DE102016106102A1

DE102016106102A1 - Bremsvorrichtung und ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102016106102A1
Application number: DE102016106102.6A
Authority: DE
Inventors: Dominik Samson; Christian Staahl; András Sipos; Falk Hecker
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2016-04-04
Filing date: 2016-04-04
Publication date: 2017-10-05

Abstract

Eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug (10) ist offenbart, wobei das Fahrzeug (10) ein erstes gelenktes Rad (51) und ein zweites gelenktes Rad (52) umfasst und durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten gelenkten Rades (51) und des zweiten gelenkten Rades (52) um einen Einschlagwinkel (α) gelenkt wird. Die Bremsvorrichtung umfasst eine Einrichtung (110) zum Einstellen eines ersten Einschlagwinkels (α1) für das erste Rad (51) und/oder eines zweiten Einschlagwinkels (α2) für das zweite Rad (51), wobei der erste Einschlagwinkel (α1) ungleich dem zweiten Einschlagwinkel (α2) gewählt ist, um dadurch das Fahrzeug (10) zu bremsen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeuges und insbesondere auf eine Notbremseinrichtung für Radfahrzeuge durch eine Veränderung der Lenkung und insbesondere der Spur.
Bremsvorrichtungen in Kraftfahrzeugen sind redundant auszulegen, so dass beim Ausfallen einer Primärbremse eine Sekundärbremse (Notbremsvorrichtung) zur Verfügung steht, um das Fahrzeug trotzdem bremsen zu können. Beide Bremssysteme weisen dafür normalerweise getrennte Bremskreise auf, so dass es extrem unwahrscheinlich ist, dass beide System gleichzeitig ausfallen.
Insbesondere bei schweren Kraftfahrzeugen wie beispielsweise Nutzfahrzeugen oder Lastkraftwagen ist eine zuverlässig funktionierende Bremse von hoher Sicherheitsrelevanz. Aus diesem Grund wird ein großer Aufwand betrieben, um stets eine funktionierende Bremsanlage sicherzustellen. Bei gegenwärtig genutzten Fahrzeugen wird die Sekundärbremse typischerweise durch den Fahrer betätigt. Jedoch steht bei einem zukünftigen autonomen Fahren ein Fahrer zum Betätigen der Sekundärbremse nicht mehr zur Verfügung. Trotzdem ist es für autonom fahrende Fahrzeuge ebenfalls erforderlich, zwei unabhängige Bremsanlagen zur Verfügung zu haben, und zwar unabhängig davon, ob ein Fahrer zur Verfügung steht oder nicht. Ähnlich verhält es sich mit der Lenkung, deren Absicherung jedoch durch ein gezieltes Bremsen einzelner Räder, wie beispielsweise beim ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm), erreicht werden kann.
Daher besteht ein Bedarf nach einer Bremsvorrichtung, die unabhängig vom Fahrer aktiviert werden kann und die außerdem unabhängig von einer bereits vorhandenen Bremsvorrichtung des Fahrzeuges wirkt.
Die obengenannte technische Aufgabe wird durch eine Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Bremsen nach Anspruch 15 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen der Bremsvorrichtung nach Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung, die für ein Fahrzeug mit einem ersten gelenkten Rad und einem zweiten gelenkten Rad geeignet ist, wobei das Fahrzeug durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten Rades und des zweiten Rades um einen gemeinsamen Einschlagwinkel gelenkt wird. Die Bremsvorrichtung umfasst eine Einrichtung zum Einstellen eines ersten Einschlagwinkels für das erste Rad und/oder eines zweiten Einschlagwinkels für das zweite Rad, wobei der erste Einschlagwinkel ungleich dem zweiten Einschlagwinkel ist, um dadurch das Fahrzeug zu bremsen.
Der Begriff „Einschlagwinkel“ bezieht sich auf eine Drehbewegung von gelenkten Rädern und kann beispielsweise ausgehend von einer Fahrtrichtung gemessen werden. Der gemeinsame Einschlagwinkel kann beispielsweise in Antwort auf eine Lenkanforderung eingestellt werden, wobei eine Vorspur oder Nachspur, die bei dem Fahrzeug voreingestellt sein kann, nicht dem Bremsen des Fahrzeugs dient, sondern meistens aus Stabilitätsgründen (sichere Geradeausfahrt) gewählt ist. Ausführungsbeispiele umfassen insbesondere die Möglichkeit, das erste gelenkte Rad unabhängig vom zweiten gelenkten Rad einzuschlagen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind das erste Rad und das zweite Rad in Fahrzeugrichtung nebeneinander angeordnet oder in Fahrzeugrichtung hintereinander angeordnet. Es soll aber ebenfalls die Kombination umfasst sein, wo das erste Rad und das zweite Rad schräg versetzt hintereinander angeordnet sind. Beispielsweise kann das erste Rad ein in Fahrtrichtung linkes Rad und das zweite Rad ein in Fahrtrichtung rechtes Rad sein, aber bezüglich einer anderen Achse.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Einrichtung zum Einstellen eine Spurstange für das Fahrzeug, wobei die Spurstange an das erste Rad und/oder das zweite Rad koppelbar ist und ein erstes Erweiterungselement umfasst. Das erste Erweiterungselement ist ausgebildet, um eine Länge der Spurstange zu ändern, um so den ersten Einschlagwinkel unabhängig von dem zweiten Einschlagwinkel zu ändern.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll der Begriff „koppeln“ breit ausgelegt werden und jede Verbindung umfassen, über die Energie oder eine Kraft übertragen werden kann. Bei Verbindungen/Kopplungen kann es sich um direkte (ohne Zwischenelemente) oder um indirekte Verbindungen/Kopplungen handeln. Im letzteren Fall können eine oder mehre Elemente/Bauteile zwischen den verbundenen Komponenten vorhanden sein.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Einrichtung zum Einstellen eine Lenkstange für das Fahrzeug. Die Lenkstange umfasst ein zweites Erweiterungselement und das zweite Erweiterungselement ist ausgebildet, um eine Länge der Lenkstange zu ändern.
