DE102005062279A1

DE102005062279A1 - Motor vehicle with braking installation having self-enclosed braking cushion on vehicle floor which expands in active state to brake and has control device partly or wholly inside to activate it

Info

Publication number: DE102005062279A1
Application number: DE102005062279A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. Baumann (Fh); Frank Dipl.-Ing. Engels; Eckhard Dipl.-Wirtsch.-Ing. Hauer; Rainer Dipl.-Ing. Justen (Fh); Bengt Larsson; Reinhard Nowack; Gerhard Reuber; Stephan Dr. Röhner; Asa Wedin; Thomas Dipl.-Ing. Zink
Original assignee: DaimlerChrysler AG; Automotive Group ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 2005-12-24
Filing date: 2005-12-24
Publication date: 2007-07-05

Abstract

Braking installation for vehicle has essentially self-enclosed braking cushion arranged on bottom of vehicle. Braking cushion can be expanded from its resting state and effects braking in its expanded active state, using a control device (26) to activate the braking cushion. Control device is at least partly arranged inside the braking cushion in a receiving area (27). Receiving area is located in area facing the bottom and has an opening (28) on area facing away from bottom. Receiving area is embodied as receiving shaft extending along area facing away from bottom and accessible via opening. Cusion has a disc- or shell-shaped cushion (17,18), which act together to creat a narrower distance between them in the resting state than in the active state.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.The The invention relates to a motor vehicle having the features of the preamble of claim 1.

Kraftfahrzeuge werden gebremst, indem eine Reibkraft zwischen Kraftfahrzeug und Fahrbahnoberfläche erzeugt wird. Um bei einer Kollision die Unfallschwere zu reduzieren, könnten gegenüber üblichen Bremsanlagen zusätzliche Maßnahmen vorgesehen werden, um das Kraftfahrzeug mit einer größeren Verzögerung abzubremsen.motor vehicles are braked by a frictional force between the motor vehicle and road surface is produced. To reduce the severity of a collision in a collision, could compared to usual Brake systems additional Measures provided to decelerate the motor vehicle with a greater delay.

Aus DE 203 01 171 U1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, bei deren Bremsvorrichtung nahe den vier Fahrzeugrädern jeweils ein federnd gelagerter druckbetriebener, aufblasbarer Brems-Ballon oder ein federnd gelagerter druckbetriebener, teleskopartig hydraulisch ausfahrbarer, starrer oder ballonartiger Brems-Teller installiert ist. Mittels dieser vier Ballons bzw. Teller soll neben der Bremswirkung eines ABS-Systems des Kraftfahrzeugs eine zusätzliche Bremswirkung erzielt werden. Diese zusätzliche Bremswirkung entsteht, indem die Brems-Ballons bzw. Brems-Teller bei ihrer Aktivierung mit einem bestimmten Anpressdruck die Straßenoberfläche kontaktieren.Out DE 203 01 171 U1 a motor vehicle is known in the braking device near the four vehicle wheels each a spring-mounted pressure-operated, inflatable brake balloon or a spring-mounted pressure-operated, telescopically hydraulically extendable, rigid or balloon-like brake plate is installed. By means of these four balloons or plates in addition to the braking effect of an ABS system of the motor vehicle, an additional braking effect can be achieved. This additional braking effect is created by the brake balloons or brake plates contact the road surface with their activation with a certain contact pressure.

DE 199 50 314 A1 schlägt als zusätzliche Maßnahme bei einem Bremsvorgang eine Bremsplatte vor, die an der Unterseite ei nes Kraftfahrzeuges hinter der Hinterachse angeordnet ist. Bei einer Gefahrenbremsung pressen pneumatische Zylinder die Bremsplatte gegen den Straßenbelag. DE 199 50 314 A1 proposes as an additional measure in a braking operation before a brake plate, which is arranged on the bottom of a motor vehicle behind the rear axle. During emergency braking, pneumatic cylinders press the brake plate against the road surface.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einer verbesserten Bremsvorrichtung auszustatten.Of the Invention is based on the object, a motor vehicle with a to equip improved braking device.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.These Task is solved by the combination of features of claim 1.

Erfindungsgemäß sind die Ansteuermittel zumindest teilweise innerhalb des Bremskissens angeordnet. Somit ist es möglich, ein nach außen im wesentlichen geschlossenes Bremskissen mit Ansteuermitteln kompakt und raumsparend sowie mechanisch stabil auszugestalten. Dies wirkt auch montagefreundlich hinsichtlich der am Kraftfahrzeug zu montierenden Ansteuermittel. Die in sich im wesentlichen geschlossene Außenwandung des Bremskissens trägt ohne zusätzliche Bauteile oder Maßnahmen dazu bei, dass die im Bremskissen integrierten Ansteuermittel gegen Beschädigungen oder andere unerwünschte Einflüssen vor, während und nach der Montage wirksam geschützt sind.According to the invention Drive means at least partially disposed within the brake pad. Thus, it is possible an outward essentially closed brake pad with control means compact space-saving and mechanically stable design. This works also easy to install with regard to the vehicle to be mounted Driving means. The substantially self-contained outer wall of the brake pad without additional Components or measures in that the integrated in the brake pad control means against damage or other unwanted influences before, while and are effectively protected after assembly.

An der Außenwandung des Bremskissens sind vorzugsweise allenfalls Anschlüsse, insbesondere ein Adapter (z.B. für ein Gas oder dergleichen) oder elektrische Anschlusssleitungen, vorhanden, welche mit den im Bremskissen integrierten Ansteuermitteln verbunden sind.At the outer wall the brake pad are preferably at most connections, in particular an adapter (e.g. a gas or the like) or electrical connection lines, present, which with the integrated in the brake pad driving means are connected.

