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Die Erfindung betrifft eine Bremssicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug mit mindestens einem Rad, mit mindestens einer Motoreinrichtung und mit einer Bremsleuchte. Die Bremssicherungsvorrichtung umfasst eine Kraftübertragungseinrichtung zum Abbremsen des Fahrzeugs. Die Kraftübertragungseinrichtung umfasst einen Handhebel zur Erzeugung einer Bremskraft, mit der das Rad abbremsbar ist. Der Handhebel ist zur Erzeugung der Bremskraft von einer lastfreien Stellung in eine belastete Stellung um eine Schwenkachse schwenkbar. Die Bremssicherheitsvorrichtung umfasst eine Aktivierungseinrichtung zur Aktivierung der Bremsleuchte und/oder zur Deaktivierung der mindestens einen Motoreinrichtung in der belasteten Stellung des Handhebels. Die Aktivierungseinrichtung umfasst eine Platine und eine Schalteinrichtung. Diese ist von einem betätigten Zustand in einen unbetätigten Zustand schaltbar. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug mit der Bremssicherheitsvorrichtung.
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Aus dem Stand der Technik sind Anordnungen zur Aktivierung eines Bremslichts eines Zweirads bei manueller Betätigung eines Bremshebels hinreichend bekannt. Zur Erzeugung eines elektrischen Signals, durch das das Bremslicht angeschaltet wird, kann ein sogenannter Reed-Kontakt verwendet werden, der bei Betätigung des Bremshebels durch einwirkende Magnetkräfte geschlossen wird, sodass das elektrische Signal gesendet wird.
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Beispielsweise beschreibt die Druckschrift
DE 10 2005 007 414 A1 eine durch Bremslichteinrichtung für eine manuell betätigbare Fahrradbremse mit einer Bremsleuchte und mit einem Bremslichtschalter, der als ein Reed-Schalter ausgebildet ist und auf ein Magnetfeld eines Magneten ansprechen kann. Bei nicht betätigter Bremsmechanik ist der Bremslichtschalter geöffnet und bei betätigter Bremsmechanik geschlossen, wobei die Bremsleuchte bei geschlossenem Bremslichtschalter leuchtet.
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Aus der
EP 1 439 116 A2 ist eine Bremssicherheitsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Weiterer Stand der Technik ist in der
JP H03-54 084 A , der
US 5 534 672 A sowie der
US 2012/0 161 420 A1 beschrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine alternative Bremssicherheitsvorrichtung bereitzustellen, die sicher in einem Fahrzeug integriert ist und gegen Manipulation und Wettereinflüsse geschützt ist. Diese Aufgabe wird durch eine Bremssicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Fahrzeug mit der Bremssicherheitsvorrichtung gemäß dem Anspruch 8 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
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Es wird eine Bremssicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Bevorzugt ist das Fahrzeug als ein Klein- oder Kleinstfahrzeug oder als ein Elektromobil ausgebildet. Das Fahrzeug weist eine Bremsleuchte, mindestens eine Motoreinrichtung, z.B. mindestens einen Elektromotor, mindestens ein Rad und bevorzugt einen Lenker auf. Vorzugsweise ist die Bremssicherungsvorrichtung an dem Lenker des Fahrzeugs befestigt und/oder befestigbar.
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Mit nur einem Rad kann das Fahrzeug als ein elektrisches Einrad, z.B. als ein sogenanntes Monowheel oder Solowheel ausgebildet sein. Mit zwei oder mehr Rädern ist das Fahrzeug bevorzugt als ein Roller, insbesondere als ein Elektromotorrad, als ein Elektromotorroller, als ein Elektroroller, Elektrotretroller, Elektroscooter, z.B. E-Scooter, als ein Segway, Hoverboard, Kickboard, Skateboard, Longboard o.ä. ausgebildet. Alternativ kann das Fahrzeug als ein Fahrrad, insbesondere als ein Elektrofahrrad, z.B. als ein Pedelec oder als ein E-Bike ausgebildet sein. Das Fahrzeug kann alternativ als ein mehrspuriges Fahrrad, insbesondere mit drei oder mehr Rädern ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Fahrzeug ein Transport- oder Lastenrad, insbesondere ein motorisiertes bzw. elektrisch angetriebenes Transport- oder Lastenrad, im Speziellen ein Dreirad- oder Vierrad-Pedelec oder eine Rikscha, insbesondere mit oder ohne Dach, oder ein Kabinenroller sein.
