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CN1774545A - 用于自动压路的系统和方法 - Google Patents

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CN1774545A
CN1774545A CNA2004800095631A CN200480009563A CN1774545A CN 1774545 A CN1774545 A CN 1774545A CN A2004800095631 A CNA2004800095631 A CN A2004800095631A CN 200480009563 A CN200480009563 A CN 200480009563A CN 1774545 A CN1774545 A CN 1774545A
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Abstract

本发明涉及一种压路系统，具有一可行驶和转向的压路设备(3)以及一控制装置(5)。该控制装置(5)具有一面积确定装置(6)，用于通过操作人员规定所要压实的路面面积(1)和相关的路面边缘(2)。此外，还具有一位置测定装置(18)，用于测定压路设备(3)的实际位置。行驶探测器(8a；8b)通过预先规定压路设备(3)行驶运动的预期值来改变压路设备(3)的行驶方向，使其不超出各个的路面边缘(2)，而是在路面面积(1)内继续行驶。此外还可以具有一路线计划装置(7)，用于规定行驶路线(4)的规定数据，其中，确保压路设备(3)在遵守行驶路线规定数据的情况下至少一次完全驶过所要压实的路面面积(1)。按照这种方式可以在由操作人员预先确定的面积内自动压实路面。

Description

用于自动压路的系统和方法
本发明涉及一种用于自动压路的系统和方法。
DE 100 53 446 A1公开了一种具有行驶方向稳定功能(Fahrtrichtungsstabilisierung)的可行驶的压路设备(Bodenverdichtung vorrichtung)。该装置具有一个运动测定装置，用于测定压路设备的实际行驶运动。将实际行驶运动与由操作人员预先规定的预期值进行比较。例如由于干扰可能造成的偏离通过一行驶调节装置被自动校正。由此例如振动夯实板或者压路辊这种压路设备稳定地遵循有操作人员预先规定的行驶路线。
通过行驶方向稳定装置操作人员可以明显减轻其工作负担。特别是压路设备(这里为振动夯实板)行驶的短暂随机干扰得到自动调节，从而如果压路设备短时间偏离预先规定路线的话，操作人员无须采取相应措施。然而，特别是大面积的压实始终需要操作人员集中注意力，以便使压路设备以适当的方式行驶并确保路面被完全压实。由于压路设备相当缓慢地前进，这种操作紧张且劳累。因此期望额外改善操作舒适性。
US-A-6,113,309公开了一种由多个辊套组成的压路设备，该装置自动按照预先规定的路段行驶并由此压实路面。压实路段的规定数据或者通过例如在所要压实的路面上做出标记的机械装置进行，或者通过在摊铺所要压实的沥青时事先测定的GPS数据进行。所述解决方案的目的在于使压路设备尽可能准确地沿沥青路面的侧边行驶，以达到均匀压实的目的。
本发明的目的在于，提供一种压路系统和一种相关的方法，利用其可以进一步改善可操作性和操作舒适性以及压路设备的经济性。
该目的依据本发明通过权利要求1所述的压路系统以及权利要求27和28所述的自动压路设备得以实现。本发明的有利的构成在从属权利要求中予以说明。
依据本发明，该压路系统设有一个可行驶和转向的压路设备，例如一振动夯实板或者一压路辊，还装有一个控制装置，其中，该控制装置具有一个面积确定装置、一个位置测定装置和一个行驶探测器(Fahrtgeber)。该面积确定装置用于通过操作人员确定所要压实的路面积以及相关的路面边缘。操作人员因此可以将所要压实的路面积输入压路系统内，或者以其他方式通知该系统。
该位置测定装置用于测定压路设备的实际位置，其中，必须至少可以测定压路设备在路面边缘附近，也就是在靠近各个路面边缘时的位置。
利用行驶探测器最终可以改变压路设备的行驶方向。为此由行驶探测器为压路设备预先规定一个行驶运动的预期值，使压路设备不超出各个路面边缘，而是在路面面积内继续其行驶。因此，如果压路设备每次靠近路面边缘并存在该设备在无法改变继续行驶情况下超出路面边缘的危险，那么行驶探测器可以通过改变行驶方向采取相应的措施，以防止超出路面边缘。行驶探测器为此可以进行后面还要介绍的不同调节。
