-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 4 und ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 5.
-
Heutige Fahrzeuge sind üblicherweise mit Reibbremsen ausgestattet und die Bremskraft wird über die Reifenaufstandsfläche auf die Straße übertragen. Die maximale Bremskraft ist dabei durch den Reifen begrenzt, insbesondere durch den vorherrschenden Reibwert zwischen Reifen und Fahrbahn. Dieser Reibwert kann stark variieren je nach Fahrbahnbelag oder -beschaffenheit, z. B. nasse oder trockene Fahrbahn, vereiste Fahrbahn und Mischbereiche. Will man nun deutlich geringere Bremswege erreichen um tödliche Unfälle z. B. mit Fußgängern zu verhindern, können mit Optimierungen an den Reifen nur sehr geringe Verbesserungen erreicht werden. Um Bremsverzögerungen weit über die üblichen groben 10 m/s^2 zu erreichen, sind neue Bremssysteme notwendig.
-
Aus
DE 10 2010 014 932 A1 ist eine Einrichtung zur Verstärkung der Bodenhaftung bei einem Fahrzeug bekannt. In einer Gebrauchsstellung ist aus einer unter dem Fahrzeug angeordneten und gegen die Atmosphäre abgedichteten Unterdruckkammer Luft absaugbar und ein Unterdruck erzeugbar. Die Unterdruckkammer ist in einer flexiblen elastischen Bremsmatte angeordnet.
-
Aus
DE 10 2014 017 515 A1 ist ein Bremsanker für ein Fahrzeug bekannt, der in einer Gebrauchsstellung in eine Fahrbahn getrieben werden kann, um das Fahrzeug abzubremsen.
-
Aus
DE 10 2017 213 571 A1 ist ein Verfahren zum Regeln des Reifendruckes eines Fahrzeugreifens bekannt. Der Reifendruck wird angepasst, um das Fahrverhalten des Fahrzeugs zu verbessern.
-
Aus US 2006 / 0 060 279 A1 ist ein Fahrzeugrad bekannt, welches zwei Reifen aufweist, die auf die selbe Felge aufgezogen sind, wobei einer der Reifen ein Sommerreifen und ein anderer der Reifen ein Winterreifen ist.
-
Aus
DE 72 20 828 U ist ein Fahrzeugluftreifen für Landfahrzeuge bekannt.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, eine alternative Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug vorzuschlagen. Diese soll ein abruptes Abbremsen des Fahrzeugs ermöglichen, so dass ggf. tödliche Unfälle verhindert werden können.
-
Die vorliegende Erfindung schlägt ausgehend von der vorgenannten Aufgabe eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 und ein Fahrzeug nach Anspruch 4 und ein Verfahren nach Anspruch 5 vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
-
Eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug weist eine Vorrichtung zur Luftentnahme aus einem mit Luft befüllten Reifen eines Rades des Fahrzeugs auf. Außerdem weist die Bremsvorrichtung mehrere Bremselemente auf, die mit einer Felge desselben Rades des Fahrzeugs verbindbar sind. Die Verbindungsstellen sind so angeordnet, dass die Bremselemente beabstandet zu einer Fahrbahn sind. Bei einem Bremsvorgang ist Luft mittels der Luftentnahme-Vorrichtung aus dem Reifen entnehmbar, so dass wenigstens eines der Bremselemente die Fahrbahn kontaktiert und sich formschlüssig mit dieser verbindet. Das Fahrzeug ist vorzugsweise ein PKW kann aber auch ein NKW sein.
