entire vehicle width. The processing of a road surface in the longitudinal direction of the vehicle 1 can be done, for example, while driving the vehicle 1.
  • the surface repairing device further comprises a control device 6.
  • the control device 6 is connected to the road condition detecting sensor 5 and the surface processing device 10 for working a damaged road surface.
  • the control device 6 evaluates the data of the sensor 5 and controls the surface treatment device 10 based on the detected data of the sensor 5 to process a damaged road surface by means of appropriate tools.
  • the tool 13 connected to the working head 12 is, for example, a tool for milling a road surface.
  • the tool 13 may also be a tool for drying, mechanical, hydraulic or pneumatic
  • the working head 12 is designed to receive the tool 13 required in each case for machining a road surface.
  • the currently unused tools are arranged in a tool carrier (not shown).
  • Surface treatment device 10 is formed when a change
  • Machining a tool 13 to remove from the working head 12 and replace it with another tool Machining a tool 13 to remove from the working head 12 and replace it with another tool.
  • Fig. 2 shows a arranged on a vehicle 1
  • the surface treatment device 10 additionally comprises an articulated arm 18.
  • the articulated arm 18 is connected to a receiving body 19th connected, which is connected to the base body 15 and rotatably mounted on this.
  • the articulated arm 18 has a first articulated arm element 18A and a second one
  • Articulated arm element 18B Articulated arm element 18B.
  • the first articulated arm member 18A is connected to the receiving body 19 at a first end. At a second end of the first
  • the second Gelenkarmelement 18 B is arranged and rotatably mounted on this.
  • the working head 12 is arranged, which is connected to a tool 13.
  • the surface processing device 10 has an extended compared to the embodiment shown in Fig. 1
  • FIG. 3A shows a schematic representation of the processing region of FIG.
  • the surface treatment device 10 is fixed in the illustration of FIG. 3A at the rear of the vehicle 1.
  • the hinged to the receiving body 19 articulated arm 18 is rotatably arranged, wherein the
  • Surface treatment device 10 has a rotation angle of approximately 180 °.
  • Fig. 3B shows a schematic representation of the processing area of
  • the surface treatment device 10 is arranged at the rear of the vehicle 1 and movable in the transverse direction to the vehicle longitudinal axis.
  • the articulated arm 18 connected to the receiving body 19 is additionally rotatably arranged, wherein the surface processing device 10 has a rotation angle of approximately 180 °.
  • FIG. 3C shows a schematic representation of the processing region of FIG.
  • the surface treatment device 10 is at the rear of Vehicle 1 is fixed, wherein the receiving body 19 is rotatably mounted.
  • Receiving body 19 has in comparison to the receiving body shown in Fig. 3A 19 enlarged dimensions.
  • Surface treatment device 10 can thereby be increased, so that the processing area in the transverse direction to the longitudinal axis of the vehicle 1 on the
  • Vehicle width of the vehicle 1 goes out.
  • Fig. 4 shows a vehicle 2 with an inventive
  • the surface repair device arranged in the specially provided for this purpose vehicle 2.
  • the surface repair device has a beam assembly 8 in a region between a front vehicle axle and a rear vehicle axle of the vehicle 2.
  • the bar assembly 8 consists of a plurality of
  • Longitudinal beam 8A and crossbar 8B which are connected together in a rectangular shape.
  • a support rail 9 is arranged, which is provided at respective ends with rollers. The roles are
  • Support rail 9 is arranged movable by means of the rollers in the vehicle longitudinal direction.
  • the surface treatment device 10 is arranged on the support rail 9.
  • the surface treatment device 10 is in particular arranged on the support rail 9 such that the surface treatment device 10 along the support rail 9, that is movable in the transverse direction to a vehicle longitudinal axis of the vehicle 2.
  • the working head 12 is disposed in a lower portion of the surface processing apparatus 10 and rotatable relative to the base body 15.
  • the machining area of the surface processing apparatus 10 therefore extends from a vehicle front axle to a vehicle rear axle 2 and transversely in an area between respective wheels of a vehicle axle.
  • the wheels 21 of the vehicle 2 for moving the vehicle 2 in the transverse direction are rotatable from a neutral position parallel to a vehicle longitudinal axis by at least 90 ° on both sides of the vehicle longitudinal axis.
  • Surface treatment device 10 based on the data acquired by the sensor 5 is preferably arranged in a front region of the vehicle 2 in the region of a front axle.
  • the working head 12 is designed to receive the tool 13 required in each case for machining a road surface.