在本发明一特别有利的实施方式中，位置测定装置至少用于测定压路设备靠近路面边缘构成的一近似位置，其中，如果位置测定装置确定靠近路面边缘的话，可以通过行驶探测器改变行驶方向。
通过位置测定装置仅需确定压路设备靠近路面边缘，但不是持续确定压路设备在整个路面积内的实际位置，位置测定装置可以比较简单并因此低成本构成。只有在压路设备靠近各个路面边缘时，例如在少于预先规定的间距值1米的情况下，位置测定装置才需发出信号。
该信号由行驶探测器接收，它然后采取用于改变行驶方向的措施，以避免驶出路面边缘。
面积确定装置可以利用机械、光学、磁性、感应式或者电容式装置确定路面边缘。特别简单的是例如利用压路设备不得驶出的绷紧钢丝标明路面边缘。作为位置测定装置使用的天线或者适当的传感器可以确定压路设备靠近钢丝并将所要求的靠近信号(Annaherungssignal)发送到行驶探测器。
作为可被替换采用的方案，路面边缘例如也可以通过喷涂的颜色标记或者激光束确定，其中，位置测定装置具有光学装置(光电探测器探测器、摄像机等)，以分析光学信号。
特别有利的是，行驶探测器以整个路面压实过程期间预先规定的恒定角度与原来的行驶方向改变行驶方向。这意味着，振动夯实板在每次达到路面边缘时是以预先规定的角度向左或者向右转向，然后直线继续行驶。不言而喻，与此同时确保转向不是这样选择，即，使压路设备在转向后继续驶出处于其附近的路面边缘。因此特别有利的是，转向角为小于90。的锐角，从而该压路设备以锐角受到路面边缘“反射”。
作为可被替换采用的方案，在本发明的另一实施方式中，“转向角”各自变化并按照随机原则—或者从预先规定的列表中—通过行驶探测器选择。
这些措施适当地保证了压路设备随机驶过所要压实的面积。在时间进程中由此可以几乎驶过全部面积。只要压实过程即将结束个别路面区域还没有经过并被压实，操作人员然后可以手动控制有针对性地压实该区域。
在本发明另一特别有利的实施方式中具有一个路线计划装置(Wegplanungseinrichtung)，用于根据规定的路面面积规定行驶路线(路程)的规定数据，其中，压路设备在遵循行驶路线规定数据的情况下至少一次完全驶过所要压实的面积。
这意味着：可以根据路面面积确定的装置中储存的、对所要压实面积和相关路面边缘的数据，来计划压路设备必须遵循的行驶路线，以便驶过所要压实的面积。行驶路线计划可以利用计算机辅助自动实施，其中，压路设备的宽度也得到考虑。但恰恰是在简单形状的面积情况下也可以由操作人员制订行驶路线计划。操作人员仅需—例如通过将行驶路线绘入屏幕上显示的面积内—预先规定行驶路线坐标。
有利的是位置测定装置用于测定压路设备在路面边缘内的实际位置的构成。这意味着位置测定装置可始终识别压路设备的精确位置—需要时甚至行驶方向。
在该实施方式中行驶探测器是这样构成的，即，使能根据将由位置测定装置发送的压路设备的实际位置与由路线计划装置规定的行驶路线规定数据的比较来确定该压路设备行驶运动的预期值。该预期值应被选择成使压路设备能遵循行驶路线的规定数据。
因此，在该特别优选的实施方式中，可以在输入所要压实面积的坐标后规定压路设备自动遵循的行驶路线。行驶探测器确保压路设备的位置不偏离预先规定的行驶路线。确切地说，行驶探测器可以通过影响压路设备的传动，特别是前进和转向，使压路设备按照预先规定的路线行驶。
在本发明一特别有利的实施方式中，面积确定装置具有一个坐标测定装置，用于确定该设备各停留位置的绝对地理位置坐标。此外，带有所要压实面积区域的地理位置坐标的存储器与面积确定装置相连接。
因此，面积确定装置可以提供所要压实面积所处区域所要求的位置坐标，并在需要时向操作人员显示。例如面积确定装置可以利用GPS接收机确定其停留位置(Aufenthaltsort)并从磁光学存储介质(CD-ROM、DVD-ROM)中读出相关的位置数据并在屏幕上向操作人员显示。操作人员然后可以简单地在屏幕上输入用于确定所要压实面积所需的规定数据。对此，有利的是可通过绝对位置坐标确定路面边缘。
特别是依据目的在位置测定装置确定压路设备的绝对位置坐标的情况下，也可通过绝对位置坐标确定路面边缘。各个存在的坐标然后可以适当的方式相互协调。
行驶路线规定数据也可以通过路线计划装置以绝对或者相对地理位置坐标的方式确定。相对地理位置坐标具有的优点是，—从一个基准点出发—相对数据(角度、方向、方位、行驶距离)足够用来确定行驶路线。
为使路线计划自动完成，依据目的路线计划装置具有用于路线和/或时间优化的路线计划的数学算法。根据在压路设备行驶时反正也会出现一定偏离这种事实，对优化算法的要求不算太高。对大多数情况来说，这些算法计划压路设备的往复行驶或者迂回状或螺旋状行驶路线是足够的。