Das Bremskissen steht stellvertretend für durch geeignete Ansteuermittel oder Aktoriken ausdehnbare Gegenstände wie Bremskissen, Bremsballon, Bremsbalg, Brems-Airbag oder dergleichen.The Brake pad is representative of by suitable control means or actuators expandable items such as brake pads, brake balloon, Brake bellows, brake airbag or the like.

Ansteuermittel bzw. eine Steuereinheit ist dazu vorgesehen, eine Ausdehnung des Bremskissens im Bedarfsfall auszulösen. Es wird derart ausgedehnt, dass sich das Kraftfahrzeug über das ausgedehnte Bremskissen auf der Fahrbahn abstützt. Das Kraftfahrzeug wird dabei vorzugsweise über ein definiertes Zeitintervall in einer relativ zur Fahrbahnoberfläche vertikalen Richtung beschleunigt. Diese Vertikalbeschleunigung bewirkt eine entsprechend hohe Vertikalkraft in umgekehrter Richtung auf das Bremskissen. Somit erhöhen sich für eine bestimmte Zeitdauer in gewünschter Weise die Reibungs- und Bremskräfte zwischen Kraftfahrzeug und Fahrbahnoberfläche. Der Bremsweg bis zum Stillstand des Fahrzeugs wird entsprechend kürzer.driving means or a control unit is provided to an extent of the If necessary, trigger the brake pad. It gets so stretched that the motor vehicle over the extended brake pad is supported on the roadway. The Motor vehicle is preferably over a defined time interval accelerated in a vertical direction relative to the road surface. This vertical acceleration causes a correspondingly high vertical force in the opposite direction to the brake pad. Thus increase for one certain time in desired Make the friction and braking forces between motor vehicle and road surface. The braking distance to a standstill of the vehicle is correspondingly shorter.

Das Bremskissen unterstützt außerdem eine Verminderung der Unfallschwere, wenn ein Unfall nicht zu vermeiden ist, da das Bremskissen Energie vor dem Unfall abbaut und während des Unfalls Energie absorbiert. Außerdem kann das Bremskissen vorallem bei einem Heckaufprall einen Bremsnickausgleich bewirken. Weiterhin kann das Bremskissen dazu beitragen, dass niedrigere Fahrzeuge bei einem Unfall nicht überfahren werden.The Supported brake pads Furthermore a reduction in accident severity, if an accident is unavoidable is because the brake pad dissipates energy before the accident and during the Accident energy is absorbed. Furthermore the brake pad can especially in a rear-end collision brake compensation cause. Furthermore, the brake pad can help lower that Vehicles should not be run over in an accident.

Vorzugsweise sind zur Aktivierung bzw. Ausdehnung des Bremskissens spezielle Ansteuermittel vorgesehen. Diese Ansteuermittel können eine Auslöseeinheit (z.B. pyrotechnisch, elektromagnetisch, elektromechanisch, Ventilsteuerung) und/oder eine Bewegungsantriebseinheit enthalten, um das Bremskissen auszudehnen. Es kann auch ein Gasgenerator vorgesehen sein. Die Auslöseeinheit löst z.B. eine Bewegungsantriebseinheit (z.B. einen Federspeicher) aus, sobald Erfassungsmittel oder degleichen eine Kollisionsgefahr erfassen und ein entsprechendes Steuersignal an die Auslöseeinheit senden.Preferably are special for activation or expansion of the brake pad Drive provided. These driving means may have a trip unit (e.g., pyrotechnic, electromagnetic, electromechanical, valve control) and / or a motion drive unit to the brake pad expand. It can also be provided a gas generator. The trip unit triggers e.g. a moving drive unit (e.g., a spring accumulator) as soon as Detection means or degleichen detect a collision hazard and send a corresponding control signal to the trip unit.

Die Ansprüche 2 bis 8 betreffen besonders raumsparende Anordnungen der Ansteuermittel. Dabei fördern platten- oder schalenartige Kissenteile die Eigensteifigkeit und somit einen mechanisch stabilen Aufbau des Bremskissens. Hierdurch hat das Bremskissen am Unterboden auch eine karosserieversteifende Wirkung.The claims 2 to 8 relate to particularly space-saving arrangements of the drive means. In doing so, promote plate or shell-like cushion parts the inherent rigidity and thus a mechanically stable construction of the brake pad. hereby the brake pad on the underbody also has a body stiffening Effect.

Im Bremskissen kann z.B. ein Gasgenerator oder eine Bewegungsantriebseinheit integriert sein. Die Bewegungsantriebseinheit kann durch einen zusätzlichen elektromechanischen Antrieb unterstützt werden.In the brake pad, for example, a gas generator or a movement drive unit can be integrated. The motion drive unit can be assisted by an additional electromechanical drive become.

Anspruch 10 schlägt eine mechanisch robuste Bewegungsantriebseinheit vor und unterstützt hierdurch die Betriebssicherheit des Bremskissens. Außerdem unterstützt die einen Federspeicher enthaltende Bewegungsantriebseinheit eine wiederholte Verwendbarkeit des Bremskissens.claim 10 beats a mechanically robust motion drive unit and thereby supports the operational safety of the brake pad. In addition, the support a driving storage unit containing a spring storage a repeated usability of the brake pad.