  • the currently unused tools are arranged in a tool carrier (not shown).
  • Surface treatment device 10 is formed when a change
  • FIG. 5 shows a surface repairing device for repairing a damaged road surface disposed on the vehicle 2.
  • the surface repairing device also has the beam assembly 8 consisting of a plurality of longitudinal beams 8A and transverse beams 8B between a front axle and a rear axle of the vehicle 2.
  • the surface treatment device 10 is fixed in a central region of the beam arrangement 8 by means of a strut connected to the beam arrangement 8.
  • the surface treatment device 10 has a base body 16 and a receiving body 19 connected to the base body 16.
  • the receiving body 19 serves to receive the articulated arm 18, wherein the
  • Receiving member 19 is rotatably disposed relative to the base body 16.
  • Articulated arm 18 consists of a first articulated arm element 18A and a second articulated arm element 18B, wherein the first articulated arm element 18A is connected to the first articulated arm element 18A
  • Articulated arm element 18A are connected. At a distal end of the second
  • Articulated arm member 18B is further arranged the working head 12, which is connected to the tool 13.
  • Embodiment beyond a vehicle width of the vehicle 2 goes.
  • Control device 6 for driving surface treatment device 10 based on the data acquired by sensor 5 is preferably arranged in a front region of vehicle 2 in the region of a front axle.
  • FIG. 6 shows a surface repairing device for repairing a damaged road surface disposed on the vehicle 2.
  • the surface treatment device 10 can in the present embodiment in
  • FIG. 7A shows a schematic representation of the processing region of FIG.
  • the surface treatment device 10 is arranged according to the embodiment shown in FIG. 4 on the support rail 9 and at this in
  • Surface treatment device 10 is further movable in the vehicle longitudinal direction.
  • FIG. 7B shows a schematic representation of the processing region of FIG.
  • the surface treatment device 10 is movable in both the longitudinal and transverse direction in the present embodiment.
  • the Receiving body 19 is formed in the present embodiment in comparison to the embodiment shown in Fig. 7A with larger dimensions.
  • the surface treatment device 10 in the present embodiment the articulated arm 18.
  • the receiving body 19 is rotatably arranged so that the articulated arm 18 fixed to the receiving body 19 is also rotatable relative to the base body (not shown in the figure). Due to the plurality of adjustment of the surface processing device 10 thus a large processing area can be achieved.
  • 8 shows a schematic representation of method steps of a method for repairing a damaged road surface by means of a surface repair device arranged on a vehicle.
  • the method comprises detecting the condition of the road surface by means of a sensor.
  • the method further comprises, in a third step S3, machining a damaged road surface by means of the surface treatment device having a working head and a plurality of tools, wherein the surface working device, when changing a machining operation, removes a tool from the working head and replaces it with another tool.
  • the method in FIG. 8 may be performed by a surface processing apparatus 10 as shown in FIGS. 1-7. It may also be possible that a repetition of the method steps S1 and S2 is carried out before the method step S3 is performed.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, welche an einem Fahrzeug 1, 2 angeordnet ist. Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist einen Sensor 5 zum Erfassen des Straßenzustandes und eine Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 zum Bearbeiten einer beschädigten Fahrbahnoberfläche auf, welche einen Arbeitskopf 12 sowie eine Mehrzahl von Werkzeugen aufweist, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ausgebildet ist, bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug 13 aus dem Arbeitskopf 12 zu entnehmen und durch ein weiteres Werkzeug zu ersetzen. Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist des Weiteren eine mit dem Sensor 5 und der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 verbundene Steuereinrichtung 6 auf, welche die Oberflächenbearbeitungseinrichtung 10 ansteuert, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels einer an dem Fahrzeug 1, 2 angeordneten Oberflächeninstandsetzungseinrichtung und ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung.

Description

Einrichtung und Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten
Fahrbahnoberfläche
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche oder zur Auswechslung von Dehnfugen.
Asphaltrisse sind der Ausgangspunkt für die Zersetzung einer Fahrbahn. Durch Luft, Regen und Licht wird das Bitumen zersetzt und damit der Belag spröde. Des Weiteren führt Frost zu einer schnellen Vergrößerung der Risse, so dass der Belag in der Folge flächig ausgetauscht werden muss. Um diese kostenintensive Sanierung zu verzögern, sollten Risse so schnell wie möglich verfugt werden. Dies geschieht derzeit auch mit maschineller Hilfe.
