[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Glättebekämpfung durch (erneutes)
Aufsprühen eines flüssigen organischen Enteisers auf eine Bewegungsfläche eines Flugplatzes,
sowie ein zugehöriges Steuergerät, Computerprogrammprodukt und Streufahrzeug.
[0002] Die Bewegungsflächen eines Flughafens, zu denen insbesondere Start- und Landebahnen,
Rollbahnen und das Vorfeld zählen, müssen auch bei winterlicher Witterung schnee-
und eisfrei sein, um einen störungsfreien und vor allem sicheren Flugbetrieb zu gewährleisten.
[0003] Dabei stellen sich durch den eng getakteten Flugbetrieb, die hohen sicherheitskritischen
Anforderungen und die Empfindlichkeit der Flugzeuge flughafenspezifische Herausforderungen,
die die Glättebekämpfung auf Bewegungsflächen eines Flughafens deutlich komplexer
und anspruchsvoller machen als dies auf Straßen und Wegen außerhalb des Flughafenumfelds
der Fall wäre.
[0004] Mit Blick auf die empfindlichen Flugzeuge kommen aus Korrosionsschutzgründen bei
der Glättebekämpfung der Bewegungsflächen eines Flughafens typischerweise keine herkömmlichen
Streusalze, sondern organische (Bewegungsflächen-)Enteiser in Form von (flüssigen)
Lösungen oder Granulaten auf der Basis von organischen Stoffen wie Glycol, Harnstoff,
Acetat (Salze der Essigsäure) oder Formiat (Salze der Ameisensäure) zur Anwendung.
[0005] Seit Anfang der 1990er-Jahre wird dabei vermehrt der Einsatz von Enteisern auf Basis
von Acetaten (Salze der Essigsäure) sowie Formiaten (Salze der Ameisensäure) empfohlen,
da diese im Vergleich zu Glykol- oder Harnstoff-basierten Enteisern eine höhere Umweltverträglichkeit
aufweisen und biologisch abbaubar sind.
[0006] Insbesondere flüssige organische (Bewegungsflächen-)Enteiser können dabei im stärkeren
Maße als herkömmliche Streusalze dazu neigen, sich nach ihrer flächigen Ausbringung
durch Verdampfen zu verflüchtigen.
[0007] Ein rechtzeitiges erneutes Aufsprühen (Auftragen) des flüssigen organischen Bewegungsflächenenteisers
ist damit zum einen häufiger angezeigt und muss zum anderen auch genauer zeitlich
abgestimmt werden. Dieses wird allerdings typischerweise dadurch erschwert, dass der
Zeitpunkt des Wiederauftragens des Enteisers (anders als im herkömmlichen Straßenumfeld)
nicht frei wählbar ist, sondern sich nach dem eng getakteten Flugbetrieb richten muss.
Anschaulich bedeutet dies, dass das den Enteiser ausbringende Sprühfahrzeug typischerweise
mit wenig zeitlichem Vorlauf (kurzfristig) auf die Start- und Landebahn geschickt
wird, wenn eine "Lücke" im Flugbetrieb dies ermöglicht, um erneut organischen Enteiser
aufzutragen. Dabei kommt es nicht selten vor, dass nicht genügend Zeit zur Verfügung
steht, um mit dem Sprühfahrzeug die gesamte Start- und Landebahn zusammenhängend (in
einem Zug) abzufahren und somit nur auf einem Abschnitt der Start- und Landebahn erneut
Enteiser aufgetragen wird.
[0008] Dieses abschnittsweise erneute Auftragen von Enteiser führt oftmals dazu, dass auf
einigen Abschnitten der Bewegungsfläche der Enteiser öfter als nötig wiederaufgetragen
wird, während dies auf anderen Abschnitten zu selten geschieht und somit die Gefahr
der Glättebildung ansteigt. Im Ergebnis kann dies dazu führen, dass sich in unterschiedlichen
Abschnitten der Bewegungsfläche unterschiedliche Reibwerte einstellen, was der Sicherheit
des Flugbetriebs abträglich ist. Weiterhin wird in einigen Abschnitten mehr Enteiser
als nötig aufgetragen, was mit Blick auf die Ressourceneffizienz, die Umweltbelastung
und die Kosten nachteilig ist.
[0009] Ausgehend vom Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein verbessertes Verfahren zur Glättebekämpfung durch (erneutes) Aufsprühen eines
flüssigen organischen Enteisers auf eine Bewegungsfläche eines Flugplatzes bereitzustellen,
insbesondere mit Blick auf die Ressourceneffizienz und die Sicherheit des Flugbetriebs.
[0010] Gelöst wird diese Aufgabe durch das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1, das
erfindungsgemäße Steuergerat nach Anspruch 7, das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt
nach Anspruch 8 und das erfindungsgemäße Sprühfahrzeug nach Anspruch 9.