Vorzugsweise wird das Bremskissen nur dann aktiviert, wenn eine bevorstehende Notsituation, insbesondere eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Hindernis, ermittelt wird. Diese Ermittlung erfolgt mit geeigneten Erfassungsmitteln, z.B. einer Sensorik oder dergleichen.Preferably the brake pad is activated only when an imminent Emergency situation, in particular a collision of the motor vehicle with an obstacle. This determination is made with appropriate Detection means, e.g. a sensor or the like.

Erfassungsmittel oder eine geeignete Verarbeitungseinheit ermitteln Zustände insbesondere des Fahrzeugs und/oder der Umgebung. In Abhängigkeit von bestimmten Zustandsdaten werden an eine Steuereinheit bzw. an Ansteuermittel entsprechende Signale zur Aktivierung des Bremskissens gesendet.detection means or a suitable processing unit determine states in particular of the vehicle and / or the environment. Depending on certain status data be to a control unit or to drive means corresponding signals sent to activate the brake pad.

Die Ansprüche 12 bis 18 unterstützen eine mechanisch stabile Anordnung und einen mechanisch stabilen Aufbau des Bremskissens, wodurch das Bremskissen eine wirksame Eigensteifigkeit aufweist. Dies wiederum hat eine karosserieversteifende Wir kung am Unterboden. Vorzugsweise ist das Verkleidungselement an lasttragenden Teilen des Kraftfahrzeuges im Bereich des Unterbodens befestigt, z.B verschraubt. Diese mechanisch stabile Befestigung unterstützt außerdem die Übertragung von großen Reibkräften während des Bremsvorganges.The claims 12 to 18 support a mechanically stable arrangement and a mechanically stable Structure of the brake pad, making the brake pad effective self-rigidity having. This in turn has a body-stiffening effect at the bottom. Preferably, the cladding element is load-bearing Parts of the motor vehicle are fastened in the area of the underbody, bolted, for example. This mechanically stable attachment also supports transmission of big ones frictional forces while the braking process.

Mindestens eines der platten- oder schalenartigen Kissenteile weist vorzugsweise Verprägungen, Abkantungen, Kröpfungen, Biegungen oder dergleichen auf, wodurch die Eigensteifigkeit des Bremskissens verstärkt wird. Auf diese Weise kann das Bremskissen seine karosserieversteifende Wirkung vergrößern. Die Eigensteifigkeit des Bremskissens kann auch dadurch unterstützt werden, dass die Kissenteile aus einem geeigneten Metall/einer Metalllegierung oder einem geeigneten Kunststoff hergestellt sind. Ganz allgemein kann durch die versteifende Struktur des Bremskissens die Unfallschwere weiter gemindert werden.At least one of the plate or shell-like cushion parts preferably has Error Coins, Bends, cranks, Bends or the like, whereby the inherent rigidity of the brake pad reinforced becomes. In this way, the brake pad its body stiffening Increase effect. The The inherent rigidity of the brake pad can also be supported by that the cushion parts of a suitable metal / a metal alloy or a suitable plastic. Generally the severity of the accident can be further enhanced by the stiffening structure of the brake pad be mitigated.

Gemäß Anspruch 16 kann das Bremskissen in einer weiteren Zusatzfunktion kostensparend als alleinige Abdeckung oder die Steifigkeit des Unterbodens verstärkende zusätzliche Abdeckung für den Motorraum am Fahrzeug-Unterboden dienen.According to claim 16 can cost-saving the brake pad in a further additional function as sole cover or the rigidity of the underbody reinforcing additional Cover for Serve the engine compartment on the vehicle underbody.

Die Ansprüche 19 bis 21 betreffen vorteilhafte Ausführungsformen des Bremskissens. Die verformbare und hierdurch ausdehnbare Seitenwandung kann irreversibel oder reversibel verformbar sein, wobei letztere Variante eine kostensparende Wiederverwendung des Bremskissens ermöglicht. Eine metallische Seitenwandung kann die Eigensteifigkeit des Bremskissens weiter verbessern.The claims 19 to 21 relate to advantageous embodiments of the brake pad. The deformable and thus expandable side wall can be irreversible or reversibly deformable, the latter variant being a cost-saving reuse the brake pad allows. A Metallic sidewall can increase the inherent rigidity of the brake pad improve further.