DE 20 2007 010 010 Ul offenbart ein Oberflächeninstandsetzungssystem zur automatischen Instandsetzung von beschädigten Oberflächen, wobei an einer Unterseite eines Fahrzeugs hintereinander in Fahrtrichtung Sensoren zur Erfassung des
Straßenzustandes, Fräsen zum Bearbeiten einer beschädigten Oberfläche und ein Dosiersystem zum Auffüllen der ausgefrästen Oberfläche angebracht sind. Das vorstehend genannte System weist zum einen aufgrund der Vielzahl vorhandener Komponenten eine hohe Komplexität auf. Zum anderen ist ein Bearbeitungsbereich des Systems auf eine Fahrspur des Fahrzeugs begrenzt. Das System eignen sich des Weiteren nicht für eine Nachrüstung bestehender Fahrzeuge.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Einrichtung und ein Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels einer an einem Fahrzeug angeordneten Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zu schaffen, welche eine vereinfachte Anordnung der Komponenten sowie eine verbesserte Flexibilität der Einrichtung ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch eine Oberflächeninstandsetzungseinrichtung mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 , durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 9 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst. Die Erfindung schafft demnach eine Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum
Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, welche an einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist einen Sensor zum Erfassen des Zustandes der Fahrbahnoberfläche und eine
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung zum Bearbeiten einer beschädigten
Fahrbahnoberfläche auf. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung weist einen Arbeitskopf sowie eine Mehrzahl von Werkzeugen auf, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung ausgebildet ist, bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug aus dem
Arbeitskopf zu entnehmen und durch ein weiteres Werkzeug zu ersetzen. Die
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist überdies eine mit dem Sensor und der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung verbundene Steuervorrichtung auf, welche die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung ansteuert, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten.
Durch Vorsehen der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung sowie der Mehrzahl von
Werkzeugen zur Bearbeitung einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, wobei die
Werkzeuge bei Bedarf mit dem Arbeitskopf verbunden werden können und bei Änderung der Bearbeitungstätigkeit wechselbar sind, kann auf das Vorsehen einer Mehrzahl voneinander getrennter Komponenten bzw. Vorrichtungen zum Bearbeiten der
Fahrzeugoberfläche verzichtet werden. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Komplexität der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung, einem geringeren
Wartungsaufwand sowie einer geringeren Fehleranfälligkeit.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung parallel und/oder senkrecht zu einer Längsachse des Fahrzeugs bewegbar und um ihre
Hochachse drehbar angeordnet ist. Dies gewährleistet einen großen Bearbeitungsbereich der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mit dem jeweiligen Werkzeug bestückte Arbeitskopf der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung in drei Bewegungsachsen bewegbar und um seine Hochachse drehbar angeordnet ist. Das mit dem Arbeitskopf verbundene Werkzeug kann somit in jede gewünschte Position gebracht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Arbeitskopf der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung in einem Basiskörper der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung integriert oder an einem mit dem Basiskörper verbundenen Gelenkarm angeordnet ist. Die Anordnung des Arbeitskopfes in dem Basiskörper ermöglicht eine kompakte Ausbildung der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung. Die Anordnung des Arbeitskopfes an einem mit dem Basiskörper verbundenen Gelenkarm ermöglicht je nach Länge des Gelenkarms einen vergrößerten Bearbeitungsbereich der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung am Heck des Fahrzeugs oder im Bereich zwischen einer vorderen und einer hinteren Fahrzeugachse angeordnet ist. Die Anordnung der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung am Heck des Fahrzeugs ermöglicht ein Nachrüsten der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung bei bestehenden Fahrzeugen. Die Anordnung der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung zwischen einer vorderen und einer hinteren Fahrzeugachse ermöglicht einen großen Bearbeitungsbereich der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Mehrzahl von Werkzeugen durch Werkzeuge zum Fräsen, Trocknen, zur mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Reinigung oder zum Auffüllen mit
Oberflächenbelagsmaterial einer Fahrbahnoberfläche ausgebildet sind. Somit können sämtliche Bearbeitungstätigkeiten zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels der vorhandenen Werkzeuge durch die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung durchgeführt werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge in einem Werkzeugträger angeordnet sind. Das Vorsehen des Werkzeugträgers ermöglicht eine kompakte Anordnung der Mehrzahl von Werkzeugen, sodass ein benötigter Bauraum der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gering ist. Dies ist insbesondere bei einer Nachrüstung der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung bei bestehenden Fahrzeugen von Vorteil.