-
Die Bremsvorrichtung dient dazu, das Fahrzeug, das sich entlang der Fahrbahn mit einer gewissen Geschwindigkeit bewegt, in einem kürzeren Zeitraum aus dieser Geschwindigkeit heraus abzubremsen. Dabei wird die Bremskraft, um das Fahrzeug vollständig abzubremsen, in einem kürzeren Zeitraum aufgebracht als bei herkömmlichen Scheiben- oder Trommelbremsen alleine. Durch die Bremsvorrichtung wird der Reibwert des Rades des Fahrzeugs erhöht. Der Bremsvorgang wird erst dann eingeleitet, wenn ein herkömmliches Bremsen mit der üblichen Fahrzeugbremse (Scheibenbremse, Trommelbremse etc.) einen Unfall nicht mehr verhindern kann. Die Bremsvorrichtung wird somit nur in Notfallsituationen aktiviert, beispielsweise wenn ein System zur Unfall-Prädiktion des Fahrzeugs detektiert, dass ein Unfall kurz bevorsteht, der auf herkömmliche Art und Weise nicht mehr verhindert werden kann.
-
Die Bremsvorrichtung weist eine Vorrichtung zur Luftentnahme aus einem mit Luft befüllten Reifen eines Rades des Fahrzeugs auf. Wird die Bremsvorrichtung in einem Fahrzeug verwendet, dient die Luftentnahme-Vorrichtung dazu, Luft aus dem mit Luft befüllten Reifen zu entnehmen. Die Luftentnahme-Vorrichtung ist daher an dem Rad des Fahrzeugs angeordnet, aus dessen Reifen Luft entnommen werden soll. Die Luftentnahme-Vorrichtung kann dabei derart ausgebildet sein, dass die Luftentnahme reversibel stattfinden kann. Beispielsweise kann die Luftentnahme-Vorrichtung als regelbares Ventil ausgeformt sein. Das Ventil wird geöffnet, damit Luft entweichen kann, wenn der Bremsvorgang initiiert wird. Vorher ist das Ventil geschlossen.
-
Alternativ dazu kann die Luftentnahme-Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass die Luftentnahme irreversibel stattfinden kann. Beispielsweise kann die Luftentnahme-Vorrichtung als ein beweglicher Spike oder als ein ähnliches Instrument ausgeformt sein, das den Reifen zersticht. Der Spike wird, wenn ein Bremsvorgang initiiert wird, auf den Reifen zubewegt, bis der Spike in den Reifen eindringt und diesen zersticht. Der Spike kann beispielsweise in einem Gehäuse geführt werden, dass an der Felge des Rades angeordnet werden kann. Beispielsweise können in dem Gehäuse eine Treibladung und ein Zünder vorliegen, die den Spike in den Reifen treiben, wenn der Bremsvorgang eingeleitet wird. Der Zünder kann beispielsweise von dem System zur Unfall-Prädiktion angesteuert werden, wenn die Bremsvorrichtung in einem Fahrzeug verwendet wird. Wiederum beispielsweise kann die Luftentnahme-Vorrichtung als eine pyrotechnische Ladung ausgebildet sein, die ein kleines Loch in den jeweiligen Reifen sprengt, wenn der Bremsvorgang eingeleitet wird. Diese Ladung liegt in einem Gehäuse vor, in welchem sich auch ein Zünder befindet. Der Zünder kann beispielsweise von dem System zur Unfall-Prädiktion angesteuert werden, wenn die Bremsvorrichtung in einem Fahrzeug verwendet wird.
-
Die Luftentnahme-Vorrichtung ist dabei in jedem Fall derart ausgeformt, dass diese mit einem System zur Unfall-Prädiktion des Fahrzeugs verbunden werden kann, damit das System zur Unfall-Prädiktion die Luftentnahme-Vorrichtung ansteuern kann, um den Bremsvorgang zu initiieren.
-
Die Bremsvorrichtung weist mehrere Bremselemente auf. Diese mehreren Bremselemente sind kranzförmig angeordnet. Beispielsweise können die mehreren Bremselemente wenigstens vier Bremselemente sein, wobei jeweils zwei einander entgegengesetzt angeordnet sind. Vorzugsweise sind die mehreren Bremselemente wenigstens acht oder 16 Bremselemente, wobei jeweils zwei einander entgegengesetzt angeordnet sind. Die Bremselemente sind also vorzugsweise an den Ecken eines regelmäßigen Polygons angeordnet, wobei das Polygon keine gerade Anzahl an Ecken aufweisen muss. Ein Bremselement dient dazu, mit der Straße verbunden zu werden. Das heißt, wenn der Bremsvorgang stattfinden soll, wird wenigstens eines der Bremselemente auf die Fahrbahn zubewegt, aufgrund der Luftentnahme aus dem Reifen. Dort verbindet es sich anschließend formschlüssig mit der Fahrbahn. Diese Bewegung erfolgt plötzlich durch den Luftverlust des Reifens. Jedes Bremselement ist als ein metallischer Dorn ausgebildet.