Bremsbeläge gemäß den Ansprüchen 22 bis 24 verbessern die Bremswirkung des aktivierten Bremskissens zusätzlich. Der Bremsbelag ist auf der dem Fahrzeug-Unterboden abgewandten Seite des Bremskissens, d.h. auf der der Fahrbahnoberfläche zugewandten Seite des Bremskissens angeordnet und wird bei aktiviertem, d.h. ausgedehntem Bremskissen gegen die Fahrbahnoberfläche gepresst. Diese Pressung kann besonders hohe Reibwerte oder eine Verzahnung bezüglich der Fahrbahnoberfläche bewirken. Hierzu weist der Bremsbelag eine geeignete Bremsschicht (z.B. eine spezielle Gummifläche) oder eine Schicht mit integriertem Verhakungsprofil (z.B. ein Profil mit zahlreichen Spikes, Noppen, Zähnen oder dergleichen) oder ein geeignetes Bremsprofil (z.B. Verhakungsprofil, mehrere quer zur Fahrtrichtung verlaufende Rippen). Im Gegensatz zu üblichen Reifen muss der Bremsbelag nur für eine verhältnismäßig kurze Strecke geeignet sein. Hierdurch lassen sich für den Bremsbelag andere Werkstoffe verwenden. Auf diese Weise läßt sich auch einfach eine bevorzugte Ausführungsform des Bremsbelages realisieren, bei der der spezifische Reibwert μ des Bremsbelages größer ist als derjenige Reibwert der die Fahrbahnoberfläche kontaktierenden Flächenbereiche der Fahrzeug-Räder.Brake linings according to claims 22 to 24 improve the braking effect of the activated brake pad additionally. The brake pad is on the side facing away from the vehicle underbody of the brake pad, i. on the road surface facing Side of the brake pad and is activated when activated, i. extended brake pad pressed against the road surface. This pressure can be particularly high friction coefficients or a toothing in terms of effect the road surface. For this purpose, the brake lining has a suitable brake layer (for example a special rubber surface) or a layer with an integrated hooking profile (e.g. with numerous spikes, nubs, teeth or the like) or a suitable brake profile (e.g., hooking profile, several transverse to the direction of travel running ribs). Unlike usual The brake pad needs only for a relatively short one Be suitable route. This allows for the brake pad other materials use. In this way can be also simply a preferred embodiment of the brake pad realize in which the specific coefficient of friction μ of the brake pad is greater as the coefficient of friction of the surface contacting the road surface the vehicle wheels.

Die gemäß den Ansprüchen 25 bis 29 vorgeschlagenen Anordnungen eines Bremskissens am Unterboden des Kraftfahrzeugs ermöglichen es, das Bremskissen vorteilhaft in der Nähe oder im Bereich des Masseschwerpunktes des Kraftfahrzeugs anzuordnen. Diese Anordnung des Bremskissens verbessert den Wirkungsgrad der Zusatzbremsung.The according to claims 25 to 29 proposed arrangements of a brake pad on the underbody allow the motor vehicle it, the brake pad advantageously near or in the region of the center of mass to arrange the motor vehicle. This arrangement of the brake pad improves the efficiency of additional braking.

Vorzugsweise ist das Bremskissen derart angeordnet, dass es möglichst nahe dem Masseschwerpunkt des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Hierbei ist die Anordnung insbesondere derart, dass eine den Masseschwerpunkt des Kraftfahrzeugs enthaltende Fahrzeughochachse eine Querschnittsebene des Bremskissens durchquert. Es kann auch ein vorgebbarer Abstand zum Masseschwerpunkt definiert sein, so dass eine zur vorgenannten Masseschwerpunkt-Hochachse parallel angeordnete Hochachse eine Querschnittsebene des Bremskissens durchquert.Preferably the brake pad is arranged so that it is as close to the center of mass of the motor vehicle is arranged. Here, the arrangement is particular such that one containing the center of mass of the motor vehicle Vehicle vertical axis passes through a cross-sectional plane of the brake pad. It can also define a predefinable distance to the center of mass be such that one parallel to the aforementioned center of mass vertical axis arranged vertical axis passes through a cross-sectional plane of the brake pad.

Gemäß Anspruch 30 kann mit einem Bremskissen eine auf die rechte und die linke Fahrspur des Kraftfahrzeugs gleichmäßig einwirkende Zusatzbremsung bereitgestellt werden. Diese gleichmäßige Zusatzbremsung ist insbesondere dann wichtig, wenn davon ausgegangen wird, dass die Zusatzbremsung nur in einem Notfall, in dem auch eine Vollbremsung erforderlich ist, ausgelöst wird.According to claim 30 can with a brake pad on the right and left Lane of the motor vehicle evenly acting additional braking to be provided. This uniform additional braking is particular then important, if it is assumed that the additional braking only in an emergency, in which also a full braking required is, triggered becomes.

Um eine gleichmäßige Zusatzbremsung zu unterstützen, ist die der Fahrbahnoberfläche zugewandte Kontaktfläche bzw. Bremsfläche des Bremskissens vorzugsweise spiegelsymmetrisch bezüglich der Mittellängsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet.Around a uniform additional braking to support, is that of the road surface facing contact surface or braking surface of the brake pad preferably mirror-symmetrical with respect to central longitudinal axis of the motor vehicle.

Vorteilhaft wird für eine effiziente Zusatzbremsung des Kraftfahrzeugs ein einziges Bremskissen eingesetzt (Anspruch 31). Neben einer besonders kostengünstigen Ausgestaltung ermöglicht diese Variante auch eine Reduktion des technischen Aufwandes für die Ansteuerung und Auslösung, d.h. Aktivierung des Bremskissens.Advantageous is for an efficient additional braking of the motor vehicle a single brake pad used (claim 31). In addition to a particularly cost-effective Design allows this variant also a reduction of the technical effort for the control and trigger, i.e. Activation of the brake pad.

Die Erfindung wird anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The Invention will be with reference to the embodiments illustrated in the drawings explained in more detail.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 Eine schematische Draufsicht auf den vorderen Teil einer Fahrzeug-Unterseite, 1 A schematic plan view of the front part of a vehicle underside,

2 eine Teildarstellung des Fahrzeug-Unterbodens gemäß Pfeilrichtung II in 1 mit einem Bremskissen außerhalb der Montageposition, 2 a partial view of the vehicle underbody according to arrow II in 1 with a brake pad outside the mounting position,

3 die Teildarstellung gemäß 2 mit dem Bremskissen in Montageposition und im Ruhezustand, 3 the partial representation according to 2 with the brake pad in mounting position and at rest,

4 die Teildarstellung gemäß 3 mit dem Bremskissen im Aktivzustand, 4 the partial representation according to 3 with the brake pad in the active state,

5 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Bremskissens gemäß 2–4, 5 an enlarged sectional view of the brake pad according to 2 - 4 .

