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Optisches 'Warnsignal fizr alle Kraftfahrzeuge bei Notbremsungen Gegenstand
der nachfolgend näher beschriebenen ßrfindung ist ein optisches Warnsignal bei Notbremsungen,
das zusätzlich zum normalen Stopplicht dann in Tätigkeit tritt, wenn ein bestimmter
Bremsdruck, der für eine Notbremsung erforderlich ist, erreicht wird. Dieses optische
Jarnsignal `bei Notbremsungen ist gedacht für alle Kraftfahrzeugtypen, sowohl FKiP
s, ZKit s und Omnibusse, gleichermaßen auch für-Motorräder, Mopeds usw... Dazu im
einzelnen folgendes: Die sehr starke Zunahme des motorisierten Verkehrs, sowohl
in den Städten, auf den Bundesstraßen, insbesondere aber auf den Autobahnen, zwingt
die Kraftfahrer häufig zum Schlangenfahren. Die Zahl der Auffahrunfälle steigt laufend,
wobei oft nicht nur einzelne Fahrzeuge ineinander verkeilt sind, sondern die Zahl
bis zu 70, 80 und 100 Fahrzeuge anwächst. Die Gefahr des Auffahrens erhöht sich
dann,_wenn schlechte fetterbedingungen herrschen, d.h., wenn es regnet, Nebel oder
Schneetreiben herrscht und die Sicht schlecht ist. Wenn man nun in Betracht zieht,
daß je nach Fahrzeugtype ganz unterschiedliche Bremsbedingungen durch Scheibenbremsen,
Trommelbremse,, Zuftdruckbremsen usw, vorliegen, so wird -klardaß das Bremsverhalten
der Fahrzeuge, insbesondere bei Schnell.. oder Notbremsungen, sehr unterschiedlich
ist und sich speziell auf die Länge des Bremsweges auswirkt. Diese Fakten, wären
tragbar oder wären auszugleichen, wenn. nicht der menschliche Organismus mit ebensolchen
Unzulänglichkeiten aufwarten würde, Dies,zeigt sich in der Reaktionsfähigkeit den
Einzelnen, wobei sehr große Unterschiede. (Schrecksekunde) festzustellen sind, vor
allem aber darin,
daß bei hohen Geschwindigkeiten fast immer eine
Unterschätzung des Bremsweges eintritt. Als ganz schwerwiegender Faktor kommt hinzu,
daß man bei hoher Gigengeschwindigkeit nicht mehr in der Zage ist, das Bremsverhalten
des Vordermannes optisch zu erkennen und richtig einzuschätzen. Mit anderen Worten,
bei Geschwindigkeiten von 80, 100 und noch mehr Stundenkilometern kann man nicht
mehr sicher feststellen, ob ein bremsendes Kraftfahrzeug seine Beschleunigung sehr
stark zurücknimmt oder sich nur bremsend dem allgemeinen Verkehr anpaßt. Die Stopplichter
der Kraftfahrzeuge geben keine Aufschlüsse, wie das Fahrzeug abgebremst wird, da
sie vom ersten Antippen der Fußbremse bis zur gefährlichen Notbremsung optisch keine
Unterschiede aufweisen. Die Sunune dieser Fakten ergibt das Resultat der Massenkarambolagen
mit Verletzten und Toten, besonders dann, wenn Lastzüge mit in einen aufgefahrenen
lulk verwickelt sind.
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Man versucht heute, Baustellen, Unfälle, Hindernisse usw, durch Blinkzeichen
zu markieren, d.h., man macht durch Blinkzeichen den Verkehrsteilnehmer darauf aufmerksam,
daß sich hier eine Gefahrenstelle befindet, die seine Aufmerksamkeit erfordert.
