DE10002124A1 - Notbremssystem für Fahrzeuge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Notbremssystem für Fahrzeuge, das neben dem normalen Bremssystem einsetzbar ist. Dieses Notbremssystem nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Einschießen einer das Fahrzeug haltenden Verankerung in der Fahrbahn. Vorzugsweise ist mit dem Fahrzeug ein Haltestrang verbunden, welcher für die in die Fahrbahn eingeschossene Verankerung ein Widerlager bildet. Durch das Notbremssystem kann der Bremsweg in einer Gefahrensituation erheblich verkürzt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Notbremssystem für Fahrzeuge.

Der Bremsverzögerung von Fahrzeugen sind durch die zwischen den Rädern und der Fahr­ bahn wirksamen, stark von den Fahrbahnbedingungen abhängigen Haftreibungswerte Grenzen gesetzt. Dabei könnten die Fahrzeuginsassen weitaus größere Bremsverzögerungen unbeschadet überstehen als sie durch Abbremsen über die Fahrzeugräder erreichbar sind. Durch größeres Bremsvermögen und entsprechend kürzere Bremswege der Fahrzeuge ließen sich viele Verkehrsunfälle vermeiden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neben dem normalen Brems­ system verwendbares Notbremssystem für Fahrzeuge zu schaffen, durch das sich der Brems­ weg erheblich verringern läßt.

Das diese Aufgabe lösende Fahrzeugnotbremssystem nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine mit dem Fahrzeug mitgeführte Einrichtung zum Einschießen einer das Fahrzeug haltenden Verankerung in die Fahrbahn.

Durch diese Erfindungslösung, bei der ein Formschluß zwischen Fahrzeug und Fahrbahn her­ gestellt wird, lassen sich extrem kurze Bremswege erreichen und in einer Gefahrensituation, in der absehbar ist, daß durch Betätigung des normalen Bremssystems ein Unfall nicht mehr verhindert werden kann, der Bremsweg stark abkürzen.

Während es denkbar ist, eine solche Verankerung direkt am Fahrzeug und ggf. relativ zum Fahrzeug derart beweglich anzubringen, daß sich für die Fahrzeuginsassen zumutbare Bremsverzögerungen ergeben, ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit dem Fahrzeug ein Haltestrang verbunden, wobei der Haltestrang ein Widerlager für die Verankerung bildet.

Der Haltestrang, bei dem es sich z. B. um ein, insbesondere elastisch, dehnbares Seil oder Band handeln kann, ist in einer Ausführungsform der Erfindung an seinen beiden Enden mit dem Fahrzeug verbunden und zum Abfangen durch die in die Fahrbahn eingeschossene, aus der Fahrbahn vorstehende Verankerung vorgesehen. Die Verankerung kann z. B. am vorderen Fahrzeugende in der Fahrzeugmitte in die Fahrbahn eingeschossen werden. Ein sich am Fahrzeug in Fahrtrichtung vor der Einschußposition quer erstreckendes Halteseil kann sich dann an der aus der Fahrbahn vorstehenden, z. B. als Bolzen ausgebildeten Ver­ ankerung, verfangen.

In einer alternativen Ausführungsform ist der Haltestrang an einem Ende mit dem Fahrzeug und am anderen Ende mit der Verankerung verbunden oder verbindbar.

Bei dieser Ausführungsform kann der Haltestrang beim Einschießen in den Boden in eine mit dem anderen Ende des Haltestrangs verbundene Öse einführbar sein. Gegenüber einer Ausführungsform, bei der der Haltestrang direkt mit der Verankerung verbunden und beim Einschießen der Verankerung in die Fahrbahn mit beschleunigt werden muß, braucht bei dieser Ausführungsform, bei der dafür gesorgt werden kann, daß die Öse vor dem Ein­ schießen der Verankerung in die Fahrbahn unmittelbar über dem Fahrzeugboden plaziert wird, keine Beschleunigung des Seils erfolgen, so daß weder der Haltestrang stark belastet noch die Einschußbewegung der Verankerung durch den Haltestrang behindert wird.

