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Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusatzbremsvorrichtung für ein Fahrzeug und auf ein Fahrzeug mit einer Zusatzbremsvorrichtung. Die Erfindung bezieht sich zudem auf ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs.
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Es sind Notbremssysteme bekannt, welche ein Fahrzeug in einem Notfall bis zu dessen Stillstand abbremsen können. Eine beträchtliche Anzahl von Fahrzeugunfällen können jedoch auch mit derartigen Notbremssystemen nicht verhindert werden.
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Aus
DE102014003830A1 ist eine Walzenbremse für ein Nutzkraftfahrzeug bekannt, welche ein sicheres Bremsen bei Glatteis ermöglicht.
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Aus
DE102004058354A1 ist ein Raupenbremssystems für Fahrzeuge zum Zweck der Gefahrenbremsung im Straßenverkehr bekannt.
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Die Erfindung betrifft in einem Aspekt eine Zusatzbremsvorrichtung für ein Fahrzeug. Das Fahrzeug kann die Zusatzbremsvorrichtung zusätzlich zu einer Betriebsbremse und einer Feststellbremse aufweisen. Bei der Zusatzbremsvorrichtung kann es sich um eine Notbremsvorrichtung beziehungsweise ein Notverzögerungsaggregat für ein Fahrzeug handeln. Die Zusatzbremsvorrichtung kann zum Abbremsen des Fahrzeugs bis zu dessen Stillstand beziehungsweise zum Herbeiführen von einer Notbremsung ausgebildet sein.
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Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein nicht-schienengebundenes Fahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen, handeln. Bei dem Fahrzeug kann es sich auch um ein schienengebundenes Fahrzeug, beispielsweise einen Personenzug, handeln. Das Fahrzeug kann einen Unterboden aufweisen, an welchem die Zusatzbremsvorrichtung angeordnet sein kann.
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Die Zusatzbremsvorrichtung weist einen Bremskörper auf. Bei dem Bremskörper kann es sich um einen zu einer Fahrbahn absenkbaren Körper handeln, welcher ausgebildet sein kann, bei einem Berühren der Fahrbahn eine Bremskraft zum Abbremsen des Fahrzeugs zu bewirken. Bei der Fahrbahn kann es sich um eine Straßenoberfläche, beispielsweise eine asphaltierte Oberfläche, oder um einen Gleiskörper handeln. Bei dem Bremskörper kann es sich um eine Bremsplatte handeln. Mit anderen Worten kann der Bremskörper plattenförmig ausgebildet sein. Die Bremsplatte kann ferner als eine Halteplatte zum Halten von einer Bremsfläche ausgebildet sein.
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Die Zusatzbremsvorrichtung weist einen mit dem Bremskörper verbundenen Absenkmechanismus auf. Der Absenkmechanismus ist ausgebildet, den Bremskörper zu einer Fahrbahn abzusenken. Der Absenkmechanismus ist zudem ausgebildet, den Bremskörper entgegengesetzt zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann somit ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu der Fahrbahn abzusenken beziehungsweise so zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann mit dem Fahrzeug starr oder gelenkig verbunden sein.
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Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper von einem angehobenen Zustand des Bremskörpers zu einem zu der Fahrbahn abgesenkten Zustand des Bremskörpers zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann einen Schubmechanismus zum Verschieben des Bremskörpers von dem angehobenen Zustand des Bremskörpers zu dem zu der Fahrbahn abgesenkten Zustand des Bremskörpers aufweisen. Alternativ oder zusätzlich zu dem Schubmechanismus kann der Absenkmechanismus einen Schwenkmechanismus zum Verschwenken des Bremskörpers von dem angehobenen Zustand des Bremskörpers zu dem zu der Fahrbahn abgesenkten Zustand des Bremskörpers aufweisen.
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Die Zusatzbremsvorrichtung weist auch eine an dem Bremskörper angeordnete Bremsfläche auf. Die Bremsfläche kann fest an dem Bremskörper angeordnet sein. Mit anderen Worten kann die Bremsfläche unbeweglich an dem Bremskörper angeordnet sein. Die Bremsfläche ist ausgebildet, in einem abgesenkten Zustand des Bremskörpers eine Bremskraft zum Abbremsen des Fahrzeugs herbeizuführen. In dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers kann die Bremsfläche die Fahrbahn berühren. Der Bremskörper kann ausgebildet sein, eine bei der Berührung herbeigeführte Kraft aufzunehmen und auf das Fahrzeug über eine Koppeleinrichtung, in welcher der Bremskörper mit dem Fahrzeug in dem abgesenkten Zustand gekoppelt sein kann, zu übertragen. Der Absenkmechanismus kann die Koppeleinrichtung aufweisen beziehungsweise als eine solche ausgebildet sein. In dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers kann zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn temporär eine Flächenpressung erzeugt werden. Die Bremsfläche kann eine Reibungsfläche aufweisen, an welcher eine Reibung zum Herbeiführen der Bremskraft erzeugt werden kann.