[0011] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Glättebekämpfung durch (erneutes) Aufsprühen eines
flüssigen organischen (Bewegungsflächen-)Enteisers (der insbesondere als eine Lösung
auf Basis von Glycol, Harnstoff, Formiat und/oder Acetat ausgeführt ist) auf eine
Bewegungsfläche eines Flugplatzes (insbesondere auf eine Start- und Landebahn, eine
Rollbahn oder ein Vorfeld) mittels eines selbstfahrenden Sprühfahrzeugs, wobei das
Sprühfahrzeug ein Steuergerät und eine Sprühvorrichtung umfasst, und das Steuergerät
eingerichtet ist, das Aufsprühen des Enteisers durch die Sprühvorrichtung zu aktivieren
und zu deaktivieren, umfasst die folgenden Schritte:
- Einfahren in einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt der Bewegungsfläche
mit dem Sprühfahrzeug, wobei der erste Abschnitt in einem ersten Primärüberfahrzeitraum
und der zweite Abschnitt in einem zweiten Primärüberfahrzeitraum überfahren wird,
und
- Aufsprühen des Enteisers auf den ersten Abschnitt während des ersten Primärüberfahrzeitraums
und Definieren eines dem ersten Abschnitt zugewiesenen, innerhalb des ersten Primärüberfahrzeitraums
liegenden ersten Primäraufsprühzeitpunkts, und
- Aufsprühen des Enteisers auf den zweiten Abschnitt während des zweiten Primärüberfahrzeitraums
und Definieren eines dem zweiten Abschnitt zugewiesenen innerhalb des zweiten Primärüberfahrzeitraums
liegenden zweiten Primäraufsprühzeitpunkts,
- Bereitstellen des dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Primäraufsprühzeitpunkts
und des dem zweiten Abschnitt zugewiesenen zweiten Primäraufsprühzeitpunkts im Steuergerät,
- Bereitstellen eines dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Enteiserabbauzeitwerts
und eines dem zweiten Abschnitt zugewiesenen zweiten Enteiserabbauzeitwerts im Steuergerät,
- Erneutes Einfahren in den ersten Abschnitt in einem ersten Sekundäreinfahrzeitpunkt
und erneutes Einfahren in den zweiten Abschnitt in einem zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkt
mit dem Sprühfahrzeug,
- Detektieren des erneuten Einfahrens in den jeweiligen Abschnitt durch das Steuergerät
und Bereitstellen des dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Sekundäreinfahrzeitpunkts
und des dem zweiten Abschnitt zugewiesenen zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkts im Steuergerät,
und
- Aktivieren eines erneuten Aufsprühens des Enteisers auf den jeweiligen Abschnitt der
Bewegungsfläche, wenn im jeweiligen Sekundäreinfahrzeitpunkt der jeweilige Primäraufsprühzeitpunkt
um mehr als den jeweiligen Enteiserabbauzeitwert verstrichen ist.
[0012] Auf diese Weise kann durch ein synergetisches Zusammenspiel der erfindungsgemäßen
Merkmale eine einzigartige Kombination von Vorteilen erzielt werden, sodass im Ergebnis
ein erneutes Auftragen von Enteiser auf dem jeweiligen Abschnitt erst dann erfolgt,
wenn der "lokale" Enteiserabbauzeitwert des jeweiligen Abschnitts seit dem vorhergehenden
Enteiserauftrag bereits verstrichen ist und somit die lokale Enteiserkonzentration
auf dem jeweiligen Abschnitt unter einen definierten Grenzwert gefallen ist.
[0013] Die Erfindung ermöglich dies, indem zum einen ein Enteiserabbauzeitwert spezifisch
für jeden Abschnitt vorgebbar (bzw. bereitstellbar) ist und zum anderen ein zu häufiges
Ausbringen des Enteisers verhindert wird, indem für jeden Abschnitt individuell betrachtet
wird, wie lange dort das letztmalige Aufsprühen des Enteisers zurückliegt.
[0014] Hierzu wird die Bewegungsfläche des Flugplatzes in verschiedene Abschnitte unterteilt,
wobei dem Fachmann unmittelbar klar ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren zwar
aus Gründen der Übersichtlichkeit für zwei Abschnitte beschrieben und beansprucht
wird, aber problemlos und analog auch auf eine deutlich höhere Anzahl von verschiedenen
Abschnitten (z.B. einige hunderte oder einige tausende verschiedene Abschnitte) übertragen
und angewendet werden kann.
[0015] Typischerweise wird die Längsrichtung des Abschnitts durch die Fahrtrichtung des
Sprühfahrzeugs vorgegeben, die Querrichtung des Abschnitts hingegen durch die Sprühbreite
des Sprühfahrzeugs quer zur Fahrtrichtung.
[0016] Die jeweilige Ausdehnung der einzelnen Abschnitte in Längsrichtung kann dabei individuell
festgelegt werden und richtet sich dabei nach der gewünschten Granularität bzw. Genauigkeit
der Abschnittserfassung. Als besonders vorteilhaft haben sich Abschnittsgrößen in
einer Größenordnung von einigen Quadratmetern bis einige zig oder einige hundert Quadratmeter
herausgestellt. Es kann sinnvoll sein und die Implementierung des erfindungsgemäßen
Verfahrens vereinfachen, wenn die Abschnitte in ihrer Längsrichtung entweder (alle)
die identische Ausdehnung aufweisen oder die Ausdehnung der Abschnitte in Längsrichtung
jeweils durch die Strecke vorgegeben ist, die das Sprühfahrzeug in einem vorgegebenen
Zeitintervall (z.B. innerhalb einer Sekunde oder einer Minute) zurücklegt. Die mit
dem Enteiser zu besprühende Bewegungsfläche wird somit in verschiedene Abschnitte
mit definierter Position bzw. Lage unterteilt.