特别有利的是，至少控制装置的部分部件，特别是面积确定装置、行驶探测器或者路线计划装置在空间上与压路设备分开设置。压路设备必然受到很强的振动。只要这些部件没有分布在压路设备本身上，而是空间上与其分离，也可以使用在靠近压路设备振动器使用时会很快损坏的灵敏的电子部件。
为在部件之间，特别是行驶探测器和压路设备之间传输所需的数据，有利的是可以使用无线电、激光器或者红外线线段(Infrarotstrecke)。由此至少传输行驶探测器的预期值。
特别有利的是，另外具有一个数据输入装置，用于手动改变由行驶探测器预先规定的预期值。因此操作人员可以在例如危险临近的情况下通过手动操作取消压路设备的自动控制，从而使压路设备仅执行手动指令。
在本发明的另一构成中，位置测定装置与一个—需要时空间上与压路设备分开的—存储器连接，用于储存压路设备所到达的各个位置的数据。这些数据例如可以是绝对地理位置坐标。
所储存的数据例如可以输送到一个测图装置(Auswerteeinrichtung)，该装置在考虑到面积确定装置数据的情况下例如以图形方式显示压实结果。对此可以通过该测图装置在显示器上显示预先规定的路面边缘以及显示由压路设备在各时间点上已经压实的路面面积。由此，操作人员可以非常简单地确定压路设备是否以所要求的方式驶过并压实预先规定的路面面积。在图形显示中不言而喻也可以考虑压路设备的宽度以及每次压实路面的宽度。
在本发明一特别优选的实施方式中，压路系统使用一种例如像DE 100 53 446A1所公开的压路设备。正如上面已经详细介绍的那样，这种压路设备具有稳定行驶方向的功能，可以使压路设备精确地遵循由操作人员预先规定的路线。
为此，压路设备具有一个包括例如一振动器、用于产生前进运动的行驶传动装置、一个用于环绕压路设备的垂直轴线产生偏转力矩的转向装置以及一个用于测定行驶运动实际值的运动测定装置。此外还具有一个行驶调节装置，它可用实际值和由压路系统的行驶探测器预先规定的预期值加载，并这样控制转向装置或行驶传动装置，使实际值和预期值之间的差最小化。
DE 100 53 446 A1所公开的压路设备因此通过本发明得到进一步发展。在那里预期值设定数据借助于由操作人员的遥控完成，而预期值依据本发明由行驶探测器预先规定，它使压路设备在所要压实的路面面积内部运动。DE 100 53 446 A1所介绍的行驶方向稳定功能使行驶探测器的操作变得容易，因为例如路面不平、石块、横向力等这些对压路设备行驶时的干扰立即通过压路设备本身调节，而且不会使压路设备偏离预先规定的路线。
按照这种方式依据本发明的压路系统具有至少两个调节回路：外部调节回路包括行驶探测器，并使压路设备遵循一确定的道路或路线。该道路或者是所要压实路面面积的边缘内或多或少随机确定的一路线，或者是精确地通过路线计划装置预先规定的一行驶路线。而内部调节回路则直接与压路设备连接，并识别压路设备直线或者曲线行驶时略微偏离通过外部调节回路预先规定的行驶方向。通过两个调节回路的组合可以使压路设备非常精确地在所要压实的路面面积上行驶。
适合作为压路设备使用的振动夯实板的机械构造本身已被公知并在DE 100 53446 A1中进行了详细介绍，因此不再赘述。但依据目的压路设备具有一个振动激励器(Swingungserreger)，它带有两个彼此平行可反向造型连接旋转的轴，它们各自携带至少一个不平衡质量，并且其相位可彼此调整。通过相位调整可以使振动夯实板在前进和后退方向上移动。
特别有利的是，在振动激励器的至少一根轴上沿轴向偏心设置两个不平衡质量，它们在其相位方面可彼此调整，由此形成一个转向装置，利用该装置然后可以彼此调整不平衡质量的相位并由此产生环绕振动夯实板的垂直轴线的一左右摇转力矩(Giermoment)，这样使振动夯实板在地面上产生扭转。
由于高速发展的行驶调节装置不仅可以使振动夯实板往复行驶或原地扭转，确切地说，还可以通过前进运动和左右摇转力矩的叠加精确地通过曲线半径。依据本发明的压路系统利用了这一优点，以便特别是在与路线计划装置的组合下实现所要压实路面面积上得到一优化的行驶路线。
在本发明一特别有利的进一步发展中，振动夯实板上具有多个振动激励器装置(Schwingungserregereinrichtung)，它们按照相同的上述双轴原理工作。在此方面有利的是，至少一个振动激励器装置的前进方向与其他的不同。通过有目的地单独控制单个振动激励器装置，然后可以使振动夯实板在不同的方向上运动，而无需在路面上扭转与路面接触的路面接触板(Bodenkontaktplatte)。确切地说，保持路面接触板与路面的相对运动，而路面接触板和因此整个振动夯实板通过各自的振动激励器装置的作用向所要求的方向运动。各自不用于前进或者转向的振动激励器装置在此方面可以这样调整，即，使其仅产生一种只用于压实路面的垂直振动，正如DE 100 53 446A1所介绍的那样。