Ls ist hinreichend bekannt, daß ein blinkendes licht den mehrfachen optischen ßffekt
gegenüber einem sich ruhig verhaltenden licht erzielt. Aus diesem Grunde wird immer
wieder von fächlich-amtlichen Stellen dem Kraftfahrer besonders beim monotonen Autobahnfahren
empfohlen, den Beginn einer Bremsung durch Antippen des Bremspedals zu avisieren,
Dies ist aber nur dann möglich, wenn die Abetände des fließenden Verkehrs so groß
sind, daß sich dieses Manöver zeitlich durchführen läßt, Es kommt aber dann in Wegfall,
und dieses ist die Regel, wenn aufgrund der hohen Geschwindigkeiten dieses Avisieren
vor Beginn eines Bremsvorganges aus dicherheitsgründen, da dies ja Zeitverlust bedeutet,
zwangsläufig unmöglich ist.
Außerdem ist auch bei hohen Geschwindigkeiten
das Bremsen eines Kraftfahrzeuges innerhalb eines fließenden Verkehrs , normal und
ungefährlich, wenn die_Beschle unigung und das Bremsen im Rhythmus des Verkehrs
liegen" Brst das unvermittelte, schnelle Bremsen oder die sogenannte Notbremsung
schafft für den folgenden Verkehr gefährliche Situationen, die eben durch ein besonderes
Warnsignal mit .eintreten in die entscheidende Phase angezeigt werden sollten" In
der Regel dient die Bremse eines Kraftfahrzeuges dazu, das Kraftfahrzeug dem Verkehrsfluß
anzupassen, d.he , mittels des Gaspedals die Fahrt zu beschleunigen und mittels
der Bremse das Fahrzeug zu verlangsamen, wie es der Verkehr oder die Straßenverhältnisse
erforderlich machen. .2`ntsoheidend anders aber werden die Auswirkungen eines Bremsvorganges
nämlich danrz, wenn unvermittelt eine Gefahr auftritt, z.B. überraschendes ßinbiegen
eines Verkehrsteilnehmers aus einer Seitenstraße, bei Überqueren der Fahrbahn. durch
Kinder oder auf Autobahnen bei Baustellen, Pannen, Unfällen oder bei Wildwechsel"
Hier wird nun durch das Auslösen der Bremse mittels aller-zur Verfügung stehenden
Bremskraft nicht das Fahrzeug dem Verkehr oder der Straßensituation durch kontinuierliche
Geschwindigkeitszurücknahme angepaBt, sondern der Versuch unternommen, durch volle
Bremsung ein Auffahren auf ein: Verkehrshindernis unmöglich zu machen. Dies 4Luß
meistens ohne Rücksicht auf den nachfolgenden Verkehr geschehen. In dieser Situation
treten jetzt diese technischen und organischen Mängel in Kraft, die eingangs beschrieben
sind, und damit kommt es in der Regel zu Massenauffahrunfällen. Diese Auffahrunfälle,
die meistens in den gefürchteten Massenkarambolagen enden und einen sehr hohen Anteil
an Verletzten und Toten aufweisen, außerdem unwahrscheinlich hohe Summen an verlorenem
Volksvermögen und Versicherungsschäden ausmachen, ließen sich dann vermeiden, wenn
durch
ein optisches Warnsignal der Bremsvorgang eines Kraftfahrzeuges
in seiner vollen Auswirkung als Notbremsung sichtbar gemacht wird. Darunter wäre
folgendes zu verstehen: Die Bremskraft eines Kraftfahrzeuges erhöht sich gleichermaßen
mit dem Druck, der auf das Pedal der Bremse erfolgt und man könnte die Bremsleistung
eines Kraftfahrzeuges von 0 bis 100 Prozent aufteilen. Wenn man nun annimmt, daß
z.B. etwa 70 Prozent der Bremsleistung eines Kraftfahrzeuges ausreichen, um sich
dem fließenden Verkehr innerhalb der Städte und auch auf freier Strecke zu bewegen,
so wären die restlichen z.B. etwa 30 Prozent die Bremsreserve eines Kraftfahrzeuges,
die dann gebraucht werden, wenn es zur Notbremsung kommt. Und gerade diese ca, 30
Prozent, die dem Kraftfahrzeug eine starke Beschleunigungsabnahme geben, bezw. bei
einer Notbremsung sogar das Blockieren der Räder durch Bremseinwirkung ermöglichen,
maßte dem Verkehr, der diesem Fahrzeug nachfolgt, sichtbar gemacht werden. kommt
es also z u einer Notbremsung oder zu einer sehr schnellen und starken Herabnahme
der .t#igengeschwindigkeit des Fahrzeugs aufgrund eines Verkehrshindernisses, so
wird dieses dem nachfolgenden Verkehr dann ungefährlich, wenn dieses außergewöhnliche
Verhalten durch optische Warnsignale den übrigen Verkehrsteilnehmern wirkungsvoll
sichtbar gemacht wird, da mit Beginn einer Notbremsung akute Unfallgefahr für das
notbremsende Fahrzeug, wie auch für alle nachfolgenden und entgegenkommenden Kraftfahrzeuge
gegeben ist. Speziell die nachfolgenden Kraftfahrzeuge sind jedoch direkt betroffen.