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Das Bewegen des Bremskörpers entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und das Absenken des Bremskörpers zu der Fahrbahn kann eine vertikale Bewegungskomponente und eine horizontale Bewegungskomponente aufweisen. Bei der vertikalen Bewegungskomponente kann es sich um eine vertikal nach unten gerichtete Bewegungskomponente und bei der horizontalen Bewegungskomponente kann es sich um eine horizontal entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs gerichtete Bewegungskomponente handeln. Der Absenkmechanismus kann somit ausgebildet sein, den Bremskörper derart zu der Fahrbahn abzusenken, dass sich der Bremskörper vertikal nach unten und horizontal entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt.
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Der Bremskörper kann in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers eine Relativgeschwindigkeit zu der Fahrbahn aufweisen, welche kleiner als eine Relativgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu der Fahrbahn ist. Eine derart kleinere Relativgeschwindigkeit des Bremskörpers kann bei einem im Vergleich zu einem nur vertikal abgesenkten Bremskörper bei gleichem Verzögerungsweg des Fahrzeugs zu einer geringeren Verzögerungskraft führen, welche zum Abbremsen des Fahrzeugs bereitgestellt werden muss. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, die entsprechende Relativgeschwindigkeit des Bremskörpers zu erzeugen. Der Absenkmechanismus kann ferner ausgebildet sein, den Bremskörper derart entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen, dass die Relativgeschwindigkeit des Bremskörpers zu der Fahrbahn minimal beziehungsweise nahezu gleich Null ist. Eine Verzögerungskraft des Fahrzeugs beim Abbremsen des Fahrzeugs kann so mit der Zusatzbremsvorrichtung erhöht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus ausgebildet sein, den Bremskörper bei einem Absenken auf die Fahrbahn linear zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann daher als ein linearer Absenkmechanismus ausgebildet sein. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper bei dem Absenken auf die Fahrbahn translatorisch zu bewegen beziehungsweise zu verschieben. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper bei dem Absenken auf die Fahrbahn auf einer geradlinigen Bahn zu bewegen. Bei dem Absenkmechanismus kann es sich daher um einen linearen beziehungsweise translatorischen Bewegungsmechanismus handeln.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs schwerkraftbedingt zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper in einem angehobenen Zustand zu halten und freizugeben, um den Bremskörper durch seine Schwerkraft entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen und dabei zu der Fahrbahn abzusenken.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu bewegen. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs so zu bewegen, dass die Relativgeschwindigkeit des Bremskörpers in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers kleiner als die Relativgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu der Fahrbahn ist. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper mit einer Geschwindigkeit entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen, welche proportional zu der Geschwindigkeit des Fahrzeugs einstellbar sein kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus ausgebildet sein, den Bremskörper bei dem Absenken zu der Fahrbahn zu beschleunigen. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs beziehungsweise in eine horizontale Richtung zu beschleunigen. Der Absenkmechanismus kann ausgebildet sein, den Bremskörper in eine vertikale Richtung zu der Fahrbahn zu beschleunigen. Der Absenkmechanismus kann auch ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu beschleunigen. Das Bewegen und Absenken des Bremskörpers kann somit ein Beschleunigen des Bremskörpers aufweisen. Der Bremskörper kann schwerkraftbedingt beschleunigt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Bremskörper durch einen Aktuator beschleunigt werden. Der Absenkmechanismus kann einen Aktuator aufweisen, welcher den Bremskörper bei dem Absenken zu der Fahrbahn aktiv beschleunigen kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus eine Führungsanordnung aufweisen. Der Bremskörper