在这种方案的一特别有利的构成中，由这些振动激励器装置加载的路面接触板基本上为圆形的平板。这种圆形平板可以特别简单的方式均匀地在所有方位上运动。
如上面已经介绍的那样，依据本发明的压路系统可以用于实现两种可选择的自动压路方法：
按照依据本发明的第一方法，压路设备自动在路面边缘内最好地沿直线行驶，其中，测定压路设备接近的诸路面边缘中之一。在靠近一路面边缘的情况下，压路设备的行驶方向可这样自动改变，即，使压路设备不超出该路面边缘，而是在该路面面积内继续行驶。
按照依据本发明的第二方法，同样可以首先确定所要压实的路面的边缘，其中，可以将体现路面边缘的数据储存起来。根据这些数据计划行驶路线的规定数据，利用这些规定数据使压路设备在遵守这些数据的情况下至少一次完全驶过所要压实的面积。最后压路设备沿行驶路线规定数据自动行驶。
前面所介绍的本发明的构成基本上针对于压路设备行驶路线的几何规定数据或影响(Beinflussung)。在本发明一特别有利的进一步构成中，作为选择或者补充可以测定路面的路面压实状态并作为道路计划的标准使用。这一点特别可能是该压路设备恰好驶过的位置。这样，例如已知根据路面对压路设备的路面接触板的反作用或者根据其阻尼状态可以推断出压实状态。也可以根据这种状态的变化识别路面已经压实的程度。在这种关系上例如参阅DE 100 46 336 A1、WO-A-98-17865和WO-A-95-10664，其中探讨了用于确定压实状态的这种可能性。
将按照这种方式获得的有关路面实际压实状态的信息与预期值进行对较，操作人员可以将预期值通过适当的输入介质但也可以通过例如遥控装置或者通过计算机(笔记本电脑)输入。如果识别实际压实状态超过额定压实状态并因此在该路面区域内已经达到所要求的压实结果，路线计划装置可以这样改变行驶道路规定数据，即，使其不再驶过相关的路面区域。因此，一方面可以通过将所要压实路面的面积确定数据和压路设备的位置数据与所测定的压实数据组合，另一方面通过路线计划装置确定方案，以便为压路设备的行驶预先规定道路和时间优化的道路段。这一点在要求压路设备在路面上多个过渡的情况下特别有益。
下面借助附图对本发明的这些和其他优点和特征进行详细说明。其中：
图1示出所要压实路面面积的示意俯视图，用于说明本发明的第一实施方式；
图2示出依据本发明的压路系统的第一实施方式的示意图；
图3示出所要压实面积的示意俯视图，用于说明本发明的第二实施方式；
图4示出用于说明本发明的第二实施方式中行驶调节的简图；
图5示出用于依据本发明压路系统的压路设备的不同方案。
图1以示意俯视图示出所要压实的路面面积1，它由(实际看不到的)路面边缘2环绕或确定。
面积1例如由砾石或者土壤构成的松散路面组成，并要被固定通过一压路设备3压实。作为压路设备3一般适用本身公知的振动辊或者振动夯实板。压路设备3具有至少一个振动激励器，利用该振动激励器可以向轮箍滚筒(压路辊上)或者向路面接触板(振动夯实板或振动板上)施加最好垂直的振动。这种路面压实原理早已公知并得到证明，因此不再赘述。
图1示出压路设备3在路面边缘2内沿一行驶路线4运动并由此已经压实了一部分面积1。图1所示实施例中的行驶路线4基本上为螺旋状分布。不言而喻，面积1也可以利用其他行驶路线，例如利用迂回状的路线、压路设备3的往复行驶、锯齿状行驶或者甚至通过完全随机驶过面积1压实。
为控制压路设备3，已知有一遥控装置5，它通过电缆或者通过无线电、红外线或者激光线路无线地向压路设备3传输控制指令，并由此控制压路设备3的前进、后退或者转向运动。遥控装置5一般由操作人员保存并可由此预先规定所要求的控制指令。
但依据本发明的控制装置5具有明显多于现有技术中的部件和功能，这一点联系图2可以看出。
据此，遥控装置5(也称为控制装置)具有一个面积确定装置6、一个路线计划装置7、一个行驶探测器8a以及一个附加的数据输入装置9。特别是面积确定装置6、路线计划装置7和行驶探测器8a可以特别有利地以软件方式安装在带有数据输入装置11和显示器12的例如笔记本电脑这种计算机10上。
通过一个发射机13使遥控装置5通过无线电、红外线或者激光线路与压路设备3上的接收机14联接，该接收机将从遥控装置5收到的控制信号传输到行驶调节装置15上。
压路设备3的行驶调节装置15用于控制振动激励器16，后者以公知的方式将用于路面压实的垂直振动传入路面接触板17内。振动激励器16由一个所谓的双轴激励器组成，其中，轴25、26造型合理地可彼此反向旋转和相互连接，并各自携带至少一个不平衡质量。除了产生用于路面压实的垂直振动外，振动激励器16还用于在行驶方向(前进或者后退)上产生一种力的作用以及用于产生环绕压路设备3垂直轴线的左右摇转力矩，以产生转向运动。这种振动器16例如在DE 100 53 446 A1以及DE-G 78 18 542.9中有所公开，因此不再赘述。