-
Die mehreren Bremselemente sind mit der Felge des Rades des Fahrzeugs verbindbar. Dabei handelt es sich um die Felge, auf die der Reifen aufgezogen ist, aus welchem die Luftentnahme-Vorrichtung die Luft entnehmen kann. Das heißt, wenn die Bremsvorrichtung in einem Fahrzeug verwendet wird, sind die mehreren Bremselemente mit dieser Felge verbunden. Die Verbindungsstellen zwischen der Felge und den Bremselementen sind so angeordnet, dass jedes Bremselement beabstandet zur Fahrbahn ist. Beispielsweise können die Bremselemente an einer Innenflanke oder an einer Außenflanke des Rades angeordnet sein. An den Verbindungsstellen kann die Felge beispielsweise versteift ausgebildet sein, so dass es zu keiner Verformung derselben in Folge des Bremsvorgangs kommen kann. Der Abstand zwischen den Bremselementen und der Fahrbahn ist so gewählt, dass wenigstens eines der Bremselemente während des Bremsvorgangs die Fahrbahn kontaktieren und sich formschlüssig mit dieser verbinden kann, wenn die Luft aus dem Reifen entnommen ist. Diese formschlüssige Verbindung ist reversibel. Das heißt, wenn das Fahrzeug mittels des Bremsvorgangs abgebremst wird, rollt das Rad des Fahrzeugs, mit welchem die Bremsvorrichtung verbunden ist, zunächst weiter ab, wie es auch bei einer herkömmlichen Fahrzeugbremse der Fall ist. Nacheinander verbinden sich die Bremselemente formschlüssig mit der Fahrbahn und lösen anschließend ihre Verbindungen ggf. wieder, bis das Fahrzeug zum Stillstand kommt.
-
Vor Einleiten des Bremsvorgangs ist der Reifen mit Luft gefüllt, so dass sich das Fahrzeug unproblematisch entlang der Fahrbahn bewegen kann. In diesem Fall kann die Bremsvorrichtung keine Bremskraft aufbauen. Erst wenn die Luft aus dem Reifen entnommen ist, das Fahrzeug sich abgesenkt hat, und das wenigstens eine der Bremselemente formschlüssig mit der Fahrbahn verbunden ist, kann die Bremsvorrichtung die Reibung des Rades des Fahrzeugs erhöhen. Diese ist bei herkömmlichen Rädern ohne Bremsvorrichtung festgelegt durch den Reifen des Rades, den Fahrbahnbelag und die Oberflächenbeschaffenheit der Fahrbahn. Die Bremsvorrichtung, genauer gesagt die Bremselemente, wirken zusätzlich dazu, indem diese formschlüssige Verbindungen mit der Fahrbahn herstellen.