6 eine vergrößerte Darstellung des Details VI in 5, 6 an enlarged view of detail VI in 5 .

7 eine geschnittene Seitenansicht einer pyrotechnisch auszulösenden Bewegungsantriebseinheit zur Aktivierung des Bremskissens, 7 3 a sectional side view of a pyrotechnic activation drive unit for activating the brake pad,

8 eine geschnittene Seitenansicht einer elektromagnetisch auszulösenden Bewegungsantriebseinheit zur Aktivierung des Bremskissens. 8th a sectional side view of an electromagnetically triggered movement drive unit for activating the brake pad.

Ein in 1 lediglich schematisch und teilweise dargestelltes Kraftfahrzeug 1 weist eine hier im einzelnen nicht dargestellte Bremsvorrichtung auf. Zu dieser Bremsvorrichtung gehört unter anderem ein Bremskissen 2, welches am Unterboden 3 angeordnet ist, aus dem Ruhezustand gemäß 3 in einen Aktivzustand gemäß 4 ausdehnbar ist und im Aktivzustand eine Bremswirkung erzielt. Das Bremskissen 2 ist in Fahrzeuglängsrichtung 4 zwischen einer Hinterachse 5 und einem Vorbau 6 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Dabei ist das Bremskissen 2 mit seiner in 1 parallel zur Zeichenblattebene verlaufenden Querschnittsebene 7 am Unterboden 3 im Bereich der Vorderachse 8 angeordnet. Dabei ist das Bremskissen 2 zumindest teilweise zwischen den Vorderrädern 35 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. In 2–4 ist erkennbar, dass das Bremskissen 2 an der Unterseite zweier Trägerelemente 9 und 10 der Karosserie angeordnet und an diesen Trägerelementen 9, 10 mittels einer schematisch angedeuteten Schraubverbindung 11 befestigt ist. Von diesen Schraubverbindungen 11 sind aufgrund der Seitenansicht gemäß 2 bis 4 lediglich zwei Verbindungsstellen 11 sichtbar. Vorzugsweise ist das Bremskissen 2 allerdings an weiteren Stellen ebenfalls an der Karosserie bzw. am Unterboden 3 verschraubt oder auf andere geeignete Weise befestigt.An in 1 only schematically and partially illustrated motor vehicle 1 has a brake device, not shown here in detail. Among other things, this braking device includes a brake pad 2 which is on the subsoil 3 is arranged from the idle state according to 3 in an active state according to 4 is expandable and achieves a braking effect in the active state. The brake pad 2 is in the vehicle longitudinal direction 4 between a rear axle 5 and a stem 6 of the motor vehicle 1 arranged. Here is the brake pad 2 with his in 1 parallel to the drawing plane extending cross-sectional plane 7 at the bottom 3 in the area of the front axle 8th arranged. Here is the brake pad 2 at least partially between the front wheels 35 of the motor vehicle 1 arranged. In 2 - 4 is recognizable that the brake pad 2 at the bottom of two support elements 9 and 10 the body arranged and on these support elements 9 . 10 by means of a schematically indicated screw connection 11 is attached. From these screw connections 11 are due to the side view according to 2 to 4 only two connection points 11 visible, noticeable. Preferably, the brake pad 2 however, in other places also on the body or on the underbody 3 screwed or fastened in any other suitable manner.

Das Bremskissen 2 ist derart angeordnet, dass eine den Masseschwerpunkt des Kraftfahrzeugs 1 enthaltende Fahrzeughochachse 12 in der Nähe verläuft und eine gedachte, parallel zur Fahrzeughochachse 12 verlaufende Hochachse die Querschnittsebene 7 des Bremskissens 2 durchquert. Auf diese Weise befindet sich das Bremskissen 2 nahe des Masseschwerpunktes des Kraftfahrzeugs 1.The brake pad 2 is arranged such that one the center of mass of the motor vehicle 1 containing vehicle vertical axis 12 runs nearby and an imaginary, parallel to the vehicle's vertical axis 12 extending vertical axis the cross-sectional plane 7 of the brake pad 2 crosses. This is how the brake pad is located 2 near the center of gravity of the motor vehicle 1 ,

Das Bremskissen 2 ist weiterhin derart angeordnet, dass es sich beiderseits einer in Fahrzeuglängsrichtung 4 verlaufenden Mittellängsachse 13 erstreckt.The brake pad 2 is further arranged such that it is on both sides in the vehicle longitudinal direction 4 extending central longitudinal axis 13 extends.

In den vorliegenden Ausführungsbeispielen ist am Unterboden 3 ein einziges Bremskissen 2 vorhanden. Das Bremskissen 2 ist Bestandteil eines Verkleidungselements 14, welches am Unterboden 3 im Bereich des Motorraumes 15 als Abdeckung dieses Motorraumes 15 befestigt wird (2, 3). Dabei ist das Verkleidungselement 14 bzw. das Bremskissen 2 zumindest mit den Verbindungsstellen 11 an den Trägerelementen 9, 10 der Karosserie des Kraftfahrzeugs 1 befestigt. Ein Befestigungsrand 16 des Verkleidungselementes 14 dient als Montagebasis zur Befestigung des Bremskissens am Unterboden 3. An diesem Befestigungsrand 16 greifen die oben genannten Verschraubungsmittel oder andere geeignete Befestigungsmittel an.In the present embodiments is on the underbody 3 a single brake pad 2 available. The brake pad 2 is part of a cladding element 14 which is on the subsoil 3 in the area of the engine compartment 15 as a cover of this engine compartment 15 is attached ( 2 . 3 ). Here is the cladding element 14 or the brake pad 2 at least with the connection points 11 on the support elements 9 . 10 the body of the motor vehicle 1 attached. A fixing edge 16 of the cladding element 14 serves as a mounting base for attaching the brake pad to the underbody 3 , At this attachment edge 16 engage the above-mentioned fitting or other suitable fasteners.