Diese Warnsignale sollen zusätzlich zu dem normalen Stopplicht funktionieren, sich
jedoch nach Möglichkeit in Farbe und durch schnelles und rhythmisches Blinken stark
unterscheiden, Dieses optische Warnsignal mit unterschiedlicher Farbgebung und Blinken
tritt dann zusätzlich in Funktion, wenn die Grenze von z.B. etwa 70 Prozent der
Bremskraft eines Kraftfahrzeuges überschritten wird und setzt dann wieder
aus,
wenn der Bremsdruck etwa wieder unter 70 Prozent zurückge ht, d.h., wenn aus einer
sehr starken Bremsung der Übergang zu einer normalen Bremsung erfolgt, wobei das
Erlöschen des Warnsignals das Abbrechen der starken Bremsung anzeigt. E's ist als
sicher anzunehmen, daß gerade im Verkehr mit hohen Geschwindigkeiten und zwangsläufigem
Fahren in Autoschlangen bei Auftreten von plötzlichen Hindernissen ein Auffahren
dann nicht mehr erfolgen wird, wenn, wie vorausgegangen beschrieben, dieses schnelle
Bremsen sofort und unvermittelt angezeigt wird, damit der nachfolgende Verkehr die
Möglichkeit hat, in gleicher Weise zu reagieren. Mit dem Aufleuchten des Warnsignals
würde man dem nachfolgenden Verkehr kundtun, daß hier sehr schnell gebremst wird,
ihn durch diese Erkenntnis automatisch zur gleichen Reaktion zwingen, sodaß ein
Auffahren ausgeschaltet wird, weil er nämlich die Bremswirkung des Vordermannes
optisch richtig einschätzt und sein Verhalten ebenfalls optisch dem Hintermann weitergibt.
Gerade für schwerbeladene Lastkraftwagen und für Lastzüge ist ein frühzeitiges Erkennen
von schnellen Bremsungen dringendst erforderlich, da diese Fahrzeuge infolge großer
Lasten lange Bremswege haben und bei Lastzögen die Bremsung so gehalten sein muß,
daß ein Ausbrechen des Hängers vermieden wird. Damit käme es nicht mehr zu dem Auffahren
von Lastzügen in bremsende PKW-Kolonnen.
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Man könnte als Lichtquelle zur Abgabe des Warnsignals bei Notbremsungen
besondere kleine Strahler verwenden, die entweder über dem Stopplicht oder an der
oberen Kante der Kraftfahrzeuge angebracht werden, da damit auch ein Ver-decken
der Warnleuchten in der Regel wegfällt. Ebenso gut
lassen sich die beiden
Richtungsanzeiger an der Rockseite den Kraftfahrzeuges, die über dem Stopplicht
liegen, verwenden in der form, daß sie paarweise in sehr kurzem Rhythmus aufleuchten,'sobald
der Bremsdruck innerhalb der z. H. oberen 30 Prozent-Grenze liegt und damit
der Kontakt auagelöet ist. Wenn man nun z.ß, die Fahrtrichtung ändern will, d.h.,
man hat das Richtungeänderungszeichen, also
den z.Bo rechten Blinker
gesetzt, und man wird zu einer Notbremsung gezwungen, so würde durch automatische
&inschalt ung der Warnanlage dieses Abbiegezeichen fier kurze Zeit von der Funktion
des Warnsignals übernommen werden und zwar so lange, als die Notbremsung dauert.