此外，在压路设备3上还具有一个用于测定压路设备3的实际位置的位置测定装置18。该位置测定装置18例如是一种GPS接收机。为此被选择的位置测定装置18也可以空间上与压路设备3分开设置在遥控装置5上，其中，然后必须存在这些装置，利用其位置测定装置18可以相当精确地确定压路设备各个实际停留位置(激光器、雷达)。
只要位置测定装置18设置在压路设备3上，它就完全可以用于确定其各自本身停留位置的绝对地理位置坐标构成。但如果位置测定装置18安装在压路设备3的外部，那么不言而喻它必须能够确定压路设备3各个停留位置的位置坐标。
行驶探测器8a同样可以取代在遥控装置5上同样设置在压路设备3上(附图符号8b)。但原则上应当注意的是：所有电子装置应尽可能远离压路设备3设置，以避免受到振动激励器16的强振动而损坏。因此只要可能，在遥控装置5上就应产生所要求的数据，并然后仅为控制振动激励器16通过接收机14和行驶调节装置15传输到压路设备3上。
下面借助第一实施例介绍依据本发明的方法。计算机10上具有一个未示出的例如CD-ROM这种存储器，上面储存至少涉及所要压实面积1所处区域的地理位置数据。这种存储器介质例如用于汽车上的导航系统。
通过一个例如位置测定装置18上也可用具有的未示出的GPS接收机、面积确定装置6收到所要求的数据，以便从位置存储器中测定地理位置数据并在显示器12上显示。利用也可以包括公知的鼠标控制装置或者其他图形输入装置在内的数据输入装置11，操作人员在显示器12上确定所要压实路面面积1的边缘2。在面积确定装置6上，图形输入由操作人员转换成绝对或者相对的位置坐标并提供给路线计划装置7。
例如GPS坐标方式的绝对位置坐标特别有效地适用于较大面积的精确路面压实。作为可被替换采用的方案，也可以采用相对位置坐标工作，而且—从一个基准点出发—利用面积确定装置6输入例如像长度、角度、方位等相对数据。
在证明确定的绝对位置坐标(例如GPS坐标)非常困难或者过于不精确的情况下，使用相对位置坐标特别具有优点。为确定相对位置坐标，位置测定装置例如可以具有一个安装在所要压实路面面积1附近的发射机，它利用一个确定的信号从面积1上通过。此外有利的是，与第一发射机空间上分开地构成一个同样发射信号的第二发射机，从而压路设备3上的位置测定装置18所属的接收机可以通过信号分析(例如通过确定干扰或者相位差)来确定精确的相对位置以及需要时与发射机的相对运动。第二发射机也可以通过一应答器构成，从外部不向其输送信号，而且它仅回复第一发射机的信号，从而可以避免增加第二发射机的费用和敷设电缆。
不言而喻，也可以使用其他装置和方法，例如像航海和航空技术中或者最近从汽车导航中所公知的那样，确定压路机3的位置。
路线计划装置7根据数学算法规定振动夯实板3必须在上面运动的行驶路线，以便完全压实路面面积1。如已经介绍的那样，在此方面作为路线计划(Wegplanung)的目标设定值(Zielvorgabe)可以预先规定一螺旋形路线、一迂回形路线或者条形分布路线或者锯齿状运动路线。不言而喻，在这里可以是由操作人员选择的各种各样的运动图形。路线计划的目标是至少一次驶过所要压实的面积1。但为了达到足够压实路面的目的，常常需要多次驶过这些面积。这种要求同样可以在路线计划时予以考虑。
操作人员可手动地，例如利用数据输入装置9，将压路设备3行驶到所要压实的路面面积1的附近或者上面。
压路工作开始时，遥控器5上的行驶探测器8a或压路设备3上可选择的行驶探测器8b一方面收到路线计划装置7体现一预先规定行驶路线4的数据，而另一方面收到位置测定装置18的信号，这些信号将压路设备3的实际位置通知给行驶探测器8a、8b。然后，行驶探测器8a、8b通过行驶调节装置15采取相应的措施，以便使压路设备3沿着由路线计划装置7预先规定的路线运动。如果压路设备3偏离该预先规定的路线4，那么行驶探测器8a/8b为补偿偏离而进行相反调节。
按照这种方式可以自动压实路面面积1，而无需操作人员干涉和手动控制行驶。
只有在紧急情况下或者特殊障碍时数据输入装置9才供操作人员使用，该装置—像传统的遥控装置一样—通过接收机14和行驶调节装置15影响压路设备3的行驶状态。
作为可被替换采用的方案，也可以通过事后改变由行驶探测器8a/8b预先规定的预期值，并然后再传送到行驶调节装置15以控制振动激励器16。
为保证安全性，依据目的数据输入装置9在任何情况下均可取消压路设备3的自动控制。按照这种方式，操作人员有权随时并与自动装置无关地控制压路设备3。