kann über die Führungsanordnung zu der Fahrbahn bewegt und abgesenkt werden. Der Bremskörper kann hierfür mit der Führungsanordnung wirkverbunden sein. Der Bremskörper kann an der Führungsanordnung durch diese geführt angeordnet sein. Somit kann der Bremskörper mittels der Führungsanordnung geführt, bewegt und abgesenkt werden. Die Führungsanordnung kann zudem zum Führen von einer zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs entgegengesetzten Bewegung des Bremskörpers ausgebildet sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann die Führungsanordnung mindestens eine Schiene aufweisen. Bei der Schiene kann es sich um eine Führungsschiene zum Führen des Bremskörpers handeln. Der Bremskörper kann an der Schiene entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs verschiebbar angeordnet sein. Die Führungsanordnung beziehungsweise die Schiene kann starr oder gelenkig an dem Fahrzeug angeordnet sein. Der Absenkmechanismus beziehungsweise die Führungsanordnung kann ein Drehgelenk aufweisen, mit welchem die Absenkeinrichtung oder die Führungsanordnung von einer zu dem Fahrzeug geschwenkten Position in eine zu der Fahrbahn ausgeschwenkten Position bewegt werden kann. In der ausgeschwenkten Position kann die Führungsanordnung beziehungsweise die Schiene entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und zu der Fahrbahn ausgerichtet sein. Bei der Schiene kann es sich ferner um eine nach unten klappbare Schiene handeln, welche von einer eingeklappten Position an dem Fahrzeug zu einer ausgeklappten Position bewegt werden kann. Die Zusatzbremsvorrichtung kann somit an einem Unterboden des Fahrzeugs angeordnet beziehungsweise in diesen integriert sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus derart einstellbar ausgebildet sein, dass eine Absenkrichtung des Bremskörpers einstellbar ist. Die mindestens eine Schiene der Führungsanordnung kann derart ausgebildet sein, dass die Absenkrichtung des Bremskörpers entlang der Schiene einstellbar ist. Hierfür kann eine Ausrichtung der Schiene selbst einstellbar sein. Somit kann eine Neigung beziehungsweise eine Schrägstellung der Führungsanordnung beziehungsweise der mindestens einen Schiene zu der Fahrbahn einstellbar sein, um die Absenkrichtung des Bremskörpers einzustellen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus derart einstellbar ausgebildet sein, dass die Absenkrichtung des Bremskörpers in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs einstellbar ist. Die Absenkrichtung des Bremskörpers kann derart einstellbar sein, dass eine Ausrichtung der mindestens einen Schiene desto flacher ist, je höher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist. Eine Relativgeschwindigkeit des Bremskörpers zu der Fahrbahn kann somit in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs einstellbar sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann der Absenkmechanismus eine Halteeinrichtung aufweisen, mit welcher der Bremskörper in einem angehobenen des Bremskörpers beabstandet zu der Fahrbahn gehalten werden kann. Die Halteeinrichtung kann einen Freigabemechanismus zum Freigeben von einer Bewegung des in dem angehobenen Zustand gehaltenen Bremskörpers aufweisen. Bei der Halteeinrichtung kann es sich um eine Arretiereinrichtung zum Arretieren des Bremskörpers in dem angehobenen Zustand des Bremskörpers handeln.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann diese mindestens einen Aktuator zum Betätigen des Absenkmechanismus aufweisen. Der Aktuator kann ausgebildet sein, den Bremskörper entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen und dabei zu der Fahrbahn abzusenken. Bei dem Aktuator kann es sich um einen elektrischen beziehungsweise elektromechanischen Aktuator, einen hydraulischen Aktuator oder einen pneumatischen Aktuator handeln. Bei dem Aktuator kann es sich auch um einen pyrotechnischen Aktuator handeln. Der Aktuator kann mit dem Bremskörper verbunden sein, um diesen entlang der mindestens einen Schiene entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu verschieben. Bei dem Aktuator kann es sich um einen elektrischen oder hydraulischen Antriebsmechanismus zum Antreiben und Bewegen des Bremskörpers handeln. Bei dem Aktuator kann es sich ferner um einen Linearaktuator handeln. Bei dem Aktuator kann es sich auch um eine vorgespannte Feder handeln.