Alternativ kann die Verankerung zur Verbindung mit dem Haltestrang durch den Haltestrang hindurch in die Fahrbahn eingeschossen werden. Bei einer solchen Ausführungsform, bei der der Haltestrang vorzugsweise bandförmig ist, können zweckmäßig in Fahrtrichtung aufein­ anderfolgend mehrere Verankerungsbolzen durch das Halteband hindurch in die Fahrbahn eingeschossen werden. Zweckmäßig ist das Band auf eine Rolle aufgerollt, die gebremst ist, so daß sich das an der Fahrbahn befestigte Band von der Rolle unter Abbremsung des Fahr­ zeugs abwickelt. Insbesondere bei dieser Ausführungsform ist eine Einrichtung zur Absenkung des Haltestrangendes in eine Position unmittelbar über der Fahrbahn vorgesehen, so daß das Bandende durch den Bolzen nicht beschleunigt zu werden braucht. Zweckmäßig sind die Verankerungsbolzen mit einem den Haltestrang hintergreifenden flachen Kopf versehen.

Bei letzterer Ausführungsform verbleiben nach einem Bremsvorgang auf der Fahrbahn nur das Band und die geringfügig aus der Fahrbahn vorstehenden Bolzen, so daß mit der Benut­ zung des Notbremssystems auf der Fahrbahn kein Hindernis durch eine vorstehende Veran­ kerung gebildet wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Einschießvorrichtung entgegen der Fahr­ bahn relativ zum Fahrzeug bewegbar sein. Wird die Einschußvorrichtung z. B. entgegen der Fahrtrichtung vor dem Abschießen der Verankerung bis auf die momentane Geschwindig­ keit des Fahrzeugs relativ zum Fahrzeug beschleunigt, so weist die abgeschossene Veranke­ rung keine horizontale Geschwindigkeitskomponente mehr auf, die das Eindringen der Ver­ ankerung in die Fahrbahn behindern könnte.

Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Notbremssystem in einem in einer Seitenansicht gezeigten Fahrzeug,

Fig. 2 das Fahrzeug von Fig. 1 mit dem Notbremssystem in einer Draufsicht,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Notbremssystem,

Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Notbremssystem, und

Fig. 5 und 6 Detaildarstellungen des Notbremssystems von Fig. 4.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist in den Fig. 1 und 2 ein sich auf einer Fahrbahn 2 bewegendes Fahrzeug bezeichnet.

Im vorderen Teil des Fahrzeugs ist in Fahrtrichtung vor den Vorderrädern in der Fahrzeug­ mitte eine Einrichtung 5 eingebaut, welche dazu dient, einen Verankerungsbolzen 6 in die Fahrbahn 2 einzuschießen. Die Einschußeinrichtung 5 weist neben dem Bolzen 6 einen Zylin­ der 7 auf, in dem ein explosiver, elektrisch zündbarer Treibsatz 8 zum Herausschießen des Bolzens 6 angeordnet ist.

In Fahrrichtung vor Hinterrädern 9 und 10 ist am Fahrzeug 1 ein endseitig an Halterungen 11, 12 befestigtes Halteseil 13 vorgesehen. Das Halteseil 13 ist im normalen Fahrbetrieb unmit­ telbar unterhalb des Fahrzeugskofferraums gespannt und kann über eine nicht gezeigte Ausschußeinrichtung derart ausgefahren werden, daß es auf der Fahrbahn 2 schleift, wie in Fig. 1 gezeigt ist.

Im Fall einer Notsituation, in der abzusehen ist, daß durch Betätigung des normalen Brems­ systems des Fahrzeugs eine Kollision nicht mehr verhindert werden kann, wird der Treibsatz 8 elektrisch gezündet, so daß der mit einem Kopf versehene Verankerungsbolzen 6 in die Fahrbahn 2 eindringt. Vor dem Ausschießen des Bolzens 6 wurde über die genannte Einrich­ tung das Halteseil 13 ausgefahren, so daß es die in Fig. 1 gezeigte Position einnimmt.

Der in die Fahrbahn 2 eingeschossene Bolzen dringt soweit in die Fahrbahn 2 ein, daß neben dem Bolzenkopf noch ein Teil des Bolzenschafts vorsteht. Das Seil 13 kann sich so in dem Bolzen 6 verfangen und das Fahrzeug auf einer kurzen Bremsstrecke zum Stillstand bringen, wobei sich das Seil 13 so weit dehnt, daß die Fahrzeuginsassen durch die Bremsverzögerung keine Verletzungen erleiden.

Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen, wo ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Not­ bremssystem dargestellt ist. Im hinteren Teil eines sich auf einer Fahrbahn 2a bewegenden Fahrzeugs 1a ist eine Einschußeinrichtung 5a installiert. Die Einschußeinrichtung 5a dient zum Einschießen eines Verankerungsbolzens 6a in die Fahrbahn 2a. Der Verankerungsbolzen 6a ist aus einer stabilen Hülse 7a mittels eines elektrisch zündbaren Treibsatzes 8a aus der Hülse 7a ausschießbar.

Wie der Fig. 3a zu entnehmen ist, ist die Bolzenachse zur Fahrbahn 2a leicht geneigt, um eine beim Einschießen in die Fahrbahn 2a störende Horizontalkomponente der Geschwin­ digkeit des Bolzens 6a auszugleichen.

An der offenen Seite der Hülse 7a ist an der Hülse 7a ein Kunststoffring 14, z. B. mittels Kunst­ stoffschrauben, angeheftet. Der Kunststoffring 14 steht in Verbindung mit einem Halteseil 13a, von dem in Fig. 3 der Einfachheit halber nur eine einzige Schleife dargestellt ist. Das dem Ring 14 entgegengesetzte Ende des Halteseils 13a ist mit dem Fahrzeugs 1a verbunden.

Im Falle einer Notbremsung wird der Treibsatz 8a gezündet, wobei der Verankerungsbolzen 6a aus der Hülse 7a herausgeschossen wird und den Ring 14 zusammen mit dem damit ver­ bundenen Ende des Halteseils 13a mitnimmt.

Der Bolzen 6a dringt in die Fahrbahn 2a ein. Das an seinem anderen Ende mit dem Fahrzeug 1a verbundene elastische Halteseil 13a dehnt sich und bringt das Fahrzeug 1a auf einer kur­ zen Bremsstrecke zum Stehen. Die dabei auftretende Bremsverzögerung ist für die Fahr­ zeuginsassen unschädlich.

Es wird nun auf Fig. 4 bis 6 Bezug genommen, wo ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Notbremssystem gezeigt ist.

Im hinteren Teil eines auf einer Fahrbahn 2b rollenden Fahrzeugs 1b ist eine Einschußeinrich­ tung 5b eingebaut. Die Einschußeinrichtung 5b umfaßt eine Batterie 15 von in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Einschußhülsen 7b. Eine solche Hülse ist in Fig. 5 gezeigt. Die Einschußhülsen 7b weisen jeweils einen Bolzen 6b und einen elektrisch über Zünddrähte 17 zündbaren Treibsatz 8b auf. Vor jeder Hülsenöffnung ist eine Lochscheibe 16 aus Kunststoff angeordnet.

Die Batterie 15 ist auf einem um eine Achse 18 schwenkbaren Hebel 19 montiert. Um die Schwenkachse ist ferner eine Rolle 20 sowohl gegen das Fahrzeug 1b als auch den Schwenkhebel 19 drehbar. Auf die Rolle 20 ist ein Band 23 aufgewickelt, das zwischen an dem Hebel angebrachten Führungsschenkeln 21, 22 (Fig. 5) geführt ist.

Wie insbesondere Fig. 6 zu entnehmen ist, weist das Band 23 einen mit größeren Maschen­ öffnungen versehenen Mittenbereich 24 auf.

Mit dem Bezugszeichen 25 ist in Fig. 4 eine Kolbenzylindereinheit bezeichnet, welche über eine nicht gezeigte Verbindungseinrichtung an einem Ende gelenkig mit dem Fahrzeug 1b verbunden ist.

Am anderen Ende ist die Kolbenzylindereinheit 25 an den Schwenkhebel 19 bei 26 ange­ lenkt.

Im normalen Betriebszustand des Fahrzeugs 1b befindet sich der Schwenkhebel 19 in einer im Vergleich zu Fig. 4 nach oben verschwenkten Stellung.