[0017] Der jeweilige Abschnitt wird während eines Überfahrzeitraums vom Sprühfahrzeug überfahren.
Das erstmalige Überfahren eines Abschnitts findet dabei während des sogenannten Primärüberfahrzeitraums
statt. Während dieses erstmaligen Überfahrens eines Abschnitts, also während des jeweiligen
Primärüberfahrzeitraums, wird Enteiser auf den jeweiligen Abschnitt aufgesprüht. Dabei
wird jeweils ein Zeitpunkt innerhalb des jeweiligen Primärüberfahrzeitraums als jeweiliger
Primäraufsprühzeitpunkt definiert und dem zugehörigen Abschnitt zugewiesen. Hierbei
können unterschiedliche Definitionen zum Einsatz kommen: Denkbar ist beispielsweise,
dass der Beginn, das Ende oder ein Mittelwert des jeweiligen Primärüberfahrzeitraums
als jeweiliger Primäraufsprühzeitpunkt definiert ist.
[0018] Weiterhin wird jedem Abschnitt jeweils ein abschnittsspezifischer Enteiserabbauzeitwert
zugewiesen, der bezeichnet (bzw. abschätzt), wie lange es voraussichtlich dauern wird,
bis die Konzentration des aufgetragenen Enteisers auf der Oberfläche des jeweiligen
Abschnitts der Bewegungsfläche soweit reduziert ist, dass ein erneutes Auftragen (Aufsprühen)
von Enteiser angezeigt ist.
[0019] Der Enteiserabbauzeitwert eines Abschnitts kann dabei abhängen von
- der momentanen Witterung (insbesondere von der Sonneneinstrahlungsintensität, der
Windgeschwindigkeit, der Temperatur und dem Niederschlag),
- der das Mikroklima des Abschnitts bestimmenden Lage (wobei insbesondere Abschattungseffekte
und geringere Windgeschwindigkeiten durch Gebäude, wie Terminals und Hangars in unmittelbarer
Umgebung des jeweiligen Abschnitts eine Rolle spielen),
- gesetzlichen bzw. flughafeninternen Vorgaben sowie
- unterschiedlichen sicherheitsbedingten Anforderungen an verschiedene Arten von Bewegungsflächen
(z.B. die sicherheitsbedingten Anforderungen an eine Start- und Landebahn unterscheiden
sich von denen an das Vorfeld).
[0020] Durch die Möglichkeit der abschnittsspezifischen Bereitstellung der Enteiserabbauzeitwerte
können diese verschiedenen Einflussfaktoren abschnittsspezifisch berücksichtigt werden.
[0021] Durch Kombination dieser vorstehend ausgeführten erfindungsgemäßen Merkmale kann
abschnittsspezifisch und automatisiert festgelegt werden, wann und wo erneut Enteiser
aufgesprüht werden soll, um einen möglichst gleichmäßigen und vorgabenkonformen Auftrag
von Enteiser zu gewährleisten.
[0022] Im Folgenden soll auf einige Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens detaillierter
eingegangen werden:
Die Begriffe "Primärüberfahrzeitraum", "Primäraufsprühzeitpunkt", "Enteiserabbauzeitwert"
sowie "Sekundäreinfahrzeitpunkt" sind jeweils einem der Abschnitte, als entweder dem
ersten Abschnitt oder dem zweiten Abschnitt, zugewiesen. Um die jeweilige Zuweisung
der Begriffe zum ersten oder zweiten Abschnitt in kürzerer Form zum Ausdruck zu bringen,
werden den Begriffen als Hinweis auf die jeweilige Zuweisung die Worte "erster" oder
"zweiter" vorangestellt. Auf dieser Weise drückt beispielsweise die Formulierung "der
erste Primärüberfahrzeitraum" aus, dass es sich um den Primärüberfahrzeitraum handelt,
der dem ersten Abschnitt zugewiesen ist, während die Formulierung "der zweite Sekundäreinfahrzeitpunkt"
ausdrückt, dass es sich um den Sekundäreinfahrzeitpunkt handelt, der dem zweiten Abschnitt
zugewiesen ist.
[0023] Unter einem selbstfahrenden Sprühfahrzeug ist ein Sprühfahrzeug mit einer Antriebseinheit
zu verstehen, welches von einem menschlichen Fahrer, ferngesteuert oder autonom entlang
einer Route über eine Bewegungsfläche eines Flughafens in einer Fahrtrichtung steuerbar
ist.
[0024] Die Sprühvorrichtung des Sprühfahrzeugs umfasst dabei typischerweise einen Enteisertank,
in dem der flüssige Bewegungsflächenenteiser bevorratet ist, mehrere Sprühdüsen, mittels
derer der Bewegungsflächenenteiser über eine sich quer zur Fahrtrichtung erstreckende
Sprühbreite hinweg auf die Bewegungsfläche aufsprühbar ist, und eine Enteiserpumpe,
mittels der der Bewegungsflächenenteiser vom Enteisertank zu den Sprühdüsen förderbar
ist.