Die Spurstange und/oder Lenkstange können somit eine variierbare Länge aufweisen und beispielsweise als eine Teleskopspurstange/Teleskoplenkstange ausgebildet sein.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Einrichtung zum Einstellen eine Lenkstange und eine Spurstange für das Fahrzeug. Die Spurstange kann ein erstes Erweiterungselement und ein zweites Erweiterungselement aufweisen, wobei zwischen dem ersten und zweiten Erweiterungselement die Lenkstange ausgebildet sein kann. Das erste Erweiterungselement und das zweite Erweiterungselement können ausgebildet sein, um Abschnitte der Spurstange auf beiden Seiten der Lenkstange zu verlängern oder zu verkürzen, um so den ersten Einschlagwinkel unabhängig von dem zweiten Einschlagwinkel zu ändern oder um so eine gleiche Bremswirkung für das erste Rad und das zweite Rad zu erreichen. Die gleiche Bremswirkung bietet den Vorteil, dass ein Lenken weiterhin durchgeführt werden kann und dass das Fahrzeug nicht ausschert. Das Fahrzeug bleibt lenkbar, da der verlängerte/verkürzte Lenkstange/Spurstange bewegbar bleibt und das Fahrzeug durch diese Bewegung während des Bremsens gelenkt werden kann.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das erste Erweiterungselement und/oder das zweite Erweiterungselement ein motorgetriebenes Schneckengewinde oder einen motorgetriebenen Zahnstangenantrieb, um die Länge der Spurstange und/oder der Lenkstange zu ändern. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass die Aktivierung der Bremsvorrichtung gesteuert werden kann und außerdem eine hohe Kraft bei der Aktuierung bereitgestellt werden kann. Ein Schneckengewinde kann außerdem eine hohe Haltekraft problemlos aufrechterhalten.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind das erste Erweiterungselement und/oder das zweite Erweiterungselement durch zumindest eine Gastreibladung aktivierbar, um eine plötzliche Längenänderung der Spurstange und/oder der Lenkstange bei der Aktivierung zu bewirken. Die Gastreibladung kann beispielsweise einen pyrotechnischen Aktivierungsmechanismus oder eine Sprengladung umfassen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst das erste Erweiterungselement und/oder das zweite Erweiterungselement zumindest eine Blockiereinrichtung, die ausgebildet ist, um nach der Aktvierung eine weitere Längenänderung der Spurstange und/oder der Lenkstange zu verhindern. Beispielsweise kann sich in diesem Ausführungsbeispiel eine einmal verlängerte (oder verkürzte) Spurstange/Lenkstange nicht ohne Weiteres verkürzen (oder verlängern), so dass die Bremswirkung aufrechterhalten bleibt.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die zumindest eine Blockiereinrichtung eine erstes Blockiereinrichtung und eine zweite Blockiereinrichtung. Die erste Blockiereinrichtung kann ausgebildet sein, um die unbeabsichtigte Längenänderung nach Aktivierung (nach einer beabsichtigten Längenänderung) zu verhindern. Die erste Blockiereinrichtung verhindert somit eine Rückkehr in die Ausgangslänge. Die zweite Blockiereinrichtung kann ausgebildet sein, um eine Längenänderung der Spurstange und/oder der Lenkstange bei unbeabsichtigter Aktivierung zu verhindern. Die zweite Blockiereinrichtung verhindert eine unbeabsichtigte Änderung der Ausgangslänge. Die Blockiereinrichtungen können beispielsweise mehrere Blockier-Elemente (z.B. Keile oder Rückschlagklappen) aufweisen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die zweite Blockiereinrichtung einen Gaskanal, so dass bei Aktivierung der Gastreibladung eine Druckkraft übertragbar ist und die Druckkraft automatisch eine Entriegelung der zweiten Blockiereinrichtung bewirkt (vergleichbar z.B. Gasdruckladern bei Waffen).
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Bremsvorrichtung eine Entriegelungseinrichtung, die ausgebildet ist, um nach einer Aktivierung der Gastreibladung ein Entriegeln der ersten Blockiereinrichtung und/oder der zweiten Blockiereinrichtung zu bewirken. Dadurch kann eine Blockierung aufgehoben werden und die Länge der Spurstange/Lenkstange auf die Ausgangslänge geändert werden (z.B. durch ein Verkürzen).
Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist die Einrichtung zum Einstellen ausgebildet, um das erste Rad in eine Richtung einzuschlagen und gleichzeitig das zweite Rad in eine entgegengesetzte Richtung einzuschlagen, um (nur) die Vorspur oder (nur) die Nachspur zu ändern und gleiche Bremskräfte auf dem ersten Rad und dem zweiten Rad zu bewirken. Beispielsweise können beide Räder um einen gleichen Winkel, jedoch in unterschiedliche Richtungen eingeschlagen werden (z.B. wird das erst Rad um 10° nach links und das zweite Rad um 10° nach rechts eingschlagen).
Bei weiteren Ausführungsbeispielen umfasst die Bremsvorrichtung ein Lenkgetriebe zur Aufnahme einer ersten Lenkstange, die an das erste Rad koppelbar ist, und einer zweiten Lenkstange, die an das zweite Rad koppelbar ist. Das Lenkgetriebe ist ausgebildet, um die erste Lenkstange unabhängig von der zweiten Lenkstange zu bewegen, um eine gezielte Bremswirkung zu erreichen. Der Begriff „unabhängig“ soll dabei so verstanden werden, dass eine Bewegung der einen Lenkstange nicht zwangsläufig eine Bewegung der anderen Lenkstange bewirkt. Beide sollen unabhängig ansteuerbar sein, um so gezielt eine Vorspur oder eine Nachspur zum Erreichen der Bremswirkung zu ändern.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Fahrzeug mit einer Primärbremse und einer der zuvor genannten Bremsvorrichtungen als Sekundärbremse.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeuges mit einem ersten gelenkten Rad und einem zweiten gelenkten Rad, wobei durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten gelenkten Rades und des zweiten gelenkten Rades um einen (gemeinsamen) Einschlagwinkel das Fahrzeug gelenkt wird. Das Verfahren umfasst ein Einstellen eines ersten Einschlagwinkels für das erste Rad und/oder ein Einstellen eines zweiten Einschlagwinkels für das zweite Rad, wobei der erste Einschlagwinkel ungleich dem zweiten Einschlagwinkel ist, um dadurch das Fahrzeug zu bremsen.