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Die Bremssicherheitsvorrichtung weist eine Kraftübertragungseinrichtung auf, die zum Abbremsen des Fahrzeugs ausgebildet ist. Die Kraftübertragungseinrichtung umfasst einen Handhebel, der zur Erzeugung einer Bremskraft ausgebildet ist, mit der das Rad abbremsbar ist.
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Zur Erzeugung der Bremskraft ist der Handhebel von einer lastfreien Stellung in eine belastete Stellung um eine Schwenkachse schwenkbar. Beispielsweise weist der Handhebel die belastete Stellung auf, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs den Handhebel betätigt, indem er Druck auf den Handhebel ausübt und dieser dadurch um die Schwenkachse geschwenkt wird. Insbesondere schwenkt der Handhebel federkraftbelastet zurück in die lastfreie Stellung, wenn der Fahrer die Betätigung des Handhebels beendet und den Druck von diesem löst. Im Speziellen betätigt der Fahrer den Handhebel, um eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu reduzieren, dieses abzubremsen und/oder zu stoppen.
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Die Bremssicherheitsvorrichtung weist eine Aktivierungseinrichtung auf, die zur Aktivierung der Bremsleuchte und/oder zur Deaktivierung der mindestens einen Motoreinrichtung des Fahrzeugs ausgebildet ist, wenn der Handhebel die belastete Stellung aufweist. Die Aktivierungseinrichtung umfasst eine Schalteinrichtung. Die Schalteinrichtung ist von einem betätigten Zustand in einen unbetätigten Zustand schaltbar. Gemäß der Erfindung umfasst die Aktivierungseinrichtung eine Platine, die mit der Schalteinrichtung zusammenwirken kann. Optional kann die Platine ein elektrisches Aktivierungssignal und/oder Deaktivierungssignal für die Bremsleuchte und/oder für die mindestens eine Motoreinrichtung erzeugen.
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Erfindungsgemäß ist die Schalteinrichtung in der lastfreien Stellung des Handhebels betätigt und in der belasteten Stellung des Handhebels unbetätigt. Somit ist die Bremsleuchte aktiviert, wenn der Handhebel die belastete Stellung einnimmt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das elektrische Aktivierungssignal, mit dem die Bremsleuchte aktivierbar ist, in der Platine erzeugt, wenn die Schalteinrichtung den unbetätigten Zustand aufweist. Möglich ist alternativ auch, dass das elektrische Deaktivierungssignal zur Deaktivierung der Bremsleuchte erzeugt ist, wenn die Schalteinrichtung den betätigten Zustand aufweist. Insbesondere wird dadurch in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Bremsleuchte in dem unbetätigten Zustand der Schalteinrichtung aktiviert ist und leuchtet.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das elektrische Deaktivierungssignal, mit dem die mindestens eine Motoreinrichtung deaktiverbar ist, in der Platine erzeugt, wenn die Schalteinrichtung den unbetätigten Zustand aufweist. Möglich ist alternativ auch, dass ein oder das elektrische Aktivierungssignal zur Aktivierung der mindestens einen Motoreinrichtung erzeugt ist, wenn die Schalteinrichtung den betätigten Zustand aufweist. Insbesondere wird dadurch in vorteilhafter Weise erreicht, dass die mindestens eine Motoreinrichtung in dem unbetätigten Zustand der Schalteinrichtung deaktiviert, insbesondere abgeschaltet ist. Die Abschaltung der mindestens einen Motoreinrichtung in der belasteten Stellung des Handhebels, insbesondere wenn die Bremskraft auf das Rad wirkt, hat den Vorteil, dass die Motoreinrichtung nur dann läuft, wenn deren Leistung benötigt wird. Dadurch kann das Fahrzeug energiesparend betrieben und insbesondere eine Laufleistung des Fahrzeugs erhöht werden.