Vorzugsweise ist ferner vorgesehen, dass die Einrichtung fahrbar ist. Eine beschädigte Fahrbahnoberfläche kann dadurch sowohl im Stand des Fahrzeugs als auch im
Fahrbetrieb des Fahrzeugs bearbeitet werden. Die Erfindung schafft des Weiteren ein Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels einer an einem Fahrzeug angeordneten
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung. Das Verfahren umfasst ein Erfassen des Zustandes der Fahrbahnoberfläche mittels einem Sensor, ein Ansteuern der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung mittels einer mit dem Sensor und der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung verbundenen Steuervorrichtung, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten. Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bearbeiten einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung, welche einen Arbeitskopf sowie eine Mehrzahl von Werkzeugen aufweist, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug aus dem Arbeitskopf entnimmt und durch ein weiteres Werkzeug ersetzt.
Durch Vorsehen der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung sowie der Mehrzahl von Werkzeugen zur Bearbeitung einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, wobei die Werkzeuge bei Bedarf mit dem Arbeitskopf verbunden werden können und bei Änderung der Bearbeitungstätigkeit wechselbar sind, kann auf das Vorsehen einer Mehrzahl voneinander getrennter Komponenten bzw. Vorrichtungen zum Bearbeiten der
Fahrzeugoberfläche verzichtet werden. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Komplexität der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung, einem geringeren
Wartungsaufwand sowie einer geringeren Fehleranfälligkeit.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung parallel und/oder senkrecht zu einer Längsachse des Fahrzeugs bewegt und um ihre Hochachse gedreht wird. Dies gewährleistet einen großen Bearbeitungsbereich der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mit dem jeweiligen Werkzeug bestückte Arbeitskopf der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung in drei Bewegungsachsen bewegt und um seine Hochachse gedreht wird. Das mit dem Arbeitskopf verbundene Werkzeug kann somit in jede gewünschte Position gebracht werden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass mittels der Mehrzahl von Werkzeugen eine Fahrbahnoberfläche gefräst, getrocknet, mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch gereinigt, oder mit Oberflächenbelagsmaterial aufgefüllt wird. Somit können sämtliche Bearbeitungstätigkeiten zum Instandsetzen einer
beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels der vorhandenen Werkzeuge durch die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung durchgeführt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Räder des Fahrzeugs zum Bewegen des Fahrzeugs in Querrichtung von einer Neutralstellung parallel zu einer Fahrzeuglängsachse um mindestens 90° beidseits zur Fahrzeuglängsachse gedreht werden. Dadurch kann das mit der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung versehene Fahrzeug ebenfalls in Querrichtung zur Fahrzeuglängsachse bewegt werden. Dies ermöglicht beispielsweise bei der Bearbeitung von sich in Querrichtung
erstreckenden Fahrbahnrissen einen vergrößerten Bearbeitungsbereich und somit eine verbesserte Flexibilität der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung. Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge in einem Werkzeugträger angeordnet werden. Das
Vorsehen des Werkzeugträgers ermöglicht eine kompakte Anordnung der Mehrzahl von Werkzeugen, sodass ein benötigter Bauraum der Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gering ist. Dies ist insbesondere bei einer Nachrüstung der
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung bei bestehenden Fahrzeugen von Vorteil.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug, mit einer
erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung und einer Mehrzahl von Rädern, wobei die Räder des Fahrzeugs zum Bewegen des Fahrzeugs in Querrichtung von einer Neutralstellung parallel zu einer Fahrzeuglängsachse um zumindest 90° beidseits zur Fahrzeuglängsachse drehbar sind. Dadurch kann das mit der
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung versehene Fahrzeug ebenfalls in Querrichtung zur Fahrzeuglängsachse bewegt werden. Dies ermöglicht beispielsweise bei der Bearbeitung von sich in Querrichtung erstreckenden Fahrbahnrissen einen vergrößerten
Bearbeitungsbereich und somit eine verbesserte Flexibilität der
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es illustrieren: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel; eine schematische Darstellung eines Bearbeitungsbereiches der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung eines Bearbeitungsbereiches der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine schematische Darstellung eines Bearbeitungsbereiches der erfindungsgemäßen Oberflächeninstandsetzungseinrichtung gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel; und
eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten. Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 1 mit einer Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum
Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche. Die
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist einen in einem vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 angeordneten Sensor 5 zum Erfassen des Straßenzustandes auf. Der Sensor 5 kann beispielsweise durch einen optischen und/oder akustischen Aufnehmer ausgebildet sein. Alternativ können ebenfalls eine Mehrzahl von Sensoren vorgesehen sein oder der Sensor 5 eine Mehrzahl von Sensorelementen zum Erfassen des
Straßenzustandes aufweisen. Der Sensor 5 ist vorzugsweise ausgebildet, den
Straßenzustand bzw. den Zustand der Fahrbahnoberfläche über zumindest eine Breite des Fahrzeugs 1 zu erfassen.
Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist des Weiteren eine
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 auf. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist in einem Heckbereich des Fahrzeugs 1 angeordnet. Die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 weist einen Arbeitskopf 12, ein mit dem
Arbeitskopf verbundenes Werkzeug 13, eine Mehrzahl weiterer (nicht gezeigter)
Werkzeuge und einen Basiskörper 15 auf. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist an einem Querbalken 11 angeordnet, welcher mit einem Fahrzeugchassis am Heck des Fahrzeugs 1 verbunden ist. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist mit dem Querbalken 11 derart verbunden, dass die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 vorzugsweise entlang einer gesamten Breite des Querbalkens 11 bewegbar ist. Die Bewegung der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 entlang des Querbalkens 11 erfolgt mittels einem geeigneten Antrieb. Der Basiskörper 15 ist mit dem Querbalken 11 verbunden und weist den Antrieb zum Bewegen der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 auf. Der Arbeitskopf 12 ist unterhalb des Basiskörpers 15 angeordnet und ist ausgebildet, das Werkzeug 13 aufzunehmen. Der Arbeitskopf 12 ist relativ zu dem Basiskörper 15 um seine Hochachse drehbar. Die gezeigte Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ermöglicht ein Bearbeiten einer Fahrbahnoberfläche in Querrichtung zu einer Längsachse des Fahrzeugs 1 über die gesamte Fahrzeugbreite. Die Bearbeitung einer Fahrbahnoberfläche in Längsrichtung des Fahrzeugs 1 kann beispielsweise im Fahrbetrieb des Fahrzeugs 1 erfolgen.
Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist des Weiteren eine Steuervorrichtung 6 auf. Die Steuervorrichtung 6 ist mit dem Sensor 5 zum Erfassen des Straßenzustandes und der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 zum Bearbeiten einer beschädigten Fahrbahnoberfläche verbunden. Die Steuervorrichtung 6 wertet die Daten des Sensors 5 aus und steuert die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 basierend auf den erfassten Daten des Sensors 5 an, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche mittels entsprechender Werkzeuge zu bearbeiten.
Das mit dem Arbeitskopf 12 verbundene Werkzeug 13 ist beispielsweise ein Werkzeug zum Fräsen einer Fahrbahnoberfläche. Alternativ kann das Werkzeug 13 ebenfalls ein Werkzeug zum Trocknen, zur mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen
Reinigung, oder zum Auffüllen mit Oberflächenbelagsmaterial einer Fahrbahnoberfläche ausgebildet sein. Der Arbeitskopf 12 ist ausgebildet, das jeweils zum Bearbeiten einer Fahrbahnoberfläche benötigte Werkzeug 13 aufzunehmen. Die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge sind in einem (nicht gezeigten) Werkzeugträger angeordnet. Die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist ausgebildet, bei Änderung einer
Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug 13 aus dem Arbeitskopf 12 zu entnehmen und durch ein weiteres Werkzeug zu ersetzen.
Fig. 2 zeigt eine an einem Fahrzeug 1 angeordnete
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten
Fahrbahnoberfläche gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 zusätzlich einen Gelenkarm 18 auf. Der Gelenkarm 18 ist mit einem Aufnahmekörper 19 verbunden, welcher mit dem Basiskörper 15 verbunden und an diesem drehbar gelagert ist.
Der Gelenkarm 18 weist ein erstes Gelenkarmelement 18A und ein zweites
Gelenkarmelement 18B auf. Das erste Gelenkarmelement 18A ist an einem ersten Ende mit dem Aufnahmekörper 19 verbunden. An einem zweiten Ende des ersten
Gelenkarmelements 18A ist das zweite Gelenkarmelement 18B angeordnet und an diesem drehbar gelagert. An einem distalen Ende des zweiten Gelenkarmelements 18B ist der Arbeitskopf 12 angeordnet, welcher mit einem Werkzeug 13 verbunden ist. Durch das Vorsehen des Gelenkarms 18 weist die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 einen gegenüber dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel erweiterten
Bearbeitungsbereich auf.