-
Wird die Bremsvorrichtung in einem Fahrzeug verwendet, das ein System zur Unfall-Prädiktion aufweist, und stellt das System zur Unfall-Prädiktion bei der Fahrt des Fahrzeugs fest, dass eine Kollision mit einem Hindernis bevorsteht, die mit der herkömmlichen Fahrzeugbremse allein nicht verhindert werden kann, steuert das System zur Unfall-Prädiktion die Luftentnahme-Vorrichtung an, um den Bremsvorgang zu initiieren. Die Luftentnahme-Vorrichtung entnimmt Luft aus dem Reifen des Rades des Fahrzeugs, mit dem diese verbunden ist. Dadurch senkt sich die Felge desselben Rades ab. Somit kontaktiert das wenigstens eine Bremselement die Fahrbahn und verbindet sich reversibel mit dieser. Dadurch entsteht eine formschlüssige Verbindung zwischen der Fahrbahn und diesem Bremselement. Da das Fahrzeug sich jedoch entlang der Fahrbahn in seine eigentliche Fahrtrichtung weiterbewegt, bevor es vollständig stillsteht, wird das Bremselement zunächst tiefer in die Fahrbahn getrieben und anschließend aus der Fahrbahn herausgezogen. Aufgrund der Abrollbewegung des Rades werden anschließend weitere der mehreren Bremselemente formschlüssig mit der Fahrbahn reversibel verbunden, bis das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Wenn das Fahrzeug schließlich stillsteht, ist wenigstens eines der Bremselemente immer noch mit der Fahrbahn formschlüssig verbunden.
-
Vorteilhaft an der Bremsvorrichtung ist, dass das Fahrzeug schneller abgebremst werden kann als durch eine herkömmliche Fahrzeugbremse. Somit können Kollisionen verhindert werden, die durch herkömmliche Fahrzeugbremsen nicht verhindert werden können.
-
Nach einer Ausführungsform ist die Luft mittels der Luftentnahme-Vorrichtung aus dem Reifen reversibel entnehmbar. Dazu ist die Luftentnahme-Vorrichtung als ein regelbares Ventil ausgeformt. Vor Einleiten des Bremsvorgangs ist das Ventil geschlossen. Der Reifen ist mit Luft gefüllt. Zum Einleiten des Bremsvorgangs wird mittels des Ventils Luft aus dem Reifen entnommen. Das Ventil ist dazu geöffnet. Es wird so lange Luft entnommen, bis das wenigstens eine der Bremselemente sich mit der Fahrbahn verbunden hat.
-
Wenn das Fahrzeug abgebremst und der Unfall verhindert wurde, ist der Bremsvorgang beendet. Durch das Ventil kann der Reifen wieder mit Luft gefüllt werden, so dass das Fahrzeug weiterfahren kann. Nach Beenden des Bremsvorgangs kann das wenigstens eine der Bremselemente dadurch wieder von der Fahrbahn entfernt werden. Nach dem Befüllen des Reifens sind die mehreren Bremselemente wieder beabstandet zur Fahrbahn angeordnet.
-
Ein Fahrzeug weist an wenigstens einem seiner Räder eine Bremsvorrichtung auf, die bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben wurde. Außerdem weist das Fahrzeug ein System zur Unfall-Prädiktion auf. Das System zur Unfall-Prädiktion ist mit der Luftentnahme-Vorrichtung dieser Bremsvorrichtung verbunden. Selbstverständlich kann das Fahrzeug an mehr als einem seiner Räder eine Bremsvorrichtung aufweisen. Beispielsweise kann das Fahrzeug an jedem Rad eine Bremsvorrichtung aufweisen.
-
Die mehreren Bremselemente der Bremsvorrichtung sind mit einer Felge eines Rades des Fahrzeugs verbunden. Die Luftentnahme-Vorrichtung ist mit einem Reifen desselben Rades verbunden. Das System zur Unfall-Prädiktion kann jede Luftentnahme-Vorrichtung ansteuern, so dass der Bremsvorgang eingeleitet wird.
-
Das System zur Unfall-Prädiktion dient dazu, festzustellen, ob ein Unfall bevorsteht. Dazu bedient sich das System zur Unfall-Prädiktion der Sensordaten, die fahrzeugeigene Sensoren liefern und/oder mittels Car-2-Car- oder Car-2-Infrastructure-Kommunikation an das Fahrzeug übermittelt werden. Das System zur Unfall-Prädiktion kann diese Sensordaten beispielsweise mittels einer künstlichen Intelligenz auswerten. Das System zur Unfall-Prädiktion weist zu diesem Zweck z. B. ein Steuergerät auf.