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Handelt es sich bei dem Aktuator um einen Linearaktuator, kann der Aktuator als ein elektrischer oder hydraulischer Linearantrieb zum Antreiben des Bremskörpers ausgebildet sein. Bei dem Linearaktuator kann es sich beispielsweise um einen Hubzylinder handeln. Bei dem Hubzylinder kann es sich um einen hydraulischen Hubzylinder oder einen elektrischen Hubzylinder handeln. Ein Zylinderkolben des Hubzylinders kann mit dem Bremskörper verbunden sein, um diesen entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann eine von dem Aktuator zum Betätigen des Absenkmechanismus ausübbare Kraft in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs einstellbar sein. Die Zusatzbremsvorrichtung kann eine Aktuatorsteuereinrichtung aufweisen, welche eingerichtet sein kann, den Aktuator in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs derart anzusteuern, dass die von dem Aktuator zum Betätigen des Absenkmechanismus ausübbare Kraft in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs einstellbar ist. Die Aktuatorsteuereinrichtung kann zum Einlesen von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit einer Fahrzeugsteuereinrichtung verbunden sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann die Bremsfläche ausgebildet sein, mindestens eines von einer formschlüssigen, kraftschlüssigen und stoffschlüssigen Kraftübertragung zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers zu erzeugen. Die Bremsfläche kann eine der Fahrbahn zugewandte Oberflächenstruktur oder ein Oberflächenprofil aufweisen, welches ausgebildet sein kann, die formschlüssige Kraftübertragung zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn zu erzeugen. Die Bremsfläche kann eine der Fahrbahn zugewandte Reiboberfläche aufweisen, welche ausgebildet sein kann, die kraftschlüssige Kraftübertragung zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn beziehungsweise eine Flächenpressung zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn zum Erzeugen der kraftschlüssigen Kraftübertragung zu erzeugen. Der Bremskörper kann in einer Ausführungsform Nägel aufweisen, wobei die Nägel die Oberflächenstruktur, das Oberflächenprofil oder die Reiboberfläche ausbilden können. Die Bremsfläche kann ferner eine der Fahrbahn zugewandte Klebefläche aufweisen, welche ausgebildet sein kann, die stoffschlüssige Kraftübertragung zwischen der Bremsfläche und der Fahrbahn zu erzeugen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zusatzbremsvorrichtung kann diese eine Trenneinrichtung zum Trennen des Bremskörpers von dem Absenkmechanismus in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers aufweisen. Somit kann verhindert werden, dass der Absenkmechanismus in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers beim Abbremsen des Fahrzeugs beschädigt wird und dass der Bremskörper in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers beim Auftreten der Bremskraft abgeschlagen wird. Das Aufrechterhalten der Bremskraft in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers und die Kraftübertragung auf das Fahrzeug kann somit gewährleistet werden. Weist die Zusatzbremsvorrichtung die Koppeleinrichtung auf, kann diese bei einem von dem Absenkmechanismus abgetrennten Bremskörper eine Kraft zum Abbremsen des Fahrzeugs auf dieses übertragen. Die Zusatzbremsvorrichtung kann so eine Bremskraft für das Fahrzeug über die Koppeleinrichtung bei getrenntem Absenkmechanismus bereitstellen.
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Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt ein Fahrzeug mit einer Zusatzbremsvorrichtung gemäß dem vorhergehenden Aspekt. Die Zusatzbremsvorrichtung kann an dem Unterboden des Fahrzeugs angeordnet sein. So kann die Zusatzbremsvorrichtung vom Unterboden des Fahrzeugs entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs bewegt und dabei zu der Fahrbahn abgesenkt werden. In dem angehobenen Zustand des Bremskörpers kann dieser an dem Unterboden des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Gemäß einer Ausführungsform des Fahrzeugs kann der Unterboden des Fahrzeugs eine Ausnehmung zum Aufnehmen des Bremskörpers aufweisen. In dem angehobenen Zustand des Bremskörpers kann dieser in der Ausnehmung des Unterbodens angeordnet sein. So kann der Bremskörper in den Unterboden integriert beziehungsweise angehoben werden, um eine Unterbodenfreiheit für das Fahrzeug in dem angehobenen Zustand bereitzuhalten. Weist die Zusatzbremsvorrichtung beziehungsweise die Führungsanordnung die mindestens eine Schiene auf, kann diese in einem angehobenen Zustand des Bremskörpers parallel zum Unterboden ausgerichtet sein.
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Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs. Das Verfahren kann zum Abbremsen des Fahrzeugs gemäß dem vorhergehenden Aspekt durchgeführt werden. Das Verfahren kann zum Abbremsen des Fahrzeugs mit der zu dem vorhergehenden Aspekt beschriebenen Zusatzbremsvorrichtung durchgeführt werden.