Ausführungsbeispiele lösen die obengenannte technische Aufgabe durch eine Nutzung der Lenkung als Bremse, d.h. eine Bremswirkung wird durch ein gezieltes Lenken einzelner Räder erreicht. Dazu werden zumindest zwei gelenkte Räder an dem Kraftfahrzeug verschieden voneinander eingeschlagen und so eine erhöhte Reibung zur Fahrbahn erzeugt, die das Fahrzeug bremst. Im einfachsten Fall kann dies dadurch erreicht werden, dass die Vorspur der Lenkung künstlich so verändert wird, dass eine signifikante Bremswirkung eintritt. Hierzu kann beispielsweise die Länge der Spurstange geändert werden, was zu einer Änderung der Vorspur der Räder führt. Dadurch stellt sich ein Winkel zwischen den Rädern ein, der groß genug ist, um über die Schräglaufwinkel der Räder eine merkliche Bremswirkung zu verursachen.
Prinzipiell kann dies in beiden Richtungen erfolgen, d.h. in Bezug auf eine Vorspur oder eine Nachspur. Falls das Fahrzeug mehrere gelenkte Achsen aufweist, können ebenso Räder an verschiedenen Achsen verschiedene Einschlagwinkel aufweisen, so dass das Fahrzeug dem Einschlagwinkel nicht folgen kann (wegen der ungelenkten Räder) und somit eine Bremswirkung erreicht wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung bieten den Vorteil, dass durch eine geeignete Ansteuerung eine fahrerunabhängige Redundanz erreicht wird. Die gegenwärtig vorhandene Redundanz in bekannten Bremssystemen (z.B. Zweikreisbremsen) entfallen dadurch und das Gesamtsystem wird günstiger und sicherer. Die Redundanz wird komplett über ein unabhängiges, anderes System (die Lenkung) dargestellt.
Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden von der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele, die jedoch nicht so verstanden werden sollten, dass sie die Offenbarung auf die spezifischen Ausführungsformen einschränkt, sondern lediglich der Erklärung und dem Verständnis dienen.
1 zeigt eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2a zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem durch eine Änderung der Vorspur ein Fahrzeug gebremst wird.
2b zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Bremsvorrichtung für Fahrzeuge mit mehreren gelenkten Achsen.
3 zeigt eine grobe Abschätzung für die durch die Winkeldifferenz erreichbare Verzögerung für ein Kraftfahrzeug.
4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem durch eine Änderung der Spurstange und Lenkstange das Fahrzeug gebremst wird.
5 vergleicht einen inaktiven Zustand mit einem aktiven Zustand für ein Ausführungsbeispiel der Bremsvorrichtung.
6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Erweiterungselement, das für Längenänderungen bei der Spurstange oder der Lenkstange genutzt werden kann.
7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Spurstange/Lenkstange mit zumindest einem Erweiterungselement gemäß Ausführungsbeispielen.
8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Erweiterungselement.
9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Lenkgetriebe mit geteilten Lenkstangen.
1 zeigt eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug 10, wobei das Fahrzeug 10 ein erstes gelenktes Rad 51 und ein zweites gelenktes Rad 52 umfasst und durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten gelenkten Rades 51 und des zweiten gelenkten Rades 52 um einen Einschlagwinkel α gelenkt wird. Die Bremsvorrichtung umfasst eine Einrichtung 110 zum Einstellen eines ersten Einschlagwinkels α1 für das erste Rad 51 und/oder eines zweiten Einschlagwinkels α2 für das zweite Rad 51, wobei der erste Einschlagwinkel α1 ungleich dem zweiten Einschlagwinkel α2 ist, um dadurch das Fahrzeug 10 zu bremsen. Positive Winkel können beispielsweise im Uhrzeigersinn gemessen werden und negative Winkel entgegen dem Uhrzeigersinn.
2a zeigt eine schematische Darstellung wie beispielsweise durch eine Änderung einer Vorspur ein Fahrzeug 10 gebremst werden kann. Das Fahrzeug 10 umfasst ein erstes Rad 51 und ein zweites Rad 52, die lenkbar sind, und Hinterräder 60, die nicht lenkbar sind. Die zu lenkenden Räder 51, 52 sind drehbar an einem ersten und zweiten Lenklager 211, 212 befestigt und koppeln an eine Spurstange 112, die bei einer normalen Fahrweise sicherstellt, dass beide gelenkten Räder 51, 52 gleichmäßig gelenkt werden. Da das Innenrad einen kleineren Kurvenradius durchläuft als das Außenrad unterscheiden sich die Einschlagwinkel α bei Kurvenfahrten im Allgemeinen etwas. Dies stellt sicher, dass es in der Kurvenfahrt gerade zu keiner Bremswirkung der gelenkten Räder kommt – im Gegensatz zu Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erreichen die Bremswirkung beispielsweise dadurch, dass die Spurstange 112 ihre Länge ändert (z.B. verlängert oder verkürzt wird), was dazu führt, dass an den Lenklagern 211, 212 jeweils ein anderer Winkel α1, α2 für das betreffende gelenkte Rad eingestellt wird. Daher ist das Fahrzeug 10 bei einer Bewegung mit der Geschwindigkeit v einer Bremswirkung ausgesetzt. Die Winkeldifferenz Δα = α1 – α2 zwischen dem ersten Rad 51 und dem zweiten Rad 52 erzeugt damit die Bremswirkung und durch eine Änderung der Winkeldifferenz kann die Bremswirkung verändert werden. Wenn beispielsweise keine Winkeldifferenz zwischen den beiden gelenkten Rädern 51, 52 vorhanden ist (α1 = α2 = 0), kann das Fahrzeug 10 sich mit der Geschwindigkeit v geradlinig bewegen oder eine Kurve durchfahren, wenn α1 = α2 ≠ 0. Jede Winkeldifferenz (α1 ≠ α2) führt zu einer Bremswirkung des Fahrzeugs. In diesem Ausführungsbeispiel bildet die längenverstellbare Spurstange 112 die Einrichtung 110 zum Einstellen.