[0025] Wird die Sprühvorrichtung aktiviert, wird das Aufsprühen von Bewegungsflächenenteiser
über die Sprühdüsen auf die Bewegungsfläche (insbesondere durch ein Starten der Enteiserpumpe)
gestartet und erfolgt solange die Sprühvorrichtung aktiviert ist. Durch ein Deaktivieren
der Sprühvorrichtung wird das Aufsprühen von Bewegungsflächenenteiser auf die Bewegungsfläche
gestoppt (insbesondere durch Stoppen der Enteiserpumpe).
[0026] Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden zum Bestimmen, ob ein zweites Aufsprühen
von Enteiser auf einem Abschnitt (schon) angezeigt ist, der jeweilige erste Aufsprühzeitpunkt
und der Zeitpunkt, an dem das Sprühfahrzeug zum zweiten Mal in den jeweiligen Abschnitt
einfährt betrachtet.
[0027] An dieser Stelle sei explizit darauf hingewiesen, dass sich das Verfahren selbstverständlich
in analoger Weise auch dazu eignet um zu bestimmen, ob ein drittes, viertes, fünftes
oder n-tes Aufsprühen von Enteiser angezeigt ist.
[0028] Dabei sind für den jeweiligen Abschnitt dann in analoger Weise nicht der erste Aufsprühzeitpunkt,
sondern der jeweils letzte (also der am wenigsten weit zurückliegende) Aufsprühzeitpunkt
und der Zeitpunkt, an dem das Sprühfahrzeug anschließend erneut in den jeweiligen
Abschnitt einfährt, zu betrachten.
[0029] Dies kann insbesondere realisiert werden, indem, nachdem das erneute Aufsprühen des
Enteisers auf den jeweiligen Abschnitt aktiviert wurde und somit das Aufsprühen des
Enteisers während eines Sekundärüberfahrzeitraums erfolgt, die folgenden Schritte
ausgeführt werden:
- Definieren eines dem jeweiligen Abschnitt zugewiesenen und innerhalb des jeweiligen
Sekundärüberfahrzeitraums liegenden Sekundäraufsprühzeitpunkts,
- Überschreiben des bisherigen Primäraufsprühzeitpunkts (des jeweiligen Abschnitts)
mit dem Sekundäraufsprühzeitpunkt (des jeweiligen Abschnitts),
- Erfassen eines künftigen, erneuten Einfahrens in den jeweiligen Abschnitt als Sekundäreinfahrzeitpunkt.
[0030] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sind der
erste und der zweite Enteiserabbauzeitwert identisch oder verschieden.
[0031] Wird den Abschnitten jeweils der identische Enteiserabbauzeitwert zugewiesen, so
kann auf diese Weise die Komplexität bei der Umsetzung des Verfahrens reduziert werden.
Sind den Abschnitten hingegen verschiedene Enteiserabbauzeitwerte zugewiesen, so können
abschnittsspezifische Einflüsse abgebildet und auf diese Weise das Verfahren insbesondere
mit Blick auf die Ressourceneffizienz und die Sicherheit des Flugbetriebs noch weiter
verbessert werden.
[0032] Weiterhin kann gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass
das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte
von einem Bediener frei vorgebbar sind.
[0033] Beim Bediener kann es sich dabei insbesondere um einen Fahrer handeln, der das Sprühfahrzeug
steuert bzw. fernsteuert. Denkbar ist ebenfalls, dass es sich beim Bediener um eine
Flottenmanager handelt, der für die Glättebekämpfung am Flughafen zuständig ist. Auf
diese Weise können individuelle Erfahrungswerte des Bedieners bezüglich der Enteiserabbauzeitwerte
berücksichtigt werden.
[0034] Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein,
dass das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte
in Abhängigkeit von
- aktuellen Wetterbedingungen (insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Temperatur,
einer aktuellen Windgeschwindigkeit, einer aktuellen Niederschlagsmenge und/oder einer
aktuellen Sonneneinstrahlungsintensitiät),
- prognostizierten Wetterbedingungen (insbesondere in Abhängigkeit von einer prognostizierten
Temperatur, einer prognostizierten Windgeschwindigkeit, einer prognostizierten Niederschlagsmenge
und/oder einer prognostizierten Sonneneinstrahlungsintensitiät) und/oder
- einer prognostizierten Bewegungsflächennutzungsintensität ermittelbar sind.
[0035] Abschnittsspezifische aktuelle und/oder prognostizierte Wetterbedingungen können
dabei als Inputparameter dienen, um für die einzelnen Abschnitte auf Grundlage eines
mathematischen Zusammenhangs die jeweiligen Enteiserabbauzeitwerte zu ermitteln. Auf
diese Weise kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass eine höhere Windgeschwindigkeit,
eine höhere Temperatur sowie eine höhere Sonneinstrahlungsintensität jeweils zum schnelleren
Verdunsten des Bewegungsflächenenteiser beiträgt bzw. eine größere Niederschlagsmenge
zu einer schnelleren Verdünnung des Bewegungsflächenenteisers beiträgt und somit zu
einem geringeren Enteiserabbauzeitwert führt.