Fig. 3A zeigt eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß einem weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiel. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist in der Darstellung gemäß Fig. 3A am Heck des Fahrzeugs 1 fixiert. Der mit dem Aufnahmekörper 19 verbundene Gelenkarm 18 ist drehbar angeordnet, wobei die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 einen Drehwinkel von in etwa 180° aufweist.
Fig. 3B zeigt eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß einem weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiel. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist am Heck des Fahrzeugs 1 angeordnet und in Querrichtung zur Fahrzeuglängsachse bewegbar. Der mit dem Aufnahmekörper 19 verbundene Gelenkarm 18 ist zusätzlich drehbar angeordnet, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 einen Drehwinkel von in etwa 180° aufweist.
Fig. 3C zeigt eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß einem weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiel. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist am Heck des Fahrzeugs 1 fixiert, wobei der Aufnahmekörper 19 drehbar gelagert ist. Der
Aufnahmekörper 19 weist im Vergleich zu dem in Fig. 3A gezeigten Aufnahmekörper 19 vergrößerte Abmessungen auf. Der Bearbeitungsbereich der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 kann dadurch vergrößert werden, sodass der Bearbeitungsbereich in Querrichtung zur Längsachse des Fahrzeugs 1 über die
Fahrzeugbreite des Fahrzeugs 1 hinausgeht.
Fig. 4 zeigt ein Fahrzeug 2 mit einer erfindungsgemäßen
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten
Fahrbahnoberfläche. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
Oberflächeninstandsetzungseinrichtung in dem speziell hierfür vorgesehenen Fahrzeug 2 angeordnet. Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist eine Balkenanordnung 8 in einem Bereich zwischen einer vorderen Fahrzeugachse und einer hinteren Fahrzeugachse des Fahrzeugs 2 auf. Die Balkenanordnung 8 besteht aus einer Mehrzahl von
Längsbalken 8A und Querbalken 8B, welche in einer Rechtecksform miteinander verbunden sind. In einem Innenbereich der Balkenanordnung 8 ist eine Tragschiene 9 angeordnet, die an jeweiligen Enden mit Rollen versehen ist. Die Rollen liegen
beispielsweise auf dem Längsbalken 8A der Balkenanordnung 8 auf, sodass die
Tragschiene 9 mittels der Rollen in Fahrzeuglängsrichtung bewegbar angeordnet ist.
Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist an der Tragschiene 9 angeordnet. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist insbesondere derart an der Tragschiene 9 angeordnet, dass die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 entlang der Tragschiene 9, d.h. in Querrichtung zu einer Fahrzeuglängsachse des Fahrzeugs 2 bewegbar ist. Der Arbeitskopf 12 ist in einem unteren Bereich der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 angeordnet und relativ zu dem Basiskörper 15 drehbar. Der Bearbeitungsbereich der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich daher von einer vorderen Fahrzeugachse zu einer hinteren Fahrzeugachse des Fahrzeugs 2 und in Querrichtung in einem Bereich zwischen jeweiligen Rädern einer Fahrzeugachse. Die Räder 21 des Fahrzeugs 2 zum Bewegen des Fahrzeugs 2 in Querrichtung sind von einer Neutralstellung parallel zu einer Fahrzeuglängsachse um zumindest 90° beidseits zur Fahrzeuglängsachse drehbar. Die Steuervorrichtung 6 zum Ansteuern der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 basierend auf den von dem Sensor 5 erfassten Daten ist vorzugsweise in einem vorderen Bereich des Fahrzeugs 2 im Bereich einer Vorderachse angeordnet.