Das Bremskissen 2 weist eine Oberschale 17 und eine Unterschale 18 als zwei miteinander korrespondierende plattenartige oder schalenartige Kissenteile auf. Sie ergänzen sich zu einem geschlossenen Bremskissen 2 bzw. Verkleidungselement 14. Sie korrespondieren derart miteinander, dass sie im Ruhezustand gemäß 3 einen geringeren Abstand voneinander in quer zur Fahrbahn 19 verlaufender Fahrzeughochrichtung 20 aufweisen als im Aktivzustand gemäß 4. Vorzugsweise sind die beiden Schalen 17, 18 aus metallischem Werkstoff hergestellt, um dem Bremskissen 2 und hierdurch auch dem Unterboden 3 in diesem Bereich eine gute Steifigkeit zu verleihen. Die Schalen 17, 18 weisen mehrere gebogene Bereiche und/oder Abkantungen 21 auf, wodurch sich eine steifigkeitsverstärkende Profilierung der beiden Kissenteile bzw. Schalen 17, 18 ergibt. Eine steifigkeitsverstärkende Profilierung kann auch erzielt werden, wenn eine oder beide Schalen 17, 18 mittels eines Prägeverfahrens oder eines anderen geeigneten Verfahrens behandelt werden.The brake pad 2 has an upper shell 17 and a lower shell 18 as two corresponding plate-like or shell-like cushion parts. They complement each other to form a closed brake pad 2 or cladding element 14 , They correspond to each other in such a way that they are in the idle state according to 3 a smaller distance from each other across the roadway 19 running vehicle vertical direction 20 have as in the active state according to 4 , Preferably, the two shells 17 . 18 Made of metallic material to the brake pad 2 and thereby also the subsoil 3 to give good rigidity in this area. The bowls 17 . 18 have several curved areas and / or bends 21 on, resulting in a stiffness-enhancing profiling of the two cushion parts or shells 17 . 18 results. A stiffness enhancing profiling can also be achieved if one or both shells 17 . 18 be treated by means of a stamping process or another suitable method.

Die Profilierung der Unterschale 18 kann auch nach Art von mehreren quer zur Fahrzeuglängsrichtung 4 verlaufenden Rippen 22 (1) ausgestaltet sein. Diese Rippen 22 können in einer zusätzlichen Funktion ein Bremsprofil für das Bremskissen 2 bilden. Alternativ ist das Bremsprofil z.B. im Querschnitt nach Art von aneinandergereihten Sägezähnen 37 ausgebildet, welche in einer Bremsschicht 38 integriert sind, wodurch dieses Bremsprofil bei Aktivierung des Bremskissens 2 mit der Fahrbahn 19 „verzahnt" werden kann und somit die Bremskraft vorteilhaft erhöht. Unabhängig von seiner Ausgestaltung ist das Bremsprofil Bestandteil eines Bremsbelages 23, der an der dem Unterboden 3 abgewandten Seite der Unterschale 18 angeordnet ist. Alternativ zum Bremsprofil kann der Bremsbelag 23 eine Bremsschicht aufweisen, die vorzugsweise einen Reibwert aufweist, der größer ist als der Reibwert der Fahrzeugreifen.The profiling of the lower shell 18 can also on the type of several transverse to the vehicle longitudinal direction 4 running ribs 22 ( 1 ) be configured. These ribs 22 can in a supplementary function a brake profile for the brake pad 2 form. Alternatively, the brake profile, for example, in cross-section in the manner of juxtaposed saw teeth 37 formed, which in a brake layer 38 integrated, creating this braking profile when activating the brake pad 2 with the roadway 19 Can be "toothed" and thus advantageously increases the braking force Regardless of its design, the brake profile is part of a brake pad 23 that at the bottom of the subsoil 3 opposite side of the lower shell 18 is arranged. As an alternative to the brake profile, the brake pad can 23 a brake layer, which preferably has a coefficient of friction which is greater than the coefficient of friction of the vehicle tires.

Die Oberschale 17 und die Unterschale 18 sind im Bereich ihrer Schalenränder 24 durch eine geschlossene Seitenwandung 25 miteinander verbunden. Diese Seitenwandung 25 ist aus einem zusammengefalteten Zustand gemäß 3 in einen nach Art einer Ziehharmonika ausgedehnten Zustand gemäß 4 überführ bar. Zu diesem Zweck sind noch zu erläuternde Ansteuermittel vorgesehen.The upper shell 17 and the lower shell 18 are in the range of their cup edges 24 through a closed side wall 25 connected with each other. This side wall 25 is from a collapsed state according to 3 in a state extended in the manner of a concertina in accordance with 4 transferable bar. For this purpose, driving means to be explained are provided.