[0036] In analoger Weise kann berücksichtigt werden, dass eine erhöhte Bewegungsflächennutzungsintensität
zu einem schnelleren Verdunsten bzw. Abtragen des Bewegungsflächenenteisers beitragen
kann. Die Bewegungsflächennutzungsintensität eines Abschnitts beschreibt dabei, wie
häufig der jeweilige Abschnitt der Bewegungsfläche in welcher Art innerhalb eines
definierten Zeitintervalls genutzt wird - also beispielsweise wie oft auf dem jeweiligen
Abschnitt einer Start- und Landebahn Flugzeuge starten und landen.
[0037] Es kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte in eine mit dem Steuergerät wirkverbundene
Eingabeeinheit des Sprühfahrzeugs eingebbar sind.
[0038] Somit können die Enteiserabbauzeitwerte besonders einfach von einem im Sprühfahrzeug
befindlichen Bediener eingegeben werden.
[0039] Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte durch eine mit dem Steuergerät wirkverbundene
Kommunikationsschnittstelle des Sprühfahrzeugs empfangbar sind.
[0040] Somit können die Enteiserabbauzeitwerte besonders einfach insbesondere von einer
zentralen Fuhrparkmanagementstelle vorgegeben und an das Sprühfahrzeug übermittelt
werden.
[0041] Die Erfindung manifestiert sich weiterhin in dem erfindungsgemäßen Steuergerät gemäß
Anspruch 7, dem erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 8 und dem
erfindungsgemäßen Sprühfahrzeug gemäß Anspruch 9.
[0042] Das erfindungsgemäße Steuergerät ist dazu eingerichtet, das Aufsprühen eines Bewegungsflächenenteisers
durch eine Sprühvorrichtung eines Sprühfahrzeugs zu aktivieren und zu deaktivieren
und die folgenden Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen:
- Bereitstellen des dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Primäraufsprühzeitpunkts
und des dem zweiten Abschnitt zugewiesenen zweiten Primäraufsprühzeitpunkts im Steuergerät,
- Bereitstellen eines dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Enteiserabbauzeitwerts
und eines dem zweiten Abschnitt zugewiesenen zweiten Enteiserabbauzeitwerts im Steuergerät,
- Detektieren des erneuten Einfahrens in den jeweiligen Abschnitt durch das Steuergerät
und Bereitstellen des dem ersten Abschnitt zugewiesenen ersten Sekundäreinfahrzeitpunkts
und des dem zweiten Abschnitt zugewiesenen Sekundäreinfahrzeitpunkts im Steuergerät,
und
- Aktivieren eines erneuten Aufsprühens des Enteisers auf den jeweiligen Abschnitt der
Bewegungsfläche, wenn im jeweiligen Sekundäreinfahrzeitpunkt der jeweilige Primäraufsprühzeitpunkt
um mehr als den jeweiligen Enteiserabbauzeitwert verstrichen ist.
[0043] Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei deren Ausführung
durch ein erfindungsgemäßes Steuergerät bewirken, dass das Steuergerät die Verfahrensschritte
nach Anspruch 7 ausführt.
[0044] Das erfindungsgemäße Sprühfahrzeug umfasst eine Sprühvorrichtung und ein erfindungsgemäßes
Steuergerät.
[0045] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Sprühfahrzeug,
- Fig. 2A - D
- ein erfindungsgemäßes Sprühfahrzeug beim Überfahren einer Bewegungsfläche mit zwei
Abschnitten zu verschiedenen Zeitpunkten, und
- Fig. 3A - B
- eine Darstellung des zeitlichen Ablaufs des Überfahrens der Abschnitte durch das Sprühfahrzeug
gemäß den Figuren 2A bis 2D.
[0046] Figur 1 ist eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes selbstfahrendes
Sprühfahrzeug 1 mit einer Sprühvorrichtung 2, einem Steuergerät 3 und Rädern 4. Die
Sprühvorrichtung 2 umfasst einen Enteisertank 5, in dem flüssiger organischer Enteiser
bevorratet ist, einen Sprühbalken 6, in dem Sprühdüsen 7 angeordnet sind, und eine
Enteiserpumpe 8, mittels der der Bewegungsflächenenteiser vom Enteisertank zu den
Sprühdüsen 7 gefördert werden kann.
[0047] Das Steuergerät 3 ist dazu eingerichtet, das Aufsprühen des Enteisers durch die Sprühvorrichtung
2 zu aktivieren, indem die Enteiserpumpe 8 aktiviert wird.
[0048] Das Sprühfahrzeug kann in einer Fahrtrichtung 9 bewegt werden. Der Sprühbalken 6
mit den Sprühdüsen 7 erstreckt sich quer zur Fahrtrichtung 9.
[0049] Wird die Sprühvorrichtung 2 durch das Steuergerät 3 aktiviert, fördert die Enteiserpumpe
8 den Enteiser zu den Sprühdüsen 7, über welche der Enteiser dann über eine sich quer
zur Fahrtrichtung 9 erstreckende Sprühbreite 10 hinweg auf eine Bewegungsfläche 11
aufgesprüht wird.
[0050] Das Sprühfahrzeug 1 umfasst weiterhin eine mit dem Steuergerät 3 wirkverbundene Positionserfassungsvorrichtung
12. Die Positionserfassungsvorrichtung 12 ist dazu geeignet, die momentane Position
des Sprühfahrzeugs 1 zu erfassen und an das Steuergerät 3 zu übermitteln.