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In einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung weist die Bremssicherheitsvorrichtung einen Hydraulikzylinder auf. Vorzugsweise steht der Hydraulikzylinder mit dem Handhebel in einer Wirkverbindung. Der Hydraulikzylinder ist dazu ausgebildet, die Bremskraft indirekt, z.B. über eine geeignete Bremseinrichtung, auf das Rad zu übertragen. Optional weist der Hydraulikzylinder ein Zylindergehäuse mit einem Anschlag auf. Insbesondere ist der Anschlag zur Betätigung der Schalteinrichtung ausgebildet.
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Die Aktivierungseinrichtung umfasst in einer möglichen weiteren Ausführungsform der Erfindung einen Kolben und eine mit dem Kolben verbundene Kolbenstange. Der Kolben ist bevorzugt in dem Hydraulikzylinder angeordnet und kann darin axial bewegt werden. Optional ist der Kolben über die Kolbenstange mit dem Handhebel wirkverbunden, sodass der Kolben bei der Überführung des Handhebels von der lastfreien Stellung in die belastete Stellung axial in dem Hydraulikzylinder bewegt wird. Dadurch kann insbesondere eine in dem Hydraulikzylinder angeordnete Hydraulikflüssigkeit durch eine mit den Hydraulikzylinder verbundene Fluidleitung gedrückt werden, wodurch die Bremseinrichtung zum Abbremsen des Rads des Fahrzeugs betätigt werden kann.
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Im Rahmen der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Kolbenstange auf einer Federeinrichtung, z.B. eine Schraubendruckfeder, federgelagert ist. Bevorzugt kann der Handhebel aufgrund der Wirkverbindung mit der Kolbenstange bei Betätigung durch den Fahrer gegen eine Federkraft der Federeinrichtung von der lastfreien Stellung in die belastete Stellung überführt werden. Insbesondere kann der Handhebel federkraftbelastet in die lastfreie Stellung zurückbewegt werden, wenn der Fahrer den Handhebel nicht mehr betätigt.
Gemäß der Erfindung ist die Platine zumindest abschnittsweise in dem Handhebel integriert. Vorzugsweise ist die Platine abschnittsweise stoffschlüssig mit dem Handhebel verbunden, wobei sie mit einem Grundmaterial des Handhebels, das zum Beispiel ein Kunststoffmaterial ist, umspritzt sein kann. Dadurch dass die Platine abschnittsweise in dem Handhebel integriert ist, ist sie gemeinsam mit diesem von der lastfreien Stellung in die belastete Stellung schwenkbar. Bevorzugt ist die Platine in ihrer Position veränderbar und/oder nicht ortsfest in der Bremssicherheitsvorrichtung angeordnet.
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Vorteilhaft ist weiterhin, dass die in dem Handhebel abschnittsweise integrierte Platine vor Umwelt- und Wettereinflüssen geschützt. Insbesondere ist ein unerwünschter Zugriff auf die Platine durch die abschnittsweise Integration in den Handhebel erschwert, sodass sie auch vor Manipulation und Beschädigung von außen geschützt ist.
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Gemäß der Erfindung ist ferner die Schaltereinrichtung an der Platine befestigt. Beispielsweise ist die Schaltereinrichtung an einer zu dem Zylindergehäuse und/oder zu dem Lenker des Fahrzeugs gerichteten Unterseite der Platine befestigt.
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Insbesondere ist die Schalteinrichtung zwischen dem Zylindergehäuse und der Platine angeordnet. Dadurch ist auch die Schaltereinrichtung vor den Umwelt- und Wettereinflüssen sowie vor Manipulation und Beschädigung von außen geschützt.