Zur Aktivierung, d.h. zur Ausdehnung des Bremskissens 2 gemäß 4 sind Ansteuermittel vorgesehen. Die Ansteuermittel umfassen unter anderem eine Bewegungsantriebseinheit 26, die in einem Aufnahmeschacht 27 der Oberschale 17 angeordnet ist. Der Aufnahmeschacht 27 ist mittels einer die Schalenebene der Oberschale 17 aussparenden Schachtöffnung 28 zur Unterschale 18 hin geöffnet. Der Aufnahmeschacht 27 erstreckt sich entgegen der korrespondierenden Unterschale 18.To activate, ie to expand the brake pad 2 according to 4 are provided driving means. The drive means include, among other things, a motion drive unit 26 standing in a receiving shaft 27 the upper shell 17 is arranged. The receiving shaft 27 is by means of the shell level of the upper shell 17 saving shaft opening 28 to the lower shell 18 opened. The receiving shaft 27 extends against the corresponding lower shell 18 ,

In 7 und in 8 sind zwei Ausführungsbeispiele von Bewegungsantriebseinheiten 26' und 26'' der in 2 und 3 lediglich schematisch dargestellten Bewegungsantriebseinheit 26 erkennbar. Hierbei sei darauf verwiesen, dass die Darstellung der Dimensionen und Abmessungen des Aufnahmeschachtes 27 einerseits und der Bewegungsantriebseinheiten 26, 26', 26'' andererseits nicht maßstabsgetreu sind.In 7 and in 8th are two embodiments of motion drive units 26 ' and 26 '' the in 2 and 3 only schematically illustrated movement drive unit 26 recognizable. It should be noted that the representation of the dimensions and dimensions of the receiving shaft 27 on the one hand and the motion drive units 26 . 26 ' . 26 '' On the other hand, they are not true to scale.

Ganz allgemein dient die Bewegungsantriebseinheit 26 dazu, bei entsprechender Ansteuerung (z.B. pyrotechnisch, elektromagnetisch, elektromechanisch oder ventilgesteuert) die Unterschale 18 in Richtung der Fahrbahn 19 zu beaufschlagen. Zu diesem Zweck enthalten die beiden Bewegungsantriebseinheiten 26' und 26'' jeweils ein plattenartiges Druckelement 28, welches bei Ansteuerung und Auslösung der Einheit 26' bzw. 26'' aufgrund der frei werdenden Federenergie eines Federspeichers 29 und seiner Speicherfeder 30 stoßartig gegen die Unterschale 18 bewegt wird. Dies führt automatisch zu der gewünschten Ausdehnung der Seitenwandung 25 und somit des Bremskissens 2. In 7 und 8 befinden sich die Bewegungsantriebseinheiten 26' und 26'' in einem nicht ausgelösten Speicherzustand.In general, the motion drive unit serves 26 for this, with appropriate control (eg pyrotechnic, electromagnetic, electromechanical or valve-controlled), the lower shell 18 in the direction of the roadway 19 to act on. For this purpose, the two motion drive units included 26 ' and 26 '' in each case a plate-like pressure element 28 , which when controlling and triggering the unit 26 ' respectively. 26 '' due to the released spring energy of a spring accumulator 29 and his memory pen 30 jerky against the lower shell 18 is moved. This automatically leads to the desired extent of the side wall 25 and thus the brake pad 2 , In 7 and 8th are the motion drive units 26 ' and 26 '' in an untriggered memory state.

Die Bewegungsantriebseinheit 26, 26', 26'' wird vorzugsweise durch einen zusätzlichen elektromechanischen Antrieb unterstützt, um das Bremskissen 2 in der gewünschten Weise auszudehnen. Dieser Antrieb wird auf geeignete Weise ausgelöst, z.B. mittels eines elektrischen Steuersignals.The motion drive unit 26 . 26 ' . 26 '' is preferably supported by an additional electromechanical drive to the brake pad 2 expand in the desired manner. This drive is triggered in a suitable manner, for example by means of an electrical control signal.

In 7 wird die Bewegungsantriebseinheit 26' auf geeignete Weise pyrotechnisch ausgelöst, wodurch sich die Speicherfeder 30 entspannen kann. Hierzu ist an dem Gehäuse der Bewegungsantriebseinheit 26' ein entsprechender Anschluss 31 für das Explosionsgas angeordnet. In 8 wird die Bewegungsantriebseinheit 26'' elektromagnetisch ausgelöst. Hierzu enthält das Gehäuse der Bewegungsantriebseinheit 26'' eine Auslöseeinheit mit einem Hubmagneten 32, dessen Magnetanker 33 bei entsprechenden elektrischen Steuersignalen eine Hebelkinematik 34 zu ihrer Entriegelung beaufschlagt. Bei Entriegelung entspannt sich die Speicherfeder 30. In beiden vorgenannten Fällen transportiert die sich entspannende Speicherfeder 30 das Druckelement 28 in Stoßrichtung 36 schlagartig gegen die Unterschale 18.In 7 becomes the motion drive unit 26 ' pyrotechnically triggered in a suitable manner, causing the memory spring 30 can relax. For this purpose, on the housing of the movement drive unit 26 ' a corresponding connection 31 arranged for the explosion gas. In 8th becomes the motion drive unit 26 '' Electromagnetically triggered. For this purpose, the housing contains the movement drive unit 26 '' a trip unit with a solenoid 32 , its magnet armature 33 with corresponding electrical control signals, a lever kinematics 34 charged to their unlocking. When unlocked, the accumulator spring relaxes 30 , In both of the above cases, the relaxing memory spring transports 30 the pressure element 28 in the thrust direction 36 abruptly against the lower shell 18 ,