-
Bei einem Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs, das bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben wurde, bewegt sich das Fahrzeug zunächst entlang einer Fahrbahn in seine Fahrtrichtung. Das System zur Unfall-Prädiktion stellt in einem ersten Verfahrensschritt eine bevorstehende Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis fest, die mit einer Fahrzeugbremse des Fahrzeugs nicht verhinderbar ist. Das heißt, wenn ausschließlich mit der herkömmlichen Fahrzeugbremse gebremst würde, würde es zu einer Kollision des Fahrzeugs mit dem Hindernis kommen.
-
Das System zur Unfall-Prädiktion steuert in einem zweiten Verfahrensschritt die die Luftentnahme-Vorrichtung jeder Bremsvorrichtung an. Dadurch wird der Bremsvorgang eingeleitet.
-
In einem dritten Schritt wird mittels der Luftentnahme-Vorrichtung Luft aus dem entsprechenden Reifen des Fahrzeugs entnommen. Wenn das Fahrzeug mehr als eine Bremsvorrichtung aufweist, wird aus jedem Reifen, der mit einer Luftentnahme-Vorrichtung verbunden ist, Luft entnommen.
-
In einem vierten Schritt wird aufgrund der Luftentnahme aus dem oder den Reifen, die entsprechende Felge abgesenkt, mit der die jeweiligen mehreren Bremselemente verbunden sind. Das Absenken erfolgt so, dass wenigstens eines der Bremselemente die Fahrbahn kontaktiert und sich formschlüssig mit dieser verbindet. Durch den andauernden Abrollvorgang des Rades auf Grund der Bewegung des Fahrzeugs bis das Fahrzeug zum Stillstand kommt, löst sich die formschlüssige Verbindung zwischen dem wenigstens einen Bremselement und der Fahrbahn wieder. Anschließend wird eine weitere reversible formschlüssige Verbindung zwischen einem weiteren der mehreren Bremselemente und der Fahrbahn hergestellt und daraufhin wieder gelöst. Dies erfolgt so lange, bis die Bewegungsenergie des Fahrzeuges abgebaut ist und die Räder nicht mehr abrollen. Dadurch wird das Fahrzeug abgebremst. Das Fahrzeug wird zum Stillstand gebracht, so dass die Kollision mit dem Hindernis verhindert werden kann.
-
Anhand der im Folgenden erläuterten Figuren werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Details der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnitt-Detaildarstellung einer Bremsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel,
- 2 eine schematische Schnitt-Darstellung eines Fahrzeugs mit der Bremsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel aus 1,
- 3 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Bremsen des Fahrzeugs mit der Bremsvorrichtung aus 1 und 2.
-
1 zeigt eine schematische Schnitt-Detaildarstellung einer Bremsvorrichtung 2 nach einem Ausführungsbeispiel. Die Bremsvorrichtung 2 ist zu zwei Zeitpunkten I, II dargestellt. Zum ersten Zeitpunkt I ist der Bremsvorgang noch nicht eingeleitet. Zum zweiten Zeitpunkt II wurde der Bremsvorgang durchgeführt. Die Bremsvorrichtung 2 ist mit einem Rad 3 des Fahrzeugs 1 verbunden.
-
Die Bremsvorrichtung 2 weist mehrere Bremselemente 4 auf, die kranzförmig zueinander angeordnet sind. Diese sind jeweils als Dorne ausgeformt. Zur besseren Übersicht ist nur ein Bremselement 4 dargestellt, das zu dem hier dargestellten ersten Zeitpunkt I in Richtung der Fahrbahn F ausgerichtet ist. Jedes Bremselement 4 ist mit einer Innenseite einer Felge 5 des Rades 3 verbunden. Jedes Bremselement 4 ist zum ersten Zeitpunkt I beabstandet zur Fahrbahn F angeordnet und kontaktiert diese nicht.