Es versteht sich, dass unabhängig von einer gewünschten Bremswirkung das Fahrzeug eine gewünschte Vorspur (oder auch Nachspur) aufweisen kann, um beispielsweise eine stabilisierende Wirkung zu erzielen. Die zusätzliche Bremswirkung wird erst dann erzielt, wenn diese Vorspur (oder Nachspur) gezielt geändert wird, z.B. um mehr als 10% oder mehr als 50% oder mehr als 100%. Daher soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung von einer parallelen Ausrichtung des ersten Rades 51 und des zweiten Rades 52 grundsätzlich auch dann die Rede sein, wenn eine Vorspur oder Nachspur bei dem Fahrzeug bei normaler Betriebsweise (keine Bremssituation) vorhanden ist.
2b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem das erste gelenkte Rad 51 und das zweite gelenkte Rad 52 an dem Fahrzeug 10 nicht in der Bewegungsrichtung nebeneinander angeordnet sind, sondern hintereinander angeordnet sind, so dass die unterschiedlichen Einschlagwinkel α1, α2 für die zu lenkenden Räder sich auf verschiedene Fahrzeugachsen beziehen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeug 10 eine gelenkte Achse mit den zugehörigen Rädern 51, 52 und eine weitere gelenkte Achse mit den zugehörigen Rädern 52, 54. Die zu einer gelenkten Achse gehörigen Räder 51, 53 (bzw. 52, 54) sind um einen gleichen Einschlagwinkel eingeschlagen (bis auf eine gewünschte Vorspur). Jedoch sind die Räder 51, 52, die zu verschiedenen gelenkten Achsen gehören, in verschiedene Richtungen eingeschlagen, so dass das Fahrzeug 10 gebremst wird, da die nicht-gelenkten Räder 60 eine Kurvenfahrt verhindern.
Es ist ebenfalls möglich, das Ausführungsbeispiel aus der 2a mit dem Ausführungsbeispiel aus der 2b zu kombinieren, so dass ebenfalls für Fahrzeuge mit zwei gelenkten Achsen alle vier Räder unterschiedliche Einschlagwinkel aufweisen können bzw. nur einige der vier gelenkten Räder von einem gemeinsamen Einschlagwinkel abweichen.
3 zeigt eine grobe Abschätzung für die durch die Winkeldifferenz erreichbare Verzögerung für ein Kraftfahrzeug 10. Gezeigt ist ein gelenktes Rad 51, welches um einen Einschlagwinkel relativ zur Geradeausrichtung verdreht ist. Durch den Einschlag des gelenkten Rades 51 wirkt eine Haftreibungskraft Fµ, die senkrecht auf das Rad 51 wirkt. Durch eine Aufspaltung dieser Kraft in eine Komponente senkrecht zur Fahrtrichtung und eine entgegengesetzt zur Fahrtrichtung
lässt sich die Bremskraft Fb wie folgt berechnen
wobei F_g die Gewichtskraft auf das Rad 51 und µ die Haftreibung Rad-Fahrbahn ist.
Die pro Rad real wirkende Bremskraft F_B ergibt sich somit aus dem Schräglaufwinkeln α der beiden Räder und kann Abbremsungen von ca. 10 bis 30% der Erdbeschleunigung g erreichen.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen werden verschiedene Möglichkeiten genutzt, um die Winkeldifferenz oder die Einschlagwinkel der gelenkten Räder 51, 52 zu ändern. Beispielsweise ist es möglich, dass eine Vergrößerung der Vorspur (stärkere Abweichung von einer nicht-parallelen Radführung) über eine Verlängerung der Spurstange erreicht wird.
4 zeigt eine Ausführung der Lenkung, wobei das erste Rad 51 und das zweite Rad 52 über eine Spurstange 112, eine Lenkstange 114 (oder ein Lenkgetriebe), ein erstes Lenklager 211 und ein zweites Lenklager 212 miteinander verbunden sind. Die 4 oben zeigt die Notbremseinrichtung in einem inaktiven Zustand und 4 unten im aktivierten Zustand. Im inaktiven Zustand sind das erste Rad 51 und das zweite Rad 52 parallel zueinander ausgerichtet und ein Fahrer kann über ein Lenkrad 70 und die Lenkstange 114 eine Bewegung der Spurstange 112 erreichen, die dann beide zu lenkenden Räder 51, 52 parallel zueinander einschlägt, um so eine Kurvenfahrt zu ermöglichen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Länge der Spurstange 112 durch zwei Erweiterungselemente 121, 122 geändert, um eine Bremswirkung zu erreichen. Um außerdem eine gleichmäßige Änderung der Vorspur auf beiden Rädern 51, 52 zu erreichen, ist die Lenkstange 114 zwischen dem ersten und dem zweiten Erweiterungselement 121, 122 angeordnet. Das erste Erweiterungselement 121 und das zweite Erweiterungselement 122 können weiter ausgebildet sein, um unabhängig voneinander die Länge der Spurstange 112 zu ändern. Sie können aber auch in einem gleichen Maß betätigt werden, so dass Fahrzeug 10 dadurch bremst – nicht aber ausschert (wenn ein Rad stärker bremsen würde als das andere bzw. sich die Absolutbeträge der Einschlagwinkel α1, α2 unterscheiden würden).
Das Ergebnis ist in der 4 unten gezeigt. Beide Erweiterungselemente 121, 122 haben eine Verlängerung der Spurstange 112 bewirkt, so dass das erste Rad 51 in eine andere Richtung eingeschlagen wurde als das zweite Rad 52. Die Vorspur hat sich dadurch vergrößert (der Schnittpunkt liegt dichter am Fahrzeug 10). In dem gezeigten Beispiel wurde das erste gelenkte Rad 51 um einen Winkel α1 aus der Geradeausrichtung nach rechts eingeschlagen, während das zweite Rad 52 um einen Winkel, –α2, nach links eingeschlagen wurde.
Dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Es ist ebenfalls möglich, dass die Erweiterungselemente 121, 122 die Länge der Spurstange 112 verkürzen, was dazu führen würde, dass das erste Rad 51 um einen Winkel nach links und das zweite Rad 52 um einen Winkel nach rechts eingeschlagen wird. Da das erste Erweiterungselement 121 und das zweite Erweiterungselement 122 unabhängig voneinander betätigt werden können, sind beliebige Einschlagwinkel α1, α2 möglich.
5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Bremsvorrichtung in einem inaktiven Zustand (oben in 5) sowie in einem aktivierten Zustand (unten in 5).
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine separate Lenkstange 114 unabhängig von der Spurstange 112 ausgebildet, wobei die Lenkstange 114 und die Spurstange 112 gemeinsam an einem Lenkhebel koppeln, aber in unterschiedliche Richtungen zeigen. Außerdem umfasst die Spurstange 112 das erste Erweiterungselement 121 und die Lenkstange 114 das zweite Erweiterungselement 122. Somit ist es möglich, dass das erste Erweiterungselement 121 eine Längenänderung der Spurstange 112 vornimmt und das zweite Erweiterungselement 122 eine Längenänderung der Lenkstange 114 bewirkt.
Bei dem inaktiven Zustand (oben) sind das erste Erweiterungselement 121 und das zweite Erweiterungselement 122 in einem Zustand, wo das erste Rad 51 parallel zu dem zweiten Rad 52 angeordnet ist. In dem aktivierten Zustand (unten), kann das erste Erweiterungselement 121 beispielsweise die Länge der Spurstange 112 ändern und das zweite Erweiterungselement 122 kann außerdem die Länge der Lenkstange 114 ändern. Die Längenänderungen führt dazu, dass das erste Rad 51 einen ersten Einschlagwinkel α1 aufweist und das zweite Rad 52 einen zweiten Einschlagwinkel –α2 aufweist, die in unterschiedlichen Richtungen zeigen und dadurch eine Bremswirkung des Fahrzeugs verursachen.
Es versteht sich, bei den in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispielen bleibt das Fahrzeug 10 trotz der längenverstellbaren Spurstange 112 und/oder der längenverstellbaren Lenkstange 114 steuerbar. Daher können beide gelenkten Räder 51, 52 auch in eine Richtung (nach rechts oder links) zeigen, jedoch unterschiedlich stark, um so auch während des Lenkens die Bremswirkung aufrechtzuhalten. Durch eine Bewegung der Spurstange 112 (um das Fahrzeug zu lenken) werden beide Räder gleichmäßig eingeschlagen, so dass eine Bremswirkung beispielsweise auf das rechte oder das linke Rad 51, 52 stärker wirkt und dadurch ein Lenken ermöglicht wird. Wie in der 3 gezeigt hängt die Bremswirkung vom Einschlagwinkel ab.
6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Erweiterungselement 121, 122, welches für Längenänderungen bei Spurstangen 112 und/oder Lenkstangen 114 genutzt werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Erweiterungselement 121, 122 ein Gehäuse 116, eine Zahnstange 118, ein Zahnrad 117 und einen Motor 119. Die Zahnstange 118 ist mit einem Stangenabschnitt 111 (Endabschnitt der Spurstange 112 oder Lenkstange 114) verbunden. Das Erweiterungselement 121, 122 selbst kann an einem Ende 666 der Spurstange 112 ausgebildet sein. Das Zahnrad 117 und die Zahnstange 118 bilden ein Zahnradgetriebe, bei dem durch eine Bewegung des Zahnrades die Zahnstange 118 und somit die Spurstange/Lenkstange 112, 114 relativ zu dem Gehäuse 116 bewegt werden kann. Optional kann das Zahnrad 117 durch eine Schnecke ersetzt werden und das Zahnradgetriebe durch ein Schneckengetriebe.
Durch das Hineinbewegen/Herausbewegen des Stangenabschnittes 111 in das Gehäuse 116 wird eine Längenänderung der Spurstange/Lenkstange 112, 114 erreicht. Die Längenänderung kann hierbei durch den Motor 119 bewirkt werden, der das Zahnrad 117 (oder die Schnecke) antreibt und somit die Länge der Spurstange/Lenkstange 112, 114 ändert. Der Motor 119 kann beispielsweise elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betrieben werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Motor 119 und/oder das Schneckengetriebe oder Zahnstangengetriebe ausreichend kräftig ausgebildet, so dass die auftretenden Radkräfte (z.B. beim Lenken) bei dem Fahrzeug 10 nicht dazu führen können, dass sich die Länge der Zahnstange/Spurstange 112, 114 selbständig ändern kann. Ein Schneckengetriebe hätte den Vorteil, dass im Vergleich zu einem Zahnstangengetriebe größere Radkräfte problemlos abgefangen werden können.
Ein weiterer Vorteil dieser Konstruktion ist die gute Steuerbarkeit, da alle Längen zwischen einem Nullwert und einem Maximalwert stufenlos einstellbar sind und über einen Motor 119 angetrieben werden können. Zudem kann das Erweiterungselement 121, 122 auch wieder automatisch eingefahren werden, so dass nach einer Bremsung eine Weiterfahrt problemlos möglich ist. Allerdings ist das gezeigte Erweiterungselement 121, 122 für die Spurstange/Lenkstange 112, 114 relativ langsam (bzw. hängt von der Geschwindigkeit bzw. Leistung des Motors 119 und des Schnecken- oder Zahnstangengetriebes ab), so dass bei Notbremsungen wertvolle Zeit vergehen kann.
7 zeigt beispielhaft ein Ausführungsbeispiel, bei dem sich die Länge sehr schnell ändert. Es ist daher für einen Notfall (z.B. bei einer Notbremsung) geeignet, wo die Bremsfunktion unmittelbar abgerufen werden soll. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Spurstange/Lenkstange 112, 114 zumindest ein Erweiterungselement 121, 122 und einen Stangenabschnitt 111, die zusammen eine schnell längenveränderbare Spurstange/Lenkstange 112, 114 bilden. Das Erweiterungselement 121, 122 umfasst ein Gehäuse 116, in das der Stangenabschnitt 111 hineinragt und das einen Gehäusehohlraum 116a umschießt, in dem eine Gastreibladung 225 vorhanden ist. Das schnelle Ausfahren des Stangenabschnittes 111 aus dem Gehäuse 116 kann im Notfall durch eine miniaturisierte Sprengladung 225 (Gastreibladung) ausgelöst werden, die ähnlich wirkt wie eine Sprengladung in Airbags. Der Stangenabschnitt 111 kann einen verbreiterten Stangenabschnitt 111a umfassen, der als Kolben in das Gehäuse 116 vollkommen hineingeschoben ist und sich im nicht-aktvierten Zustand in der Nähe der Gastreibladung 225 befindet.