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Das Verfahren weist als einen Schritt ein Absenken eines Bremskörpers zu einer Fahrbahn auf. Der Schritt des Absenkens kann ein zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs entgegengesetzten Bewegen des Bremskörpers aufweisen. Das Absenken des Bremskörpers kann ein Beschleunigen des Bremskörpers aufweisen. Das Verfahren weist als einen weiteren Schritt ein Berühren der Fahrbahn mit einer an dem Bremskörper angeordneten Bremsfläche zum temporären Herbeiführen von einer Bremskraft zum Abbremsen des Fahrzeugs nach dem Schritt des Absenkens des Bremskörpers auf.
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Zu einem Aspekt der Erfindung beschriebene Ausführungsformen oder Merkmale können mit zu einem anderen Aspekt der Erfindung beschriebenen Ausführungsformen oder Merkmalen kombiniert werden.
- 1 zeigt ein Fahrzeug mit einer Zusatzbremsvorrichtung gemäß einer jeweiligen Ausführungsform der Erfindung.
- 2 zeigt die Zusatzbremsvorrichtung von 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einem angehobenen Zustand eines Bremskörpers.
- 3 zeigt die Zusatzbremsvorrichtung von 1 gemäß der in 2 gezeigten Ausführungsform bei einem Absenken des Bremskörpers.
- 4 zeigt die Zusatzbremsvorrichtung von 1 gemäß der in 2 gezeigten Ausführungsform in einem abgesenkten Zustand des Bremskörpers.
- 5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Abbremsen eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt ein Fahrzeug 100, welches auf einer Fahrbahn 2 in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 fährt, wobei die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 mit einem in den Figuren gezeigten und mit dem Bezugszeichen F gekennzeichneten Pfeil dargestellt ist. Das Fahrzeug 100 bewegt sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 mit einer Geschwindigkeit, welche mit einem in den Figuren gezeigtem und mit dem Bezugszeichen V gekennzeichneten Pfeil dargestellt ist. An dem Unterboden 102 des Fahrzeugs 100 ist eine Zusatzbremsvorrichtung 10 angeordnet. Die Zusatzbremsvorrichtung 10 weist einen entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 beweglichen und dabei zu der Fahrbahn 2 absenkbaren Bremskörper 12 auf.
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Der Bremskörper 12 ist über einen Absenkmechanismus 30 mit dem Unterboden 102 verbunden, wobei der Absenkmechanismus 30 ausgebildet ist, den Bremskörper 12 entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu bewegen und zu der Fahrbahn 2 abzusenken. Der Bremskörper 12 ist in einem angehobenen Zustand, in welchem der Bremskörper 12 zu der Fahrbahn 2 beabstandet ist, über eine Halteeinrichtung 80 mit dem Unterboden 102 des Fahrzeugs 100 verbunden. Die in 1 schematisch gezeigte Halteeinrichtung 80 ist ausgebildet, den Bremskörper 12 in dem angehobenen Zustand zu halten und diesen freizugeben, um dessen Bewegung entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung F des Fahrzeugs 100 und zu der Fahrbahn 2 zu ermöglichen.
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Der Absenkmechanismus 30 weist eine Führungsanordnung 40 auf, an welcher der Bremskörper 12 angeordnet ist. Der Bremskörper 12 ist an der Führungsanordnung 40 beweglich angeordnet. Die Führungsanordnung 40 ist ausgebildet, den Bremskörper 12 bei einem Absenken des Bremskörpers 12 entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung F des Fahrzeugs 100 zu führen.
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An einer Unterseite des Bremskörpers 12, welche der Fahrbahn 2 zugewandt ist und diese in einem abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12 berührt, ist eine Bremsfläche 22 angeordnet. Die Bremsfläche 22 ist ausgebildet, in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12 die Bremskraft zum Abbremsen des Fahrzeugs 100 herbeizuführen. Die Bremsfläche 22 ist ausgebildet, mindestens eines von einer formschlüssigen, kraftschlüssigen und stoffschlüssigen Kraftübertragung zwischen der Bremsfläche 22 und der Fahrbahn 2 in dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12 zu erzeugen.
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In den 2 bis 4 ist die Zusatzbremsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform gezeigt. 2 zeigt die Zusatzbremsvorrichtung 10 in einem angehobenen Zustand. Der Bremskörper 12 und die Bremsfläche 22 sind in dem angehobenen Zustand zu der Fahrbahn 2 beabstandet. Der Absenkmechanismus 30 weist die Führungsanordnung 40 auf, welche mindestens eine Schiene 42 aufweist. In der in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsform weist die Führungsanordnung 40 zwei Schienen 42 auf. Die beiden Schienen 42 sind parallel zueinander angeordnet. Der Bremskörper 12 ist an den beiden Schienen 42 angeordnet und an beziehungsweise in diesen geführt.