[0051] Anhand der Figuren 2A bis 2D sowie 3A und 3B soll das erfindungsgemäße Verfahren
detailliert beispielhaft erläutert werden.
[0052] Dargestellt sind in den Figuren 2A bis 2D jeweils das Sprühfahrzeug 1 gemäß Figur
1 und ein erster Abschnitt 13 und ein zweiter Abschnitt 14 einer Bewegungsfläche 11
eines Flughafens. Beide Abschnitte 13, 14 sind dabei Teil einer Start- und Landebahn
des Flughafens und weisen jeweils eine identische Abschnittslänge 15 und eine identische
Abschnittsbreite 16 auf, die der Sprühbreite 10 des Sprühfahrzeugs 1 entspricht. Die
Abschnittslänge 15 ist dabei im vorliegenden Beispiel so gewählt, dass das mit einer
Sollgeschwindigkeit bewegende Sprühfahrzeug 1 genau eine Minute benötigt, um die Abschnittslänge
15 zurückzulegen und somit einen Abschnitt 13, 14 zu durchfahren.
[0053] Die Position und Ausdehnung der beiden Abschnitte 13, 14 ist im Steuergerät 3 (insbesondere
in der Speichereinheit) hinterlegt. Das Steuergerät 3 ist weiterhin geeignet, mittels
der von der Positionserfassungsvorrichtung 12 übermittelten momentanen Position des
Sprühfahrzeugs 1 zu detektieren, in welchen Abschnitt 13, 14 der Bewegungsfläche das
Sprühfahrzeug 1 momentan einfährt bzw. welcher Abschnitt 13, 14 momentan vom Sprühfahrzeug
1 überfahren wird.
[0054] Die Figuren 3A und 3B illustrieren jeweils den zeitlichen Ablauf des Überfahrens
des ersten Abschnitts (siehe Figur 3A) bzw. des zweiten Abschnitts (siehe Figur 3B)
durch das Sprühfahrzeug 1 gemäß den Figuren 2A bis 2D. Die x-Achse repräsentiert dabei
jeweils die verstrichene Zeit t in Minuten.
[0055] Wie in Figur 2A darstellt, ist das Sprühfahrzeug 1 bereits in den ersten Abschnitt
13 der Start- und Landebahn eingefahren und überfährt diesen. Das Sprühfahrzeug 1
überfährt den ersten Abschnitt 13 dabei während eines ersten Primärüberfahrzeitraums
1PÜZ, der hier von t = 0 bis t = 1 min dauert, und sprüht während dieses Zeitraums
Enteiser auf den ersten Abschnitt 13. Im Steuergerät wird der erste Primärüberfahrzeitraum
1PÜZ erfasst und ein erster Primäraufsprühzeitpunkt 1PAZ definiert. Verwendet wird
dabei eine Definition, wonach der Beginn des jeweiligen Primärüberfahrzeitraums den
jeweiligen Primäraufsprühzeitpunkt festlegt. Der erste Primäraufsprühzeitpunkt 1PAZ
ist somit t = 0 min. Vergleiche hierzu auch Figur 3A.
[0056] Der zweite Abschnitt 14 wird, wie in Figur 2B darstellt, nicht unmittelbar im Anschluss
an den ersten Abschnitt 13, sondern erst im zweiten Primärüberfahrzeitraum 2PÜZ zwischen
t = 7 min und t = 8 min zum ersten Mal vom Sprühfahrzeug 1 überfahren und mit Enteiser
besprüht. Dies kann beispielsweise dadurch bedingt sein, dass das Sprühfahrzeug nach
dem Überfahren des ersten Abschnitts 13 die Start- und Landebahn aufgrund eines herannahenden
Flugzeugs verlassen und somit den Aufsprühvorgang abbrechen musste. Der zweite Primäraufsprühzeitpunkt
2PAZ ist somit t = 7 min (vgl. Figur 3B) .
[0057] Der erste (dem ersten Abschnitt zugewiesene) Primäraufsprühzeitpunkt 1PAZ und der
zweite (dem zweiten Abschnitt zugewiesene) zweite Primäraufsprühzeitpunkt 2PAZ werden
jeweils im Steuergerät 3 bereitgestellt.
[0058] Den beiden Abschnitten 13, 14 wird durch einen Bediener jeweils der Enteiserabbauzeitwert
EZ = 10 min zugewiesen. Beide Abschnitte weisen somit identische Enteiserabbauzeitwerte
EZ auf. Der dem ersten Abschnitt 13 bzw. dem zweiten Abschnitt 14 zugewiesene erste
bzw. zweite Enteiserabbauzeitwert EZ = 10 min wird im Steuergerät 3 bereitgestellt.
[0059] Daraufhin fährt das Sprühfahrzeug 1, wie in den Figuren 2C und 2D skizziert, ein
zweites Mal in die beiden Abschnitte 13, 14 der Start- und Landebahn ein. Im vorliegenden
Beispiel wird der Einfahrzeitpunkt dabei dadurch definiert, dass der Sprühbalken 6
der Sprühvorrichtung 3 in den jeweiligen Abschnitt 13, 14 eintritt (einfährt).