Wenn die Gastreibladung 225 gezündet wird, wird innerhalb des Gehäusehohlraumes 116a ein Druck aufgebaut, der dazu führt, dass der Stangenabschnitt 111 sich aus dem Gehäuse 116 herausbewegt und somit die Länge der Spurstange/Lenkstange 112, 114 vergrößert. Um ein sofortiges Zurückgleiten des Stangenabschnitt 111 zu verhindern, weist das Ausführungsbeispiel zumindest eine Blockiereinrichtung 223 auf, die nach der Aktivierung der Gastreibladung 225 ein Zurückgleiten des Stangenabschnittes 111 verhindert. Die Blockiereinrichtung 223 kann beispielsweise eine oder mehrere Keile (oder Rückschlagklappen) umfassen, die durch ein Hervorspringen ein Zurückbewegen des Stangenabschnittes 111 verhindern. Dazu können beispielsweise Federn vorgesehen sein, die eine Vorspannung für die Keile bereitstellen und ein automatisches Aktivieren der Blockiereinrichtung 223 bewirken. Solche federgestützte Rückschlagklappen 223 stellen sicher, dass das Erweiterungselement 121, 122 nach Aktivierung auch ausgefahren bleibt (das Stangenabschnitt 111 kann nicht wieder eingeschoben werden), so dass die Bremswirkung erhalten bleibt.
Um nach dem Abbremsen des Fahrzeuges 10 trotzdem die Normalstellung der Räder wieder erreichen zu können, kann optional ein Entriegelungshebel 224 vorgesehen sein, der gezogen werden kann, um den Stangenabschnitt 111 wieder einschieben zu können. Dieser Entriegelungshebel 224 kann manuell, durch einen Motor oder elektromagnetisch aktiviert werden.
Ein Vorteil des Ausführungsbeispiels der 7 ist die Geschwindigkeit, mit der die Erweiterungselemente 121, 122 aktiviert werden können.
8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Erweiterungselement 121, 122, bei dem der Stangenabschnitt 111 der Spurstange/Lenkstange 112, 114 in dem Gehäuse 116 vollständig eingefahren ist. Zusätzlich zu dem in der 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine zweite Blockiereinrichtung 226 vorgesehen, die ein Lösen des Stangenabschnittes 111 aus dem inaktivierten Zustand verhindern. Die zweite Blockiereinrichtung 226 stellt eine Ausfahrsperre dar, die durch Federelement 234 in eine Position gehalten wird, in der ein ungewolltes Ausfahren des Stangenabschnittes 111 verhindert wird. Die Federelemente 234 können als Zug- oder Druckfedern ausgebildet sein und dementsprechend verschieden platziert sein. Außerdem ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Gaskanal 228 beispielsweise innerhalb des Gehäuses 116 ausgebildet. Der Gaskanal 228 verbindet den für die Gastreibladung 225 genutzten Hohlraum innerhalb des Gehäuses 116 mit der zweiten Blockiereinrichtung 226, so dass bei Aktivierung der Gastreibladung 225 der erhöhte Druck innerhalb des Gaskanals 228 eine automatische Deaktivierung der zweiten Blockiereinrichtung 226 bewirkt, um dadurch eine Verlängerung der Spurstange/Lenkstange zu ermöglichen.
8 unten zeigt weitere Details, wie die zweiten Blockiereinrichtung 226 (Ausfahrsperre) umgesetzt sein kann. Gezeigt ist lediglich der Abschnitt aus der 8 oben, der unterhalb eine Mittenlinie 900 liegt. Somit ist der Stangenabschnitt 111 zur Hälfte gezeigt, dessen verbreiterter Stangenabschnitt 111a durch die zweite Blockiereinrichtung 226 in der hinteren Position gehalten wird. Zwischen dem verbreiterten Stangenabschnitt 111a und dem Gehäuse 116 ist die Gastreibladung 225 angeordnet, die bei Zündung einen Druck zwischen dem verbreiterten Stangenabschnitt 111a und dem Gehäuse 116 aufbaut.
Der Gaskanal 228 stellt eine Verbindung von dem Hohlraum (zwischen dem verbreiterten Stangenabschnitt 111a und dem Gehäuse 116) und der zweiten Blockiereinrichtung 226 her. Beispielsweise kann die zweite Blockiereinrichtung 226 fest mit einer Klappe 231 verbunden sein, die den Gaskanal 228 derart verschließt, dass bei einer Zündung der Gastreibladung 225 die Klappe 231 den Gaskanal 228 durch den zunehmenden Druck öffnet und sich in einen Hohlraum 233 hineinbewegt. Durch ihre feste Verbindung zu der zweiten Blockiereinrichtung 226 bewegt sich die zweite Blockiereinrichtung 226 (die z.B. einen Riegel darstellt) und öffnet dadurch die Ausfahrsperre. Folglich kann der Stangenabschnitt 111 sich aus dem Gehäuse 116 herausbewegen. Die Klappe 231 kann beispielsweise über eine Federelement 234 in dem nichtaktivierten Zustand in der vordefinierten (z.B. geschlossenen) Position gehalten werden.