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In 3 ist ein Absenken des Bremskörpers 12 zu der Fahrbahn 2 schematisch gezeigt. Beim Absenken des Bremskörpers 12 weist dieser eine vertikale Bewegungskomponente auf, wobei die vertikale Bewegungskomponente mit einem in den Figuren gezeigten und mit dem Bezugszeichen D gekennzeichneten Pfeil dargestellt ist. Beim Absenken des Bremskörpers 12 weist dieser auch eine horizontale Bewegungskomponente auf, wobei die horizontale Bewegungskomponente mit einem in den Figuren gezeigten und mit dem Bezugszeichen R gekennzeichneten Pfeil dargestellt ist. Die horizontale Bewegungskomponente ist entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 ausgerichtet. Die vertikale Bewegungskomponente und die horizontale Bewegungskomponente resultieren in einer Bewegung, welche entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung und in Richtung zu der Fahrbahn 2 ausgerichtet ist. Die resultierende Bewegung ist mit einem in den Figuren gezeigten und mit Bezugszeichen B gekennzeichneten Pfeil dargestellt.
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Für das Absenken des Bremskörpers 12 zu der Fahrbahn 2 wird dieser von der Halteeinrichtung 80 freigegeben, so dass sich der Bremskörper 12 aus dem angehobenen Zustand entlang der Schienen 42 entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung F und zu der Fahrbahn 2 in Bewegung setzt. Beim Absenken des Bremskörpers 12 zu der Fahrbahn 2 wird der Bremskörper 12 durch dessen Gewichtskraft schwerkraftbedingt bewegt. Der Bremskörper 12 wird so in Richtung der resultierenden Bewegung und somit entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung und zu der Fahrbahn 2 beschleunigt. Gemäß einer Ausführungsform ist die Ausrichtung der Schienen 42 derart einstellbar, dass die Beschleunigung und somit die Geschwindigkeit der horizontalen Bewegungskomponente des Bremskörpers 12 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 einstellbar ist.
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In dem in 4 gezeigten abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12, in welchem die Bremsfläche 22 des Bremskörpers 12 die Fahrbahn 2 berührt, ist die Geschwindigkeit der horizontalen Bewegungskomponente des Bremskörpers 12 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 eingestellt. Eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Bremskörper 12 und der Fahrbahn 2 wird so minimiert.
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In dem in 4 gezeigten abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12 berührt die Bremsfläche 22 des Bremskörpers 12 die Fahrbahn 2 in mindestens einem Zustand eines stoffschlüssigen Bremszustands, einem kraftschlüssigen Bremszustand und einem formschlüssigen Bremszustand. In dem abgesenkten Zustand des Bremskörpers 12 wird eine bei einem Kontakt zwischen Bremsfläche 22 und Fahrbahn 2 erzeugte Kraft auf das Fahrzeug 100 zum Herbeiführen von der Bremskraft übertragen.
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In 5 sind Verfahrensschritte S1, S2 eines Verfahrens zum Abbremsen des Fahrzeugs 100 in einer zeitlichen Abfolge gezeigt. In einem ersten Schritt S1 wird der Bremskörper 12 zu der Fahrbahn 2 abgesenkt. Der Bremskörper 12 wird dabei entgegengesetzt zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 bewegt und dabei zur Fahrbahn 2 abgesenkt. In einem weiteren Schritt S2 berührt die Bremsfläche 22 des Bremskörpers 12 die Fahrbahn 2, um so eine Bremskraft zum Abbremsen des Fahrzeugs 100 herbeizuführen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Fahrbahn
- 10
- Zusatzbremsvorrichtung
- 12
- Bremskörper
- 22
- Bremsfläche
- 30
- Absenkmechanismus
- 40
- Führungsanordnung
- 42
- Schiene
- 80
- Halteeinrichtung
- 100
- Fahrzeug
- 102
- Unterboden
- B
- Pfeil (resultierende Bewegungskomponente)
- D
- Pfeil (vertikale Bewegungskomponente)
- F
- Pfeil (Fahrtrichtung)
- R
- Pfeil (horizontale Bewegungskomponente)
- V
- Pfeil (Geschwindigkeit)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014003830 A1 [0003]
- DE 102004058354 A1 [0004]