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Gemäß der Erfindung ist die Schalteinrichtung gemeinsam mit der Platine in ihrer Position veränderbar, nämlich um die Schwenkachse schwenkbar. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Handhebel betätigt wird und dadurch von der lastfreien Stellung in die belastete Stellung überführt wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schalteinrichtung in der lastfreien Stellung des Handhebels gegen den Anschlag gedrückt und dadurch betätigt. Alternativ oder optional ergänzend ist die Schalteinrichtung in der belasteten Stellung des Handhebels beabstandet von dem Anschlag angeordnet und dadurch unbetätigt. Insbesondere wird die Schalteinrichtung gemeinsam mit der in dem Handhebel integrierten Platine bei Betätigung des Handhebels um die Schwenkachse geschwenkt, angehoben und von dem Anschlag entfernt.
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Beispielsweise ist die Schalteinrichtung in einer Position an der Platine befestigt, die benachbart zu der Schwenkachse des Handhebels angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Position, in der die Schaltereinrichtung an der Platine befestigt ist, in unmittelbarer Nachbarschaft zu der Schwenkachse und/oder so nah wie konstruktiv möglich an der Schwenkachse angeordnet. Optional beträgt ein Abstand zwischen der Schwenkachse und der Position der Schaltereinrichtung an der Platine maximal bis zu 10 mm, vorzugsweise maximal bis zu 15 mm und insbesondere maximal bis zu 20 mm.
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Eine mögliche konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Aktivierungseinrichtung eine Leitung umfasst, die zur Übertragung des elektrischen Aktivierungssignals und/oder zur Übertragung des elektrischen Deaktivierungssignals an die Bremsleuchte und/oder an die mindestens eine Motoreinrichtung ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist im Rahmen der Erfindung, dass die Leitung in der Position oder unmittelbar benachbart zu der Position an die Platine angebunden ist, in der die Schalteinrichtung an der Platine befestigt ist. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine Länge der beim Schwenken der Platine benötigten Leitung reduziert werden.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Fahrzeug mit dem mindestens einen Rad, mit der Bremsleuchte und mit der Bremssicherheitsvorrichtung nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
- 1 eine seitliche Draufsicht auf eine Bremssicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Kraftübertragungseinrichtung zum Abbremsen des Fahrzeugs und mit einer Aktivierungseinrichtung zur Aktivierung einer Bremsleuchte und/oder zur Deaktivierung einer Motoreinrichtung des Fahrzeugs, wobei die Kraftübertragungseinrichtung einen Handhebel in einer lastfreien Stellung aufweist und wobei die Aktivierungseinrichtung eine Schalteinrichtung in einem betätigten Zustand aufweist, in dem die Bremsleuchte deaktiviert und/oder die Motoreinrichtung aktiviert ist;
- 2 eine Detaildarstellung der Aktivierungseinrichtung mit der Schalteinrichtung in dem betätigten Zustand;
- 3 die Bremssicherheitsvorrichtung aus 1, wobei der Handhebel in einer belasteten Stellung ist und wobei die Schalteinrichtung einen unbetätigten Zustand aufweist, in dem die Bremsleuchte aktiviert und/oder die Motoreinrichtung deaktiviert ist.
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Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt eine Bremssicherheitsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug, das mindestens ein Rad, eine Bremsleuchte, eine Motoreinrichtung, z.B. einen Elektromotor, und einen Lenker 8 aufweist. Die Bremssicherheitsvorrichtung 1 ist an dem Lenker 8 befestigt. Das Fahrzeug ist als ein Klein- oder Kleinstfahrzeug oder als ein Elektromobil, insbesondere als ein Roller oder Fahrrad, ausgebildet.
