DE19508915A1 - Antiblockiersystem für ein Fahrrad - Google Patents

Description

Derartige Einrichtungen sind bekannt, zumindest für motorbetriebene Fahrzeuge. Am Vorderrad angebracht bewirken sie, daß dieses nicht blockiert, womit ein erheblicher Gewinn an Fahrsicherheit verbunden ist, denn ein Zweiradfahrzeug mit blockierendem Vorderrad ist nicht mehr beherrschbar. Erreicht wird dies da­ durch, daß bei Blockierneigung der Druck im Bremskreis durch einen Druckregler begrenzt oder reduziert wird.

Beim Fahrrad gibt es im Gegensatz zum PKW und Motorrad zwei gefährliche Zu­ stände beim Überbremsen des Vorderrades:

• a) Auf Untergründen mit einem Reibwert von < ≈ 0,6, also bei Nässe, Schnee oder Rollsplitt blockiert das Vorderrad. Mit einem herkömmlichen Antiblockiersystem kann dies ver­ hindert werden.
• b) Auf Untergründen mit einem Reibwert von < ≈ 0,6, also z. B. bei trockenem Asphalt, blockiert das Vorderrad nicht, sondern die Verzögerung wird so groß, daß, bedingt durch Schwer­ punktlage und Radstand, das Fahrrad sich bei drehendem Vorder­ rad in Fahrtrichtung überschlägt und der Fahrer über den Lenker stürzt. Dieser Fall ist der gefährlichere und kann durch ein herkömm­ liches Antiblockiersystem nicht verhindert werden.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung ein Antiblockiersystem vorzuschlagen, das nicht nur das Blockieren des Vorderrades verhindert, sondern auch einen Überschlag.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Systemdruck im Bremskreis auf einen vorgegebenen Wert reduziert wird, wenn das Hinterrad den Boden nicht berührt. Weiter wird vorgeschlagen, daß zur Feststellung, wann das Hinterrad abhebt, dessen Auf­ standskraft gemessen wird, indem am Hinterbau Dehnmeßstreifen angebracht werden. Deren Signal wird im Steuergerät verarbeitet und bewirkt unabhängig vom Signal der Rad­ sensoren eine Druckminderung im Bremssystem, sofern ein festgelegter Wert unterschritten wird.

Die folgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels dient zusammen mit der Zeichnung der näheren Erläuterung.

Die einzige Figur zeigt schematisch die Anordnung der Erfindung.

Am nicht dargestellten Lenker eines Fahrrades befindet sich ein durch einen Handhebel vom Fahrer betätigter hydraulischer Geber (1), der über eine Druckleitung (2) mit den Bremszylindern (3) des Vorderrades verbunden ist. Diese sind beidseits der Felge (4) an der Vorderradgabel angebracht. Beim Betätigen des Handhebels wird im Geber (1) ein Druck erzeugt, der sich über die Leitung (2) zu den Bremszylindern (3) fortsetzt und deren Bremsklötze zur Anlage an die Felge (4) bringt. Bei Steigerung der Handkraft steigt der Druck, die Bremswirkung nimmt zu. Selbstverständlich kann der Druck auch durch einen fußbetätigten hydraulischen Geber erzeugt werden. Die Leitung (2) verbindet Geber (1) und Bremszylinder (3) nicht direkt, sondern über einen Druckregler (5), in dem sich zwei magnetisch betätigte Zweiwegeventile (6) und (7) und ein Speicher (13) befinden. Die Ansteuerung der Magnete der Ventile (6) und (7) erfolgt von einem Steuergerät (8), dessen Stromversorgung eine Batterie (9) übernimmt. In das Steuergerät werden die Im­ pulse eines Radsensors (10) eingegeben, deren zeitliche Abfolge ein Maß für die Ver­ zögerung des Vorderrades ist.

Außerdem wird in das Steuergerät (8) die Meßgröße eines Kraftaufnehmers (11) einge­ geben. Dieser ist am Hinterbau des Fahrrades befestigt und seine Meßgröße ist ein Maß für die Belastung des Hinterrades.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Wenn der Handhebel des hydraulischen Gebers (1) betätigt wird, fließt Druckflüssigkeit in der Leitung (2) durch das Ventil (6) zu den Bremszylindern (3) und bringt deren Brems­ beläge zum Anliegen an die Felge (4). Die Ventile (6) und (7) haben die in der Figur darge­ stellte Position, solange das Antiblockiersystem nicht anspricht.

Wenn das Vorderrad auf rutschigem Untergrund überbremst wird und zu blockieren beginnt, erkennt dies der Radsensor (10). Das Steuergerät (8) schaltet zuerst den Magnet des Ventils (6), so daß die Leitung (2) unterbrochen wird. Der Druck in den Bremszylindern (3) wird ge­ halten. Sodann, falls immer noch Blockierneigung besteht, wird der Magnet des Ventils (7) aktiviert, der Durchfluß von den Bremszylindern (3) zum Speicher (13) wird freigegeben. Der Druck wird abgebaut, da Flüssigkeit vom Speicher aufgenommen wird. Anschließend nehmen, da die Verzögerung jetzt nachläßt, die Ventile (6) und (7) die Normalstellung ein und ggf. beginnt der Zyklus von neuem.

Wenn das Vorderrad auf haftfähigem Untergrund überbremst wird, würde sich das Fahrrad ohne Blockieren überschlagen, d. h. der Radsensor (10) des Vorderrades würde den Druck nicht reduzieren. Der Kraftaufnehmer (11), der sich am Hinterbau des Rades befindet und beispielsweise ein Dehnmeßstreifen sein kann, erkennt, wenn sich das Hinterrad abzu­ heben beginnt, weil keine Kraft mehr auf den Hinterbau wirkt. Über das Steuergerät (8) werden beide Magnete der Ventile (6) und (7) aktiviert, denn der Druck muß in diesem Fall sofort abgebaut werden.

Nach Beendigung des Bremsvorganges geht Ventil (6) in seine Normalstellung zurück, Ventil (7) nimmt kurzzeitig die gezogene Stellung ein, damit die im Speicher (13) befindliche Flüssig­ keit in den Geber (1) zurückströmen kann.

Eine Rückförderpumpe besitzt das System nicht, weil die dafür notwendige Energie am Fahr­ rad nicht zur Verfügung steht.

Die Stromversorgung des Steuergerätes (8) kann mit dem Schalter (12) abgeschaltet werden. In diesem Fall ist der Druckregler außer Betrieb, die Bremse arbeitet in herkömmlicher Weise. Dadurch hat der geschulte Fahrer die Möglichkeit, dem Normalfahrer nicht zugängliche, mit dem Fahrrad mögliche dynamische Zustände wie bewußtes kontrolliertes Überbremsen oder kurzzeitiges Abheben des Hinterrades zu nutzen.

Claims (4)

1. Antiblockiersystem für ein Fahrrad mit einer auf das Vorderrad wirkenden hydraulischen Bremse, deren Systemdruck von einem hand- oder fußbetätigten hydraulischen Geber er­ zeugt und bei Blockiergefahr von einem Steuergerät aktivierten Druckregler reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Systemdruck unabhängig davon reduziert wird, wenn das Hinterrad den Boden nicht berührt.

2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufstandskraft des Hinterrades gemessen wird und daß die Meßgröße bei Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes eine Re­ duzierung des Systemdruckes bewirkt.

3. Antiblockiersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftaufnehmer (11) ein Dehnmeßstreifen am Hinterbau des Fahrrades angebracht ist.

4. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß es abschaltbar ist.