[0060] Das Sprühfahrzeug 1 fährt dabei gemäß Figur 2C in den zweiten Abschnitt 14 zum zweiten
(erneuten) Mal zum Zeitpunkt t = 12 min ein. Der (dem zweiten Abschnitt zugewiesene)
zweite Sekundäreinfahrzeitpunkt 2SEZ ist demnach t = 12 min. Dieses zweite Einfahren
in den zweiten Abschnitt 14 wird durch das Steuergerät 3 detektiert und der zweite
Sekundäreinfahrzeitpunkt 2SEZ wird im Steuergerät 3 bereitgestellt. Im Steuergerät
wird nun geprüft, ob im zweite Sekundäreinfahrzeitpunkt 2SEZ t = 12 min seit dem zweiten
Primäraufsprühzeitpunkt 2PAZ t = 7 min mehr als der jeweilige Enteiserabbauzeitwert
EZ = 10 min verstrichen ist. Dies ist vorliegende nicht der Fall, denn seit dem zweiten
Primäraufsprühzeitpunkt 2PAZ t = 7 min sind im zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkt 2SEZ
t = 12 min erst 5 min vergangen. Ein erneutes Aufsprühen des Enteisers auf den zweiten
Abschnitt wird demnach nicht durch das Steuergerät aktiviert (vgl. hierzu Figur 3B).
[0061] Wenn das Sprühfahrzeug 1 hingegen, wie in Figur 2D dargestellt, zum Zeitpunkt t =
13 min zum zweiten Mal in den ersten Abschnitt 13 der Start- und Landebahn einfährt,
wird ein erneutes Aufsprühen von Enteiser aktiviert, weil dann in dem ersten Abschnitt
seit dem ersten Primäraufsprühzeitpunkt 1PAZ t = 0 min bereits 13 min und somit mehr
als der Enteiserabbauzeitwert EZ = 10 min verstrichen ist.
[0062] Die einzelnen zur Aktivierung des erneuten Aufsprühens führende Schritte werden im
Folgenden detailliert nachgezeichnet:
Der (dem ersten Abschnitt zugewiesene) erste Sekundäreinfahrzeitpunkt 1SEZ ist t =
13 min. Dieses zweite Einfahren in den ersten Abschnitts 13 wird durch das Steuergerät
3 detektiert und der erste Sekundäreinfahrzeitpunkt 1SEZ wird im Steuergerät 3 bereitgestellt.
Im Steuergerät 3 wird nun geprüft, ob im ersten Sekundäreinfahrzeitpunkt 1SEZ t =
13 min der erste Primäraufsprühzeitpunkt 1PAZ t = 0 min um mehr als den Enteiserabbauzeitwert
EZ = 10 min verstrichen ist. Dies ist der Fall, denn seit dem ersten Primäraufsprühzeitpunkt
1PAZ t = 0 min sind im ersten Sekundäreinfahrzeitpunkt 1SEZ t = 13 min bereits 13
min vergangen. Das erneute Aufsprühen des Enteisers auf den ersten Abschnitt 13 wird
somit durch das Steuergerät 3 aktiviert.
Bezugszeichenliste
Sprühfahrzeug |
1 |
Sprühvorrichtung |
2 |
Steuergerät |
3 |
Räder |
4 |
Enteisertank |
5 |
Sprühbalken |
6 |
Sprühdüsen |
7 |
Enteiserpumpe |
8 |
Fahrtrichtung |
9 |
Sprühbreite |
10 |
Bewegungsfläche |
11 |
Positionserfassungsvorrichtung |
12 |
erster Abschnitt |
13 |
zweiter Abschnitt |
14 |
Abschnittslänge |
15 |
Abschnittsbreite |
16 |
erster Primärüberfahrzeitraums |
1PÜZ |
erster Primäraufsprühzeitpunkt |
1PAZ |
zweiter Primärüberfahrzeitraum |
2PÜZ |
zweiter Primäraufsprühzeitpunkt |
2PAZ |
Enteiserabbauzeitwert |
EZ |
erste Sekundäreinfahrzeitpunkt |
1SEZ |
zweiter Sekundäreinfahrzeitpunkt |
2SEZ |
1. Verfahren zur Glättebekämpfung durch Aufsprühen eines flüssigen organischen Enteisers,
der insbesondere als eine Lösung auf Basis von Glycol, Harnstoff, Formiat und/oder
Acetat ausgeführt ist, auf eine Bewegungsfläche (11) eines Flugplatzes, insbesondere
auf eine Start- und Landebahn, eine Rollbahn oder ein Vorfeld, mittels eines selbstfahrenden
Sprühfahrzeugs, wobei das Sprühfahrzeug (1) ein Steuergerät (3) und eine Sprühvorrichtung
(2) umfasst, und das Steuergerät (3) eingerichtet ist, das Aufsprühen des Enteisers
durch die Sprühvorrichtung (2) zu aktivieren und zu deaktivieren, mit den folgenden
Schritten:
- Einfahren in einen ersten Abschnitt (13) und einen zweiten Abschnitt (14) der Bewegungsfläche
(11) mit dem Sprühfahrzeug (1), wobei der erste Abschnitt (13) in einem ersten Primärüberfahrzeitraum
(1PÜZ) und der zweite Abschnitt (14) in einem zweiten Primärüberfahrzeitraum (2PÜZ)
überfahren wird, und
- Aufsprühen des Enteisers auf den ersten Abschnitt (13) während des ersten Primärüberfahrzeitraums
(1PÜZ) und Definieren eines dem ersten Abschnitt zugewiesenen, innerhalb des ersten
Primärüberfahrzeitraums liegenden ersten Primäraufsprühzeitpunkts (1PAZ), und
- Aufsprühen des Enteisers auf den zweiten Abschnitt (14) während des zweiten Primärüberfahrzeitraums
(2PÜZ) und Definieren eines dem zweiten Abschnitt zugewiesenen innerhalb des zweiten
Primärüberfahrzeitraums liegenden zweiten Primäraufsprühzeitpunkts (2PAZ),