为使位置测定装置18可以将其数据传输到控制装置5，依据目的一方面接收机14也作为发射机构成和另一方面发射机13也作为接收机构成。按照这种方式，可以在控制装置5和压路设备3之间始终交换数据，其中，也可以传输和例如在显示器12上显示不涉及本发明的信息，例如像发动机转速、振动频率、振幅、油温，用于确定路面实际压实状态的数据等。
控制装置/遥控装置部件空间上的配置并不像图2所示的那么严格。控制装置5的单个部件依据目的也可以毫无困难地直接设置在压路设备3上。控制装置5也可以完全地，即包括数据输入装置11和显示器12在内，直接设置在压路设备3上。然后，特别是可以依据目的例如无需借助GPS坐标以特别简单的方式确定路面面积。
特别有益的是，位置测定装置18的数据另外储存在与一个测图装置连接的存储器内。测图装置能够将位置测定装置18的数据以图形方式例如在显示器12上显示。按照这种方式，操作人员可以相当容易地检查压路设备3已经经过的行驶路线，并例如与预先确定的面积1或其路面边缘2进行比较。同样，可以将由路线计划装置7预先规定的行驶路线4显示在显示器12上，从而提高了操作人员检查的可能性。操作人员因此可以随时掌握振动夯实板3是否以所要求的方式实际驶过路面面积1。
作为对图形显示的选择也可以提供实际值备忘录，可将其以文字形式与预期值设定数据进行比较。
现借助图3和4介绍本发明的第二实施方式。
该方案的构成比上述的第一实施方式简单。特别是在这种情况下不需要持续测定压路设备3的实际位置。利用面积确定装置6确定所要压实的路面面积同样可以简单进行。
自动压路第二实施方式所依据的设想在于：所要压实的路面面积或多或少由压路设备3随机驶过。压路设备3在此方面最好始终沿直线行驶，直至达到路面边缘2。到达那里后改变压路设备3的行驶方向并在面积1内向另一个方向继续行驶，直至重新到达路面边缘2。在时间的进程中按照这种方式根据随机原则自动压实全部面积1。
图3示出压路设备3沿行驶路线20的直线行驶运动。在到达路面边缘2的情况下，压路设备3改变其行驶方向并继续行驶。在图3所示实施例中的方向改变遵循下列原则：压路设备3始终向右转弯并以315°改变其方向角，从而行驶路线包括一个45°的转弯锐角。不言而喻，可以设想其他任意的角位置，但也可以设想其他的行驶原则。
图4示出一个90°转弯角α的实施例。但转弯锐角α具有的优点是面积1也可以按照随机原则相当迅速地压实，而在90°角时、特别是在彼此成直角的路面边缘2的情况下则存在振动夯实板3始终行驶相同行驶路线20的危险。
与本发明的第一实施方式相比，面积确定装置可以非常简单地构成。例如，路面边缘2可以利用绷紧的钢丝或者通过喷涂在路面上的颜料作出标记。不言而喻，也可以设想其他做标记的可能性，它们按照机械、光学、磁性、感应式或者电容式的原理工作。特别是在直角面积的情况下可以非常简单地设想利用光栅确定路面边缘2。
压路设备3上具有一个附图中未示出的一位置测定装置，它同样可以比本发明第一实施方式的上述位置测定装置18较简单地构成。也就是说，该位置测定装置仅需确定压路设备3在各个路面边缘2附近的实际位置就足够了，即指示出压路设备3靠近路面边缘2。但并不需要位置测定装置始终测定压路设备3的实际位置。
与此相应位置测定装置装有一适用的检测器，以识别上面确定的路面边缘2。
在到达路面边缘2时，一个也是与上述行驶探测器8a/8b不同的更加简单的行驶探测器(未示出)根据预先规定的原则改变行驶方向。如上所述，例如可以具有一个始终向相同方向或者带有一确定转角的转弯过程。仅需确保压路设备3在改变行驶方向后不再继续驶出路面边缘2之外。如果这一点—例如在确定的路面边缘2情况下以一恒定的角度固定改变预先规定的方向—是这种情况的话，那么行驶探测器必须立即采取其他相应措施，也就是例如依据预先规定的原则重新改变方向。
图4示出路面边缘2可以各自包括一个边缘区域21，该区域允许一定的公差，压路设备3可以在该公差内部改变其行驶方向。
正如在说明书导言中已经详细介绍的那样，依据本发明的压路系统最好具有一个带有行驶方向稳定功能的压路设备，例如像DE 100 53 446 A1所公开的那样。它可以是一个带有振动激励器16的振动夯实板3，该振动激励器具有两个反向旋转的轴25、26，轴上面各自设置至少一个不平衡质量。
有利的是本发明的压路设备具有与DE 100 53 446 A1相应的行驶方向稳定功能。但这一点并非强制要求。不言而喻，也可以为压路系统使用传统的压路设备，特别是DE 100 53 446 A1的意义上没有行驶方向稳定功能的常用振动夯实板。然后行驶探测器负责遵守行驶路线，其中，偶然的偏离由预先规定的线路所接受。