Der Arbeitskopf 12 ist ausgebildet, das jeweils zum Bearbeiten einer Fahrbahnoberfläche benötigte Werkzeug 13 aufzunehmen. Die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge sind in einem (nicht gezeigten) Werkzeugträger angeordnet. Die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist ausgebildet, bei Änderung einer
Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug 13 aus dem Arbeitskopf 12 zu entnehmen und durch ein weiteres Werkzeug zu ersetzen. Fig. 5 zeigt eine Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, welche an dem Fahrzeug 2 angeordnet ist. Die Oberflächeninstandsetzungseinrichtung weist ebenfalls die Balkenanordnung 8 bestehend aus einer Mehrzahl von Längsbalken 8A und Querbalken 8B zwischen einer vorderen Achse und einer hinteren Achse des Fahrzeugs 2 auf. Im Gegensatz zu dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 mittels einer mit der Balkenanordnung 8 verbundenen Verstrebung in einem mittigen Bereich der Balkenanordnung 8 fixiert. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 weist einen Basiskörper 16 und einen mit dem Basiskörper 16 verbundenen Aufnahmekörper 19 auf. Der Aufnahmekörper 19 dient der Aufnahme des Gelenkarms 18, wobei der
Aufnahmekörper 19 relativ zu dem Basiskörper 16 drehbar angeordnet ist. Der
Gelenkarm 18 besteht aus einem ersten Gelenkarmelement 18A und einem zweiten Gelenkarmelement 18B, wobei das erste Gelenkarmelement 18A mit dem
Aufnahmekörper 19 und das zweite Gelenkarmelement 18B mit dem ersten
Gelenkarmelement 18A verbunden sind. An einem distalen Ende des zweiten
Gelenkarmelements 18B ist des Weiteren der Arbeitskopf 12 angeordnet, welcher mit dem Werkzeug 13 verbunden ist. Durch Vorsehen der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 mit dem Gelenkarm 18 kann ein großer Bearbeitungsbereich erreicht werden, welcher im vorliegenden
Ausführungsbeispiel über eine Fahrzeugbreite des Fahrzeugs 2 hinausgeht. Die
Steuervorrichtung 6 zum Ansteuern der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 basierend auf den von dem Sensor 5 erfassten Daten ist vorzugsweise in einem vorderen Bereich des Fahrzeugs 2 im Bereich einer Vorderachse angeordnet.
Fig. 6 zeigt eine Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, welche an dem Fahrzeug 2 angeordnet ist. Im
Gegensatz zu dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 in Fahrzeuglängsrichtung verfahrbar angeordnet.
Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 kann im vorliegenden Ausführungsbeispiel im
Bereich zwischen einer vorderen Achse und einer hinteren Achse des Fahrzeugs 2 bewegt werden. Dadurch kann im Vergleich zu der Fixierung der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ein vergrößerter Bearbeitungsbereich erreicht werden, welcher vorzugsweise über eine Fahrzeugbreite des Fahrzeugs 2 als auch über ein Fahrzeugheck des Fahrzeugs 2 hinausgeht. Fig. 7A zeigt eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß einem weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiel. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel an der Tragschiene 9 angeordnet und an dieser in
Querrichtung zu einer Fahrzeuglängsachse bewegbar. Die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist des Weiteren in Fahrzeuglängsrichtung bewegbar.
Fig. 7B zeigt eine schematische Darstellung des Bearbeitungsbereiches der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 gemäß einem weiteren bevorzugten
Ausführungsbeispiel. Die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl in Längs- als auch Querrichtung bewegbar. Der Aufnahmekörper 19 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Vergleich zu dem in Fig. 7A dargestellten Ausführungsbeispiel mit größeren Abmessungen ausgebildet. Zusätzlich weist die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 im vorliegenden Ausführungsbeispiel den Gelenkarm 18 auf. Der Aufnahmekörper 19 drehbar angeordnet, sodass der an dem Aufnahmekörper 19 fixierte Gelenkarm 18 ebenfalls relativ zu dem (in der Figur nicht gezeigten) Basiskörper drehbar ist. Aufgrund der Mehrzahl von Verstellmöglichkeiten der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10 kann somit ein großer Bearbeitungsbereich erreicht werden. Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung von Verfahrensschritten eines Verfahrens zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels einer an einem Fahrzeug angeordneten Oberflächeninstandsetzungseinrichtung. Das Verfahren umfasst in einem ersten Schritt Sl ein Erfassen des Zustandes der Fahrbahnoberfläche mittels einem Sensor. In einem zweiten Schritt S2 erfolgt ein Ansteuern der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung mittels einer mit dem Sensor und der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung verbundenen Steuervorrichtung, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten. Das Verfahren umfasst des Weiteren in einem dritten Schritt S3 ein Bearbeiten einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung, welche einen Arbeitskopf sowie eine Mehrzahl von Werkzeugen aufweist, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug aus dem Arbeitskopf entnimmt und durch ein weiteres Werkzeug ersetzt. Das Verfahren in Fig. 8 kann beispielsweise durch eine Oberflächenbearbeitungsvorrichtung 10, wie in den Fig. 1 bis 7 dargestellt, durchgeführt werden. Es kann dabei auch möglich sein, dass eine Wiederholung der Verfahrensschritte Sl und S2 ausgeführt wird, bevor der Verfahrensschritt S3 durchgeführt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Einrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren vielmehr auch eine andere als eine der oben konkret beschriebenen
Ausgestaltungsformen annehmen.