Somit verhindert das Ausführungsbeispiel der 8, dass der Stangenabschnitt 111, beispielsweise durch äußere Lenkkräfte, von alleine ausgefahren wird, obwohl für eine Notbremsung kein Bedarf besteht. Erst wenn die Sprengladung 225 gezündet wird, geht der Gasdruck durch den Gaskanal 228 und bewegt den Hebel 231. Als Resultat klappt der Riegel 226 in die Ausbuchtung 237 und der Hebel 234 in die Ausbuchtung 233. Durch die Massenträgheit beschleunigt erst danach der Stangenabschnitt 111, so dass das Entriegeln durch eine Bewegung des Riegels 226 zu einem Zeitpunkt erfolgen kann, wo noch keine Druckkraft von dem verbreiterten Stangenabschnitt 111a auf den Riegel 226 drückt. Erst nachdem der Riegel 226 in die Ausbuchtung 237 gelangt ist, fährt somit der Stangenabschnitt 111 aus, und führt eine Längenänderung der Spurstange 112 oder der Lenkstange 114 herbei.
9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem ein Lenkgetriebe 115 direkt auf der Spurstange 112 oder Lenkstange 114 sitzt (wie z.B. bei Personenkraftfahrzeugen).
9 zeigt oben das Ausführungsbeispiel mit einer ersten Lenkstange 114a und einer zweiten Lenkstange 114b, die durch ein Lenkgetriebe 115 miteinander verbunden werden und separat ansteuerbar sind. Die 9 unten zeigt eine vergrößerte Darstellung des Lenkgetriebes 115. Das Lenkgetriebe 115 umfasst einen ersten Antriebsmechanismus 115a, der die ersten Lenkstange 114a antreibt, und einen zweiten Antriebsmechanismus 115b, der die zweite Spurstange 114b antreibt. Beide Räder 51, 52 können daher getrennt voneinander ansteuert werden, um den gewünschten Schräglaufwinkel umzusetzen. Der erste Antriebsmechanismus 115a und/oder der zweiten Antriebsmechanismus 115b können einen Zahnstangenantrieb oder einen Schneckenantrieb umfassen, der manuell oder auch motorgetrieben eine Verschiebung der einzelnen Lenkstangen 114a, 114b bewirkt.
Dies bietet Vorteile, da jeder beliebige Schräglaufwinkel α1, α2 eingestellt werden kann. Ebenso ist es möglich z.B. eine 0-Spur zum maximalen Spritsparen zu wählen. Außerdem muss die Servolenkung (EPS; electronic power steering) des Lenkgetriebes nur halb so stark ausgebildet sein, da jeweils nur noch ein Rad angesteuert werden muss.
Wesentliche Aspekte der vorliegenden Erfindung können wie folgt zusammengefasst werden:
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verstellen einer Vorspur von Radfahrzeugen dermaßen, dass die Winkeldifferenz zwischen den Vorderrädern so groß wird, dass sich eine signifikante Bremswirkung ergibt.
In weiteren Ausführungsbeispielen ist die Vorrichtung kontrollierbar, so dass ein (schnelles) Ändern der Vorspur an Radfahrzeugen 10 ermöglicht wird.
Weitere Ausführungsbeispiele umfassen zumindest ein Erweiterungselement 121, 122 zum Einbau in einer Lenkstange 114 oder einer Spurstange 112 von Fahrzeugen 10, die sich elektromotorisch betätigen lässt. Dieses Erweiterungselement 121, 122 ist gegen eine externe Verschiebung gesichert, was beispielsweise durch die Art des Getriebes (z.B. Schneckengetriebe) erfolgen kann.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen wird das Erweiterungselement 121, 122 durch eine pyrotechnische (Gastreib-)Ladung 225 ausgefahren und reagiert deshalb extrem schnell. Dieses Erweiterungselement 121, 122 kann in beiden Endlagen gegen ungewollte Verschiebung gesichert sein. Dies kann beispielsweise durch einrastende Blockierhebel 223, 226, die nach dem Ausfahren einrasten, geschehen. Ebenso ist es möglich, dass in dem eingefahrenen Zustand ein ungewolltes Ausfahren des Erweiterungselementes 121, 122 verhindert wird, was durch zusätzliche Riegel 226 erreicht werden kann.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen wird ein Hebel 231 nach einem Zünden der Gastreibladung 225 durch den Gasdruck bewegt und klappt ein und ermöglicht danach ein Ausfahren des Erweiterungselementes der entsprechenden Spurstange/Lenkstange.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann das Erweiterungselement 121, 122 nach einem Zünden der Gastreibladung 225 aus dem ausgefahrenen Zustand wieder eingefahren werden. Dazu kann beispielsweise von außen (z.B. durch einen Hebelzug) die Verriegelungsbolzen 224 zurückgezogen werden.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung bieten den Vorteil, dass eine redundante Bremsvorrichtung erreicht wird, die vollkommen ohne eine Nutzung von Teilen der vorhandenen Betriebsbremse auskommt und eine Fahrzeugverzögerung bereitstellt und daher wirklich redundant ist. Dies ist ein erheblicher Vorteil insbesondere für autonomes Fahren, bei welchem hohe Geschwindigkeiten nicht notwendigerweise wichtig sind, so dass ebenfalls eine beschränkt erreichbare Bremsverzögerung ausreicht, um Sicherheitsanforderungen zu genügen. Auch der erhöhte Aufwand in Bezug auf die einzubauende Mechanik sind für autonom fahrende Fahrzeuge bei geringer Geschwindigkeit zu bewältigen. Der Einbau der Erweiterungselemente 121, 122 in die Spurstange 112 oder die Lenkstange 114 bietet den weiteren Vorteil, dass ausgelöste Notbremsvorgänge beide Räder 51, 52 um einen gleichen Winkel ändern und dass das Fahrzeug steuerbar bleibt.
Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeug
51, 52: gelenkte Räder
60: ungelenkte Räder
70: Lenkrad
110: Einrichtung zum Einstellen
111: Stangenabschnitt
111a: verbreiterter Stangenabschnitt
112: Spurstange
114, 114a, b: Lenkstangen
115: Lenkgetriebe
116: Gehäuse
116a: Gehäusehohlraum
117: Zahnrad/Schnecke
118: Zahnstange
119: Motorantrieb
211, 212: Lenklager
214: Lenkhebel
221, 222: Erweiterungselemente
223, 226: Blockiereinrichtungen
224: Entriegelungseinrichtung
225: Gastreibladung
228: Gaskanal
231: Klappe
233: Klappenhohlraum
234: Federelemente
237: Vertiefung
900: Trennlinie
α1, α2: Einschlagwinkel
v: Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugbewegungsrichtung

Claims

Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug (10) mit einem ersten gelenkten Rad (51) und einem zweiten gelenkten Rad (52), wobei durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten gelenkten Rades (51) und des zweiten gelenkten Rades (52) um einen Einschlagwinkel (α) das Fahrzeug (10) lenkt, gekennzeichnet durch – eine Einrichtung (110) zum Einstellen eines ersten Einschlagwinkels (α1) für das erste Rad (51) und/oder eines zweiten Einschlagwinkels (α2) für das zweite Rad (51), wobei der erste Einschlagwinkel (α1) ungleich dem zweiten Einschlagwinkel (α2) gewählt ist, um dadurch das Fahrzeug (10) zu bremsen.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rad (51) und das zweite Rad (51) in Fahrzeugrichtung nebeneinander angeordnet sind oder in Fahrzeugrichtung hintereinander angeordnet sind.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (110) zum Einstellen ausgebildet ist, um das erste Rad (51) in eine Richtung einzuschlagen und gleichzeitig das zweite Rad (52) in eine entgegengesetzte Richtung einzuschlagen, um die Vorspur oder die Nachspur zu ändern und gleiche Bremskräfte auf dem ersten Rad (51) und dem zweiten Rad (52) zu bewirken.
Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die Einrichtung (110) eine Spurstange (112) für das Fahrzeug (10) umfasst, wobei die Spurstange (112) an das erste Rad (51) und/oder das zweite Rad (51) koppelbar ist und ein erstes Erweiterungselement (121) aufweist, und – das erste Erweiterungselement (121) ausgebildet ist, um eine Länge der Spurstange (112) zu ändern, um so den ersten Einschlagwinkel (α1) unabhängig von dem zweiten Einschlagwinkel (α2) zu ändern.
Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die Einrichtung (110) zum Einstellen eine Lenkstange (114) für das Fahrzeug (10) umfasst, wobei die Lenkstange (114) ein zweites Erweiterungselement (122) aufweist, und – das zweite Erweiterungselement (122) ausgebildet ist, um eine Länge der Lenkstange (114) zu ändern.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass – die Einrichtung (110) zum Einstellen eine Lenkstange (114) und eine Spurstange (112) für das Fahrzeug (10) umfasst, wobei die Spurstange (112) ein erstes Erweiterungselement (121) und ein zweites Erweiterungselement (122) aufweist und zwischen dem ersten und zweiten Erweiterungselement (121, 122) die Lenkstange (114) ausgebildet ist, und – das erste Erweiterungselement (121) und ein zweite Erweiterungselement (122) ausgebildet sind, um Abschnitte der Spurstange (112) auf beiden Seiten der Lenkstange (114) zu verlängern oder zu verkürzen, um so eine gleiche Bremswirkung für das erste Rad (51) und das zweite Rad (52) zu erreichen.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Erweiterungselement (121) und/oder das zweite Erweiterungselement (122) ein motorgetriebenes Schneckengewinde oder einen motorgetriebenen Zahnstangenantrieb aufweist, um die Länge der Spurstange (112) und/oder der Lenkstange (114) beliebig zu ändern.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Erweiterungselement (121) und/oder das zweite Erweiterungselement (122) durch zumindest eine Gastreibladung aktivierbar ist, um eine plötzliche Längenänderung der Spurstange (112) und/oder der Lenkstange (114) bei der Aktivierung zu bewirken.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Erweiterungselement (121) und/oder das zweite Erweiterungselement (122) zumindest eine Blockiereinrichtung (223, 226) aufweisen, die ausgebildet ist, um nach der Aktvierung der Gastreibladung (225) eine Längenänderung der Spurstange (112) und/oder der Lenkstange (114) zu verhindern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blockiereinrichtung (223, 226) eine erste Blockiereinrichtung (223) und eine zweite Blockiereinrichtung (226) aufweist, wobei die erste Blockiereinrichtung (223) ausgebildet ist, um die unbeabsichtigte Längenänderung nach Aktivierung zu verhindern, und die zweite Blockiereinrichtung (226) ausgebildet ist, um eine Längenänderung der Spurstange (112) und/oder der Lenkstange (114) durch unbeabsichtigter Aktivierung zu verhindern.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Blockiereinrichtung (226) einen Gaskanal (228) aufweist, so dass bei Aktivierung der Gastreibladung (225) eine Druckkraft übertragbar ist und die Druckkraft automatisch eine Entriegelung der zweiten Blockiereinrichtung (226) bewirkt.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch eine Entriegelungseinrichtung (224), die ausgebildet ist, um nach einer Aktivierung der Gastreibladung (225) ein Entriegeln der ersten Blockiereinrichtung (223) und/oder der zweiten Blockiereinrichtung (226) zu bewirken.
Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Lenkgetriebe (115) zur Aufnahme einer ersten Lenkstange (114a), die an das erste Rad (51) koppelbar ist, und einer zweiten Lenkstange (114b), die an das zweite Rad (51) koppelbar ist, wobei das Lenkgetriebe (115) ausgebildet ist, um die erste Lenkstange (114a) unabhängig von der zweiten Lenkstange (114b) zu bewegen, um eine gezielte Bremswirkung zu erreichen.
Fahrzeug (10) mit einer Primärbremse und einer Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Sekundärbremse.
Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeuges (10) mit einem ersten gelenkten Rad (51) und einem zweiten gelenkten Rad (52), wobei durch ein gemeinsames Einschlagen des ersten gelenkten Rades (51) und des zweiten gelenkten Rades (52) um einen Einschlagwinkel (α) das Fahrzeug (10) lenkt, gekennzeichnet durch – Einstellen (S110) eines ersten Einschlagwinkels (α1) für das erste Rad (51) und/oder eines zweiten Einschlagwinkels (α2) für das zweite Rad (51), wobei der erste Einschlagwinkel (α1) ungleich dem zweiten Einschlagwinkel (α2) ist, um dadurch das Fahrzeug (10) zu bremsen.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das erste gelenkte Rad (51) und das zweite gelenkte Rad (52) Hinterräder des Fahrzeuges (10) sind.