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Die Bremssicherheitsvorrichtung 1 weist eine Kraftübertragungseinrichtung 2 auf, die zum Abbremsen des Fahrzeugs ausgebildet ist. Die Kraftübertragungseinrichtung 2 umfasst einen bevorzugt federgelagerten Handhebel 3 und einen Hydraulikzylinder 4, der mit dem Handhebel 3 in einer Wirkverbindung steht.
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Die Bremssicherheitsvorrichtung 1 weist weiterhin eine Aktivierungseinrichtung 5 zur Aktivierung der Bremsleuchte und/oder zur Deaktivierung der Motoreinrichtung des Fahrzeugs auf. Die Aktivierungseinrichtung 5 umfasst eine Platine 6 und eine Schalteinrichtung 7.
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Der Handhebel 3 ist dazu ausgebildet, eine Bremskraft zu erzeugen, mit der das Rad des Fahrzeugs abgebremst werden kann. Die Bremskraft wird durch den Handhebel 3 dann erzeugt, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs den Handhebel 3 betätigt, indem er ihn gegen eine Federkraft einer Federeinrichtung 15 der Kraftübertragungseinrichtung 2 nach unten drückt. Dadurch schwenkt der Handhebel 3 um eine Schwenkachse X und wird von einer lastfreien Stellung F gemäß der 1 in eine belastete Stellung L gemäß der 3 überführt.
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Die Platine 6 ist zumindest abschnittsweise in dem Handhebel 3 integriert, zum Beispiel in einer Aufnahme in dem Handhebel 3 aufgenommen und/oder von einem Grundmaterial des Handhebels, z.B. Kunststoff, umspritzt. Dadurch ist die Platine 6 sicher in der Bremssicherheitsvorrichtung 1 integriert, gegen Umwelt- und Wettereinflüsse und auch gegen Manipulationen von außen geschützt.
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Durch die Integration der Platine 6 in dem Handhebel 3 ist diese nicht ortsfest angeordnet. Vielmehr ist die Platine 6 beweglich und kann gemeinsam mit dem Handhebel 3 um die Schwenkachse X geschwenkt werden.
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Die Schalteinrichtung 7 ist an der Platine 6, insbesondere an einer zu dem Lenker 8 gerichteten Unterseite der Platine 6 befestigt. Somit ist die Schalteinrichtung 7 zwischen dem Hydraulikzylinder 4 und der Platine 6 angeordnet und dadurch gegen die Umwelt- und Wettereinflüsse und gegen die Manipulationen von außen geschützt.
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Die Schalteinrichtung 7 ist in einer Position an der Platine 6 befestigt, die benachbart oder unmittelbar benachbart zu der Schwenkachse X angeordnet ist. Dadurch wird die Schalteinrichtung 7 mit der Platine 6 geschwenkt, wenn der Handhebel 3 von der lastfreien Stellung F in die belastete Stellung L überführt wird.
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Der Hydraulikzylinder 4 ist dazu ausgebildet, die Bremskraft zum Beispiel über eine geeignete Bremseinrichtung auf das Rad des Fahrzeugs zu übertragen und dieses dadurch abzubremsen. Die Kraftübertragungseinrichtung 2 umfasst einen Kolben 9, der in dem Hydraulikzylinder 4 axial beweglich angeordnet ist. Die Kraftübertragungseinrichtung 2 umfasst auch eine Kolbenstange 10, die mit dem Kolben 9 verbunden ist. Die Kolbenstange 10 ist auf der Federeinrichtung 15 federgelagert und mit dem Handhebel 3 wirkverbunden.
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Bei der Betätigung des Handhebels 3, insbesondere bei der Überführung des Handhebels 3 von der lastfreien Stellung F in die belastete Stellung L, drückt der Handhebel 3 die Kolbenstange 10 gegen die Federkraft der Federeinrichtung 15 in eine axiale Richtung. Dadurch wird der Kolben 9 axial in dem Hydraulikzylinder 4 bewegt. Eine in dem Hydraulikzylinder 4 angeordnete Hydraulikflüssigkeit wird in eine an dem Hydraulikzylinder 4 angebundene Hydraulikleitung 11 gepresst, wodurch die Bremseinrichtung aktiviert und das Rad des Fahrzeugs abgebremst werden kann.