- Bereitstellen des dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Primäraufsprühzeitpunkts
(1PAZ) und des dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Primäraufsprühzeitpunkts
(2PAZ) im Steuergerät (3),
- Bereitstellen eines dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Enteiserabbauzeitwerts
(EZ) und eines dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Enteiserabbauzeitwerts
(EZ) im Steuergerät (3),
- Erneutes Einfahren in den ersten Abschnitt (13) in einem ersten Sekundäreinfahrzeitpunkt
(1SEZ) und erneutes Einfahren in den zweiten Abschnitt (14) in einem zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkt
(2SEZ) mit dem Sprühfahrzeug (1),
- Detektieren des erneuten Einfahrens in den jeweiligen Abschnitt (13) durch das Steuergerät
(3) und Bereitstellen des dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Sekundäreinfahrzeitpunkts
(1SEZ) und des dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkts
(2SEZ) im Steuergerät (3), und
- Aktivieren eines erneuten Aufsprühens des Enteisers auf den jeweiligen Abschnitt
(13, 14) der Bewegungsfläche (11), wenn im jeweiligen Sekundäreinfahrzeitpunkt (1SEZ,
2SEZ) der jeweilige Primäraufsprühzeitpunkt (1PAZ, 2PAZ) um mehr als den jeweiligen
Enteiserabbauzeitwert (EZ) verstrichen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Enteiserabbauzeitwert (EZ)
identisch oder verschieden sind.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
(EZ) erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte (EZ) von einem Bediener frei vorgebbar
sind.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
(EZ) erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte (EZ) in Abhängigkeit von
- aktuellen Wetterbedingungen, insbesondere in Abhängigkeit von einer aktuellen Temperatur,
einer aktuellen Windgeschwindigkeit, einer aktuellen Niederschlagsmenge und/oder einer
aktuellen Sonneneinstrahlungsintensitiät,
- prognostizierten Wetterbedingungen, insbesondere in Abhängigkeit von einer prognostizierten
Temperatur, einer prognostizierten Windgeschwindigkeit, einer prognostizierten Niederschlagsmenge
und/oder einer prognostizierten Sonneneinstrahlungsintensitiät, und/oder
- einer prognostizierten Bewegungsflächennutzungsintensität ermittelbar sind.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
(EZ) erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte (EZ) in eine mit dem Steuergerät (3)
wirkverbundene Eingabeeinheit des Sprühfahrzeugs (1) eingebbar sind.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Bereitstellen der Enteiserabbauzeitwerte
(EZ) erfolgt, indem die Enteiserabbauzeitwerte (EZ) durch eine mit dem Steuergerät
(3) wirkverbundene Kommunikationsschnittstelle des Sprühfahrzeugs (1) empfangbar sind.
7. Steuergerät (3), das dazu eingerichtet ist, das Aufsprühen eines Enteisers durch eine
Sprühvorrichtung (2) eines Sprühfahrzeugs (1) zu aktivieren und zu deaktivieren und
die folgenden Schritte des Verfahrens nach Anspruch 1 auszuführen:
- Bereitstellen des dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Primäraufsprühzeitpunkts
(1PAZ) und des dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Primäraufsprühzeitpunkts
(2PAZ) im Steuergerät (3),
- Bereitstellen eines dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Enteiserabbauzeitwerts
(EZ) und eines dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Enteiserabbauzeitwerts
(EZ) im Steuergerät (3),
- Detektieren des erneuten Einfahrens in den jeweiligen Abschnitt (13) durch das Steuergerät
(3) und Bereitstellen des dem ersten Abschnitt (13) zugewiesenen ersten Sekundäreinfahrzeitpunkts
(1SEZ) und des dem zweiten Abschnitt (14) zugewiesenen zweiten Sekundäreinfahrzeitpunkts
(2SEZ) im Steuergerät (3), und
- Aktivieren eines erneuten Aufsprühens des Enteisers auf den jeweiligen Abschnitt
(13, 14) der Bewegungsfläche (11), wenn im jeweiligen Sekundäreinfahrzeitpunkt (1SEZ,
2SEZ) der jeweilige Primäraufsprühzeitpunkt (1PAZ, 2PAZ) um mehr als den jeweiligen
Enteiserabbauzeitwert (EZ) verstrichen ist.
8. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei deren Ausführung durch ein Steuergerät
(3) gemäß Anspruch 7 bewirken, dass das Steuergerät (3) die Verfahrensschritte nach
Anspruch 7 ausführt.
9. Sprühfahrzeug (1) umfassend eine Sprühvorrichtung (2) und ein Steuergerät (3) nach
Anspruch 7.