根据DE 100 53 446 A1也可以使用带有一个以上振动激励器的压路设备，例如像图5所示。
图5a示意示出振动夯实板的俯视图，带有上面偏心设置两个振动激励器27、28的路面接触板17。在振动激励器27、28之间具有一个垂直轴线29。可以看出：振动激励器27、28在不同水平力的作用下可以环绕垂直轴线29产生左右摇转力矩。
在图5b的方案中，压路设备的底板17上设置振动激励器27、28和附加设置另一个振动激励器30。仅根据所有三个振动激励器产生垂直振动这种事实就可看出：这种振动夯实板特别适用于有效的压实路面。通过振动激励器不同设置的作用方向—中间的振动激励器30以90°相对于其他两个振动激励器27、28扭转—提高了振动夯实板的可转向性。
图5c最后示出一种振动夯实板，带有上面重叠并以90°彼此偏心设置两个振动激励器27、28的一圆形路面接触板31。这种振动夯实板在前进或者后退行驶的意义上没有优选方向，而是可以在所有方向上进行万向调节。通过控制单个振动激励器27、28不平衡质量的相位可以实现振动夯实板的几乎任意的运动方向。这一点特别是在与依据本发明的压路系统的组合下特别具有优点，因为振动夯实板可以在无需路面接触板31相对于所要压实的路面扭转的情况下改变其方向。
DE 100 53 446 A1中还介绍了压路设备可以具有的外形的其他可能性，它们以特别有利的方式在依据本发明的压路系统中予以应用。

Claims (30)

1.一种压路系统具有：
-一可行驶和转向的压路设备(3)；以及
-一控制装置(5)；
其中，控制装置(5)具有：
-一面积确定装置(6)，通过操作人员使用该装置规定所要压实的路面面积(1)和相关的路面边缘(2)；
-个位置测定装置(18)，用于测定压路设备(3)至少在路面边缘(2)附近的实际位置；
-一行驶探测器(8a；8b)，用于通过预先规定压路设备(3)行驶运动的预期值来这样地改变行驶方向，即，使压路设备(3)不超出各个路面边缘(2)，而是在面积(1)内继续行驶。
2.按权利要求1所述的压路系统，其特征在于，
-位置测定装置(18)的构成至少可用于测定压路设备(3)对诸路面边缘(2)中之一的靠近；
-如果位置测定装置(18)确定靠近路面边缘(2)的话，可通过行驶探测器(8a；8b)改变行驶方向。
3.按权利要求2所述的压路系统，其特征在于，面积确定装置(18)具有一个用于机械、光学、磁性、感应式或者电容式标明路面边缘(2)的装置。
4.按权利要求3所述的压路系统，其特征在于，用于机械标明的装置是可沿路面边缘(2)绷紧的钢带或者钢丝。
5.按权利要求3所述的压路系统，其特征在于，用于光学标明的装置是可沿路面边缘喷涂在路面上的颜料。
6.按权利要求3所述的压路系统，其特征在于，用于光学标明的装置是一光栅。
7.按权利要求1-6之一所述的压路系统，其特征在于，行驶探测器(8a；8b)以整个压实过程期间预先规定的恒定角度(α)或者以压实过程期间按照随机原则选择的变化角度与原来的行驶方向改变行驶方向。
8.按权利要求1所述的压路系统，其特征在于，控制装置具有：
-一路线计划装置(7)，用于根据规定的路面面积(1)这样地规定行驶路线(4)的规定数据，即，使压路系统(3)在遵循行驶路线规定数据的情况下至少一次完全驶过所要压实的面积(1)；其中，
-位置测定装置(18)的构成可用于测定压路系统(3)在路面边缘(2)内的实际位置；以及
-行驶探测器(8a；8b)的构成用于预先规定压路系统(3)行驶运动的预期值，根据将实际位置与行驶路线规定数据的比较使压路系统(3)遵循行驶路线的规定数据。
9.按权利要求8所述的压路系统，其特征在于，面积确定装置(6)和/或位置测定装置(18)是一个坐标测定装置，用于确定其各个停留位置的绝对地理位置坐标。
10.按权利要求8或9所述的压路系统，其特征在于，面积确定装置(6)具有一个带有用于所要压实路面面积(1)区域的地理位置坐标的存储器。
11.按权利要求8-10之一所述的压路系统，其特征在于，路面边缘(2)可通过绝对位置坐标确定。
12.按权利要求8-11之一所述的压路系统，其特征在于，行驶路线规定数据可通过路线计划装置(7)以绝对或者相对地理位置坐标的方式确定。
13.按权利要求8-12之一所述的压路系统，其特征在于，路线计划装置(7)具有用于路线和/或时间优化的路线计划的数学算法。
14.按权利要求8-13之一所述的压路系统，其特征在于，至少控制装置(5)的部分部件，特别是面积确定装置(6)、行驶探测器(8a)和/或路线计划装置(7)在空间上与压路设备(3)分开设置。
15.按权利要求8-14之一所述的压路系统，其特征在于，面积确定装置(6)在空间上与压路设备(3)分开设置，面积确定装置(6)和压路设备(3)之间的数据特别是可以通过无线电、红外线或者通过激光器无线传输。