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Wenn der Fahrer den Handhebel 3 nicht mehr betätigt, wird dieser federkraftbelastet von der belasteten Stellung L zurück in die lastfreie Stellung F gedrückt und dort gehalten.
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Der Hydraulikzylinder 4 weist ein Zylindergehäuse 12 mit einem Anschlag 13 auf. In der lastfreien Stellung F des Handhebels 3 gemäß der 1 und gemäß der Detaildarstellung der 2 liegt die Schalteinrichtung 7 auf dem Anschlag 13 auf. Der Anschlag 13 übt Druck auf die Schalteinrichtung 7 auf und/oder ist gegen diese gedrückt, sodass die Schalteinrichtung 7 den betätigten Zustand B aufweist. In dem betätigten Zustand B der Schalteinrichtung 7 ist die Bremsleuchte deaktiviert. Hierzu kann ein Deaktivierungssignal für die Bremsleuchte in der Platine 6 erzeugt werden oder ein elektrischer Kontakt zu der Bremsleuchte ist unterbrochen. Außerdem ist die Motoreinrichtung in dem betätigten Zustand B der Schalteinrichtung 7 aktiviert. Hierzu kann ein Aktivierungssignal für die Motoreinrichtung in der Platine 6 erzeugt werden.
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Wie aus der 3 zu entnehmen, weist die Schalteinrichtung 7 den unbetätigten Zustand U auf. Der Handhebel 3 ist betätigt und nimmt die belastete Stellung L ein. Die Schalteinrichtung 7 wurde bei der Überführung des Handhebels 3 von der lastfreien Stellung F (1, 2) in die belastete Stellung L gemeinsam mit der in dem Handhebel 3 integrierten Platine 6 um die Schwenkachse X geschwenkt. Dadurch ist die Schalteinrichtung 7 beabstandet von dem Anschlag 13 angeordnet und weist den unbetätigten Zustand U auf, in dem kein Druck gegen die Schalteinrichtung 7 ausgeübt wird. In dem unbetätigten Zustand U der Schalteinrichtung 7 ist die Bremsleuchte aktiviert und leuchtet. Hierzu wird ein elektrisches Aktivierungssignal für die Bremsleuchte in der Platine 6 erzeugt. Weiterhin ist die Motoreinrichtung in dem unbetätigten Zustand U der Schalteinrichtung 7 deaktiviert. In der Platine 6 wird hierzu ein elektrisches Deaktivierungssignal für die Motoreinrichtung erzeugt.
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Die Aktivierungseinrichtung 5 weist eine Leitung 14 auf, die das elektrische Aktivierungssignal an die Bremsleuchte und das elektrische Deaktivierungssignal an die Motoreinrichtung übermittelt. Die Leitung 14 ist in der Position oder unmittelbar benachbart zu der Position mit der Platine 6 verbunden, in der die Schalteinrichtung 7 an der Platine 6 befestigt ist. Dadurch ist ein Anbindungspunkt der Leitung 14 nahe der Schwenkachse X, sodass eine benötigte Leitungslänge reduziert werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bremssicherheitsvorrichtung
- 2
- Kraftübertragungseinrichtung
- 3
- Handhebel
- 4
- Hydraulikzylinder
- 5
- Aktivierungseinrichtung
- 6
- Platine
- 7
- Schalteinrichtung
- 8
- Lenker
- 9
- Kolben
- 10
- Kolbenstange
- 11
- Hydraulikleitung
- 12
- Zylindergehäuse
- 13
- Anschlag
- 14
- Leitung
- 15
- Federeinrichtung
- B
- betätigter Zustand
- F
- lastfreie Stellung
- L
- belastete Stellung
- U
- unbetätigter Zustand
- X
- Schwenkachse