Bei aktiviertem Bremskissen 2 wird das Kraftfahrzeug 1 über ein definiertes Zeitintervall in einer relativ zur Fahrbahn 19 vertikalen Richtung beschleunigt. Diese Vertikalbeschleunigung bewirkt eine entsprechend hohe Normalkraft F_N in umgekehrter Richtung (4). Somit erhöhen sich für eine bestimmte Zeitdauer in gewünschter Weise die Reibungs- und Bremskräfte F_Reib zwischen Kraftfahrzeug und Oberfläche der Fahrbahn.With activated brake pad 2 becomes the motor vehicle 1 over a defined time interval in a relative to the roadway 19 accelerated in the vertical direction. This vertical acceleration causes a correspondingly high normal force F _N in the reverse direction ( 4 ). Thus, for a certain period of time increases in the desired manner, the friction and braking forces F _friction between the motor vehicle and the surface of the road.

Claims

Motor vehicle ( 1 ) with a braking device, which on the underbody ( 3 ) of the motor vehicle ( 1 ) arranged and substantially self-contained brake pad ( 2 ), which is expandable out of a rest state and in an extended active state, a braking effect he aims to activate the brake pad ( 2 ) Driving means ( 26 . 26 ' . 26 '' . 32 ) are provided, characterized in that the drive means ( 26 . 26 ' . 26 '' . 32 ) at least partially within the brake pad ( 2 ) are arranged.

Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the drive means ( 26 . 26 ' . 26 '' . 32 ) at least partially within a receiving area ( 27 ) of the brake pad ( 2 ) are arranged.

Motor vehicle according to claim 2, characterized in that the receiving area ( 27 ) on a subfloor ( 3 ) facing area ( 17 ) of the brake pad ( 2 ) and to a subfloor ( 3 ) facing away ( 18 ) an opening ( 28 ) having.

Motor vehicle according to claim 3, characterized in that the receiving area as a counter to the subfloor ( 3 ) remote area ( 18 ) and by means of the opening ( 28 ) accessible receiving shaft ( 27 ) is trained.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) at least one plate or shell-like cushion part ( 17 . 18 ) having.

Motor vehicle according to claim 5, characterized in that two plate-like or shell-like cushion parts ( 17 . 18 ) correspond to each other in such a way that they have a smaller distance from each other in the idle state than in the active state.

Motor vehicle according to claim 5 or 6, characterized in that the receiving area ( 27 ) on a cushion part ( 17 ) is arranged.

Motor vehicle according to claim 7, characterized in that the receiving area ( 27 ) to a corresponding pad part ( 18 ) an opening ( 28 ) having.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means comprise at least one drive unit ( 26 . 26 ' . 26 '' ) for expanding the brake pad ( 2 ).

Motor vehicle according to claim 9, characterized in that the drive unit ( 26 . 26 ' . 26 '' ) at least one spring store ( 29 . 30 ), whose stored spring energy when activating the brake pad ( 2 ) in a brake pad ( 2 ) expansive energy is converted.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the activation of the brake pad ( 2 ) takes place only when an impending collision of the motor vehicle ( 1 ) is determined.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) consists at least partially of metallic material or plastic.

Motor vehicle according to one of claims 5-12, characterized in that at least one cushion part ( 17 . 18 ) consists of metallic material or plastic.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ), in particular at least one cushion part ( 17 . 18 ), a stiffness-enhancing profiling ( 21 ) or embossed.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) Component of a cladding element ( 14 ), which on the underbody ( 3 ) is attached.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) on the underbody ( 3 ) in the area of the engine compartment ( 15 ) is arranged.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) on carriers ( 9 . 10 ) of the body of the motor vehicle ( 1 ) is attached.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) by means of a mounting base ( 16 ) on the underbody ( 3 ) is attached.

Motor vehicle according to one of claims 6-18, characterized in that the mutually corresponding cushion parts ( 17 . 18 ) by means of a transverse to the subfloor ( 3 ) deformable side wall ( 25 ) are interconnected.

Motor vehicle according to claim 19, characterized in that the side wall ( 25 ) is deformable in the manner of a concertina.

Motor vehicle according to claim 19 or 20, characterized in that the side wall ( 25 ) consists at least partially of metallic material.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) at its the subsoil ( 3 ) abge turned side a brake pad ( 23 ) having.

Motor vehicle according to claim 22, characterized in that the a cushion part ( 18 ) the brake pad ( 23 ) having.

Motor vehicle according to claim 22 or 23, characterized in that the brake pad ( 23 ) a brake layer ( 38 ) and / or a brake profile ( 22 . 37 ) having.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) in the vehicle longitudinal direction ( 4 ) between a rear axle ( 5 ) and a stem ( 6 ) of the motor vehicle ( 1 ) is arranged.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) is at least partially disposed in a section which extends in the vehicle longitudinal direction ( 4 ) between a front axle ( 8th ) and a rear axle ( 5 ) of the motor vehicle ( 1 ) is located.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) in the vehicle longitudinal direction ( 4 ) at least partially in the region of the front axle ( 8th ) is arranged.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) is arranged below a front axle to.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) is arranged such that a the center of mass of the motor vehicle ( 1 ) containing vehicle vertical axis ( 12 ) or a vertical axis arranged parallel thereto a cross-sectional plane ( 7 ) of the brake pad ( 2 ).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the brake pad ( 2 ) at least in the active state on both sides of a vehicle in the longitudinal direction ( 4 ) extending central longitudinal axis ( 13 ).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that on the underbody ( 3 ) a single brake pad ( 2 ) is arranged.