-
Die Bremsvorrichtung 2 weist außerdem die Luftentnahme-Vorrichtung 10 auf. Diese ist mit einem Reifen 6a, 6b des Rades 3 verbunden. Der Reifen 6a, 6b ist auf die Felge 5 aufgezogen. Die Luftentnahme-Vorrichtung 10 kann die Luft aus dem Reifen 6a entweder reversibel oder irreversibel entnehmen. Beispielsweise kann die Luftentnahme-Vorrichtung 10 den Reifen 6a, 6b zerstechen oder zerstören, um die Luft zu entnehmen. Alternativ kann die Luftentnahme-Vorrichtung 10 als regelbares Ventil ausgeformt sein.
-
Zum ersten Zeitpunkt I ist der Reifen 6a mit Luft gefüllt, so dass das Fahrzeug 1 sich unproblematisch entlang der Fahrbahn F bewegen kann. Die Luftentnahme-Vorrichtung 10 ist nicht aktiviert. Zum zweiten Zeitpunkt II ist mittels der Luftentnahme-Vorrichtung 10 Luft aus dem Reifen 6b entnommen worden. Der Reifen 6b weist zwar immer noch eine Restmenge an Luft auf, ist aber deutlich weniger gefüllt als zum ersten Zeitpunkt I. Aufgrund der fehlenden Luftmenge im Reifen 6b ist die Felge 5 in Richtung der Fahrbahn F abgesenkt. Außerdem ist das gesamte Fahrzeug 1 in Richtung der Fahrbahn F abgesenkt.
-
Durch dieses Absenken hat sich das dargestellte Bremselement 4 mit der Fahrbahn F formschlüssig verbunden. Der Dorn ist in die Fahrbahn F eingedrungen. Durch die formschlüssige Verbindung zwischen der Fahrbahn F und dem Bremselement 4 wird das Fahrzeug 1 stärker abgebremst, da sich die Reibung zwischen dem Rad 3 und der Fahrbahn F erhöht. Das Fahrzeug 1 wird dadurch zum Stillstand gebracht.
-
2 zeigt eine schematische Schnitt-Darstellung eines Fahrzeugs 1 mit der Bremsvorrichtung 2 nach dem Ausführungsbeispiel aus 1. Das Fahrzeug 1 weist an jedem seiner Räder 3 eine Bremsvorrichtung 2 auf. Dargestellt ist das Fahrzeug 1 nachdem dem Bremsvorgang abgeschlossen ist (zweiter Zeitpunkt II). Zu diesem Zeitpunkt II ist die Luft zum größten Teil aus den Reifen 6b ausgeströmt. Zum besseren Verständnis sind die Räder 3 des Fahrzeugs 1 zusätzlich mit gestrichelten, luftgefüllten Reifen 6a dargestellt. Außerdem ist die vorherige Fahrtrichtung R des Fahrzeugs 1 eingezeichnet. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die Luftentnahme-Vorrichtungen 10 hier nicht dargestellt.
-
Dabei ist sind die Bremselemente 4 einer ersten Bremsvorrichtung 2 mit der Felge 5 eines ersten Rades 3 verbunden. Außerdem ist die Luftentnahme-Vorrichtung 10 mit dem Reifen 6a, 6b des ersten Rades 3 verbunden. Zur besseren Übersicht sind nur die mehreren Bremselemente 4 des ersten Rades 3 in ihrer kranzförmigen Anordnung dargestellt. Weiterhin sind die mehreren Bremselemente 4 einer zweiten Bremsvorrichtung 2 mit der Felge 5 eines zweiten Rades 3 verbunden. Von diesen ist aus Übersichtlichkeitsgründen nur ein einzelnes Bremselement 4 dargestellt. Außerdem ist die Luftentnahme-Vorrichtung 10 mit dem Reifen 6a, 6b des zweiten Rades 3 verbunden. Dasselbe gilt für die dritte Bremsvorrichtung 2 und die vierte Bremsvorrichtung 2 der übrigen beiden Räder 6a, 6b, die hier aufgrund der Schnittdarstellung nicht zu sehen sind.
-
Jeweils ein Bremselement 4 jedes Rades 3 ist formschlüssig mit der Fahrbahn F verbunden. Das Fahrzeug 1 ist abgebremst und steht still, bewegt sich also nicht weiter in seine eigentliche Fahrtrichtung R.