Claims

Patentansprüche
1. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung zum Instandsetzen einer beschädigten
Fahrbahnoberfläche, welche an einem Fahrzeug (1 , 2) angeordnet ist, mit:
einem Sensor (5) zum Erfassen des Zustandes der Fahrbahnoberfläche;
einer Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) zum Bearbeiten einer beschädigten Fahrbahnoberfläche, welche einen Arbeitskopf (12) sowie eine Mehrzahl von
Werkzeugen aufweist, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) ausgebildet ist, bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug (13) aus dem Arbeitskopf (12) zu entnehmen und durch ein weiteres Werkzeug zu ersetzen; und
einer mit dem Sensor (5) und der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) verbundenen Steuervorrichtung (6), welche die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) ansteuert, eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten.
2. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) parallel und/oder senkrecht zu einer Längsachse des Fahrzeugs (1, 2) bewegbar und um ihre Hochachse drehbar angeordnet ist.
3. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass der mit dem jeweiligen Werkzeug (13) bestückte Arbeitskopf (12) der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) in drei Bewegungsachsen bewegbar und um seine Hochachse drehbar angeordnet ist.
4. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskopf (12) der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) in einem Basiskörper (15, 16) der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) integriert, oder an einem mit dem
Basiskörper (15, 16) verbundenen Gelenkarm (18) angeordnet ist.
5. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) am Heck des Fahrzeugs (1, 2) oder im Bereich zwischen einer vorderen und einer hinteren Fahrzeugachse angeordnet ist.
6. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl von Werkzeugen durch Werkzeuge zum Fräsen, Trocknen, zum mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Reinigen, oder zum Auffüllen mit Oberflächenbelagsmaterial einer Fahrbahnoberfläche ausgebildet sind.
7. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge in einem Werkzeugträger angeordnet sind.
8. Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung fahrbar ist.
9. Verfahren zum Instandsetzen einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels einer an einem Fahrzeug (1 , 2) angeordneten Oberflächeninstandsetzungseinrichtung, mit folgenden Verfahrensschritten:
Erfassen (SD des Zustandes der Fahrbahnoberfläche mittels einem Sensor (5);
Ansteuern (S2) der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) mittels einer mit dem Sensor (5) und der Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) verbundenen
Steuervorrichtung (6), eine beschädigte Fahrbahnoberfläche basierend auf den erfassten Sensordaten zu bearbeiten; und
Bearbeiten (S3) einer beschädigten Fahrbahnoberfläche mittels der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10), welche einen Arbeitskopf (12) sowie eine Mehrzahl von Werkzeugen aufweist, wobei die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) bei Änderung einer Bearbeitungstätigkeit ein Werkzeug (13) aus dem
Arbeitskopf (12) entnimmt und durch ein weiteres Werkzeug ersetzt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) parallel und/oder senkrecht zu einer Längsachse des Fahrzeugs (1, 2) bewegt und um ihre Hochachse gedreht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem jeweiligen Werkzeug (13) bestückte Arbeitskopf (12) der
Oberflächenbearbeitungsvorrichtung (10) in drei Bewegungsachsen bewegt und um seine Hochachse gedreht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass
mittels der Mehrzahl von Werkzeugen eine Fahrbahnoberfläche gefräst, getrocknet, mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch gereinigt, oder mit
Oberflächenbelagsmaterial aufgefüllt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder (21) des Fahrzeugs (1 , 2) zum Bewegen des Fahrzeugs (1 , 2) in Querrichtung von einer Neutralstellung parallel zu einer Fahrzeuglängsachse um zumindest 90° beidseits zur Fahrzeuglängsachse gedreht werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuell nicht verwendeten Werkzeuge in einem Werkzeugträger angeordnet werden.
15. Fahrzeug mit einer Oberflächeninstandsetzungseinrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 9 und einer Mehrzahl von Rädern (21), wobei die Räder (21) des Fahrzeugs (2) zum Bewegen des Fahrzeugs (2) in Querrichtung von einer
Neutralstellung parallel zu einer Fahrzeuglängsachse um zumindest 90° beidseits zur Fahrzeuglängsachse drehbar sind.
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