16.按权利要求1-15之一所述的压路系统，其特征在于，具有一个空间上与压路设备(3)分开、并与该设备通过无线电、激光器或者红外线线段连接的数据输入装置(9)，用于手动改变由行驶探测器(8a；8b)预先规定的预期值。
17.按权利要求1-16之一所述的压路系统，其特征在于，位置测定装置(18)与一个存储器连接，用于储存压路设备(3)所到达的各个位置的数据。
18.按权利要求1-17之一所述的压路系统，其特征在于，还包括一测图装置，该装置与面积确定装置(6)和位置测定装置(18)连接并具有一显示器(12)，用于图形显示预先规定的路面边缘(2)和由压路设备(3)在各个时间点上已经压实的面积。
19.按权利要求8-18之一所述的压路系统，其特征在于，
-还具有一压实结果测定装置，用于测定压实路面的实际压实状态；
-压实结果测定装置与路线计划装置(7)联接，用于传输实际压实状态方面的信息；以及
-路线计划装置(7)的构成可用于在考虑到实际压实状态的情况下规定行驶路线(4)的规定数据。
20.按权利要求19所述的压路系统，其特征在于，
-在路线计划装置(7)上将实际压实状态与预先规定的额定压实状态进行比较；
-行驶路线(4)可通过路线计划装置(7)这样预先规定，使实际压实状态超过额定压实状态，并因此已有的被足够压实的路面面积不再被压路设备(3)驶过。
21.按权利要求1-20之一所述的压路系统，其特征在于，压路设备(3)具有：
-一用于产生前进运动的行驶传动装置(16)；
-一用于环绕压路设备(3)的一垂直轴线(29)产生左右摇转力矩的转向装置(16)；
-一用于测定行驶运动实际值的运动测定装置；以及
-一可由实际值和由行驶探测器预先规定的预期值加载的行驶调节装置(15)，用于这样地控制转向装置和/或行驶传动装置，即，使通过实际值和预期值之间的差值形成的调节偏差最小化。
22.按权利要求21所述的压路系统，其特征在于，行驶传动装置具有至少一个振动激励装置(16)，该装置带有两根彼此平行可反向旋转和各自携带至少一个不平衡质量的轴(25、26)，它两的相位可彼此调整。
23.按权利要求21或22所述的压路系统，其特征在于，在振动激励装置(16)的至少一根轴(25、26)上沿轴向偏心设置两个不平衡质量，以及，转向装置(16)的构成可用于调整两个不平衡质量的相位。
24.按权利要求21-23之一所述的压路系统，其特征在于，行驶传动装置和转向装置通过设置多个彼此定位支承的振动激励装置(27、28；30)构成，其中，振动激励装置(27、28；30)各具有两根彼此平行可反向旋转的和各自携带至少一个不平衡质量的轴，其相位可彼此调整，其中，通过振动激励装置(27、28；30)中之一可产生前进方向上的前进运动。
25.按权利要求21-24之一所述的压路系统，其特征在于，至少一个振动激励装置(30)的前进方向与其余的振动激励装置(27、28)的不同。
26.按权利要求21-25之一所述的压路系统，其特征在于，由单个振动激励装置或者这些振动激励装置加载的一路面接触板(31)基本上是一圆形的平板。
27.一种用于自动压路的方法采用以下步骤：
-利用一面积确定装置(6)确定所要压实的一路面面积(1)的诸路面边缘(2)；
-压路设备(3)在诸路面边缘(2)内基本上沿直线自动行驶；
-测定压路设备(3)接近的诸路面边缘(2)中之一；
-自动改变压路设备(3)的行驶方向，使压路设备(3)不超出各个路面边缘(2)，而是在面积(1)内继续行驶。
28.一种用于自动压路的方法采用以下步骤：
-确定所要压实的一路面面积(1)的诸路面边缘(2)，并将体现诸路面边缘(2)的数据储存在一面积确定装置(6)内；
-计划行驶路线(4)的规定数据，使压路设备(3)在遵循行驶规定数据的情况下至少一次完全驶过所要压实的路面面积(1)；
-压路设备(3)沿行驶路线规定数据自动行驶。
29.按权利要求28所述的方法，其特征在于，自动行驶包括以下步骤：
-测定压路设备(3)的各个实际位置；
-将实际位置与行驶路线规定数据进行比较；
-压路设备(3)自动行驶和转向，使压路设备(3)遵循行驶路线规定数据。
30.按权利要求29所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
-连续测定压实路面的实际压实状态；
-将实际压实状态与额定压实状态进行比较；
配合行驶路线规定数据，使实际压实状态大于额定压实状态的路面区域不再被压路设备(3)驶过。
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