Im Fall einer Notbremsung wird der Schwenkhebel 19 mit Hilfe der Kolbenzylindereinheit 25 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung gebracht, in welcher sich das Ende des auf die Rolle 20 auf­ gewickelten Bandes 23 unmittelbar über der Fahrbahn 2b befindet.

Durch elektrische Zündung mit Hilfe der Zünddrähte 17 werden nun aufeinanderfolgend die einzelnen Treibsätze 8b in den Hülsen 7b der Batterie 15 gezündet.

Durch den Bolzen der in Fahrtrichtung hintersten Hülse wird das Band 23 zunächst an der Fahrbahn 2b angeheftet und beginnt sich von der Rolle 18 abzurollen. Das Band wird dann durch weitere Bolzen nachfolgender Einschußhülsen zusätzlich auf der Fahrbahn befestigt. Die Bolzen 6b dringen so weit in den Boden ein, bis der Kopf auf der mitgenommenen Loch­ scheibe 16 und die Lochscheibe 16 auf dem Band 23 aufliegt. Nach Einschuß des zweiten Bolzens beginnt bereits eine mit der Rolle 18 verbundene Bremseinrichtung zu wirken, die es ermöglicht, das Fahrzeug auf einer kurzen Strecke zum Halten zu bringen. Alternativ zu der mit der Rolle 20 verbundenen Bremseinrichtung könnte das Band auch elastisch ausgebildet sein und nach Abrollen von der Rolle 20 in gleicher Weise wie das Halteseil 13 bzw. 13a bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen wirken.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 setzt die Bremswirkung an der Rolle erst ein, nachdem das Band durch mehrere Bolzen auf der Fahrbahn 2b befestigt worden ist.

Die vollständig durch das Band 23 hindurch in die Fahrbahn eingeschossenen Bolzen behindern nachfolgende Fahrzeuge nicht, da der Bolzenkopf nur geringfügig von der Fahr­ bahn 2b vorsteht.

Claims (12)

1. Fahrzeugnotbremssystem, gekennzeichnet durch eine mit dem Fahrzeug mitgeführte Einrichtung (5; 5a; 5b) zum Einschießen einer das Fahrzeug haltenden Verankerung (7; 7a; 7b) in die Fahrbahn (2; 2a; 2b).

2. Fahrzeugnotbremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Fahrzeug (1; 1a; 1b) verbundener Haltestrang für die Bildung eines Widerlagers für die Verankerung (7; 7a; 7b) vorgesehen ist.

3. Fahrzeugnotbremssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestrang ein Seil (13; 13a) oder Band (23) ist.

4. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestrang (13; 13a), insbesondere elastisch, dehnbar ist.

5. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestrang (13) an seinen beiden Enden mit dem Fahrzeug (1) verbunden und zum Abfangen durch die in die Fahrbahn (2) eingeschossene, aus der Fahrbahn vorste­ hende Verankerung (6) vorgesehen ist.

6. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestrang (13a; 23) an einem Ende mit dem Fahrzeug (1b; 1b) und am ande­ ren Ende mit der Verankerung (6a; 6b) verbunden oder verbindbar ist.

7. Fahrzeugnotbremssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerung (6a) beim Einschießen in die Fahrbahn (2a) in eine mit dem anderen Ende des Haltestrangs (13a) verbundene Öse (14) einführbar ist.

8. Fahrzeugnotbremssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerung (6b) zur Verbindung mit dem Haltestrang (23) durch den Halte­ strang hindurch in die Fahrbahn (2b) einschießbar ist.

9. Fahrzeugnotbremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Fahrtrichtung aufeinanderfolgend mehrere Verankerungsbolzen (6b) durch den Haltestrang (23) hindurch in die Fahrbahn (2b) einschießbar sind.

10. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Absenken der Öse bzw. des Endes des Haltestrangs (23) in eine Position unmittelbar über der Fahrbahn (2b) vor dem Einschießen der Verankerung (6b) in die Fahrbahn (2b) vorgesehen ist.

11. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungsstrang (23) auf eine, insbesondere abbremsbare, Rolle (18) aufge­ wickelt ist.

12. Fahrzeugnotbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschießvorrichtung entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs relativ zum Fahrzeug bewegbar ist.