-
Das Fahrzeug 1 weist außerdem ein System zur Unfall-Prädiktion 9 auf. Dieses weist ein Sensorsystem 8 und ein Steuergerät 7 auf. Das Steuergerät 7 ist mit dem Sensorsystem 8 verbunden, so dass ein Datenaustausch stattfinden kann. Diese Verbindung kann kabelgebunden oder drahtlos sein. Das System zur Unfall-Prädiktion 9 ist mit den Luftentnahme-Vorrichtungen 10 der Bremsvorrichtungen 2 verbunden. Das System zur Unfall-Prädiktion 9, genauer das Steuergerät 7, kann jede Luftentnahme-Vorrichtungen 10 ansteuern, so dass der Bremsvorgang eingeleitet werden kann. Dies ist in 3 näher beschrieben.
-
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens V zum Bremsen des Fahrzeugs 1 mit der Bremsvorrichtung 2 aus 1 und 2. Bei dem Verfahren V stellt das System zur Unfall-Prädiktion 9 in einem ersten Verfahrensschritt 101 eine bevorstehende Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Hindernis fest, die mit nur der Fahrzeugbremse des Fahrzeugs 1 nicht verhindert werden kann. Zu diesem Zeitpunkt sind die Reifen 6a des Fahrzeugs 1 mit Luft gefüllt, so dass das Fahrzeug unproblematisch entlang der Fahrbahn F fahren kann.
-
Das System zur Unfall-Prädiktion 5 steuert in einem zweiten Verfahrensschritt 102 die Luftentnahme-Vorrichtung 10 jeder Bremsvorrichtung 2 an, um den Bremsvorgang mittels der Bremsvorrichtungen 2 einzuleiten.
-
Aus jedem Reifen 6a des Fahrzeugs 1 wird in einem dritten Verfahrensschritt 103 mittels der entsprechenden Luftentnahme-Vorrichtung 10 Luft entnommen. Die Luft kann entweder aus einem Ventil herausströmen oder die entsprechenden Reifen 6b können irreversibel zerstört, z. B. zerstochen werden.
-
In einem vierten Verfahrensschritt 104 werden die Felgen 5 der Räder 3 des Fahrzeugs 1 wegen der Luftentnahme abgesenkt. Dadurch werden die Bremselemente 4 ebenfalls abgesenkt. Zunächst kontaktiert wenigstens eines der Bremselemente 4 jeder Bremsvorrichtung 2 die Fahrbahn F und wird formschlüssig mit dieser verbunden. Währenddessen wird das Fahrzeug mittels seiner herkömmlichen Fahrzeugbremse weiter abgebremst. Durch die übrige Bewegungsenergie des Fahrzeugs 1 rollen die Räder weiter ab. Dadurch werden die formschlüssigen Verbindungen wieder gelöst und die im Kranz der Bremselemente 4 folgenden Bremselemente 4 jeder Bremsvorrichtung 2 werden formschlüssig mit der Fahrbahn F verbunden und anschließend wieder gelöst. Dies wiederholt sich solange, bis die Bewegungsenergie des Fahrzeugs 1 abgebaut ist, so dass dieses zum Stillstand gebracht ist. Die Kollision kann somit verhindert werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Fahrzeug
- 2
- Bremsvorrichtung
- 3
- Rad
- 4
- Bremselement
- 5
- Felge
- 6a
- Reifen (luftbefüllt)
- 6b
- Reifen (Luft entnommen)
- 7
- Steuergerät
- 8
- Sensorsystem
- 9
- System zur Unfall-Prädiktion
- 10
- Luftentnahme-Vorrichtung
- 101
- 1. Schritt
- 102
- 2. Schritt
- 103
- 3. Schritt
- 104
- 4. Schritt
- F
- Fahrbahn
- R
- Fahrtrichtung
- V
- Verfahren
- I
- 1. Zeitpunkt
- II
- 2. Zeitpunkt