Nach Beendigung dieser Notbremsung würde der vorher eingesetzte Richtungsänderungsanzeiger,
d.h., in diesem Falle der rechte Blinker, wieder in Tätigkeit treten. Zur Unterschiedlichmachung
zwischen Warnsignal bei Notbremsungen und Richtungsanzeiger, bei.Yerwandung derselben,
würde vorgeschlagen werden, daß das Blinkzeichen des Warnsignals in seinem rascheren
Rhythmus so unterschiedlich gegenüber dem Blinkzeichen gehalten ist, daß eine Verwechslung
nicht möglich wird. Dies muß auch dann der Fall sein, wenn innerhalb einer Kolonnenfahrt
z.B. nur das linke oder rechte Rücklicht eines Fahrzeuges zu erkennen ist. Mittels
eines Schalters in Verbindung mit der elektrischen Schaltung am Kraftfahrzeug könnten
folgende Funktionen in Tätigkeit gebracht werden: 1, Einschalten der Funktion des
optischen Warnsignals bei einer Notbremsung, d.h.» Anlage betriebsbereit
schalten, damit sie automatisch in Tätigkeit tritt, sobald die Voraussetzungen zur
Kontaktauslösung gegeben sind, d.h., daß die Warnsignale bei einer Notbremsung gegeben
werden. 2. Einschalten dieses optischen Warnsignals bei stehendem Kraftfahrzeug
infolge einer Panne oder einer sonstigen Notlage, wo Hilfe benötigt wird»
wobei
man beide Blinkgeber an der Vorderseite des Wagens ebenfalls paarweise
mit zuschalten könnte, um dem entgegenkommenden Verkehr sowie dem Verkehr
auf der Fahrbahn, auf welcher-das Fahrzeug abgestellt ist, anzuzeigen, daß hier
dringend Hilfe benötigt wird und ein Verlangsamen der Fahrt infolge Fahrbahnverengung
angezeigt ist. Wie wirksam solche Lichtzeichen
sind, läßt sich leicht
feststellen bei Markierungen von Unfallstellen durch. Polizeiautos, durch Wagen
der Straßenwacht oder durch Baustellenmarkierungen usw. .t#s ist bekannt, daß man
versucht hat, den Bremsvorgang eines Kraftfahrzeuges durch. vorhergehendes Orange-Licht,
welches darin beim normalen Bremsvorgang in Rot-Licht tzberwechselte, anzuzeigen.
Ferner sind Versuche gemacht worden, bei welchen man mittels einer dreifarbigen
kleinen Lichtquelle am Fahrzeug - analog einer Verkehrsampel - anzeigen will, wie
sich der nachfolgende Verkehr verhalten kann.
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Alle diese b=ittel sind jedoch insofern ungeeignet, weil sie einen
normalen Vorgang im Frühstadium anzeigen, was nachweislich nicht erforderlich ist
und auch keinen Vorteil bringt,-Das Wesentliche muß jedoch sein, eine Notbremsung,
die über das normale Fahrverhalten hinausgeht, sofort und optisch wirksam anzuzeigen
und nicht den Ablauf des-Verkehrs in seinen normalen Grenzen durch zusätzliche optische
Lichteffekte zu erschweren, In den Zeichnungen Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3 und Fig. ¢
sind Beispiele aufgezeigt, mittels derr die Auslösung des optischen Warnsignals
bei Notbremsungen. vorgenommen werden kann und zwar beginnend an einer genau festgelegten
Grenze, damit eine konstante Kontaktabgabe bei einem bestimmten Druck ermöglicht
ist. Außerdem lassen sich Geräte oder Druckschalter bekannter Konstruktionen dann
verwenden, wenn sie den Erfordernissen dieser .i#rfindung entsprechen, d.h" °daß
sie sich auf einen bestimmten Druck eingestellt, mit der erforderlichen Sicherheit
zur Kontaktabgabe verwenden -lassen.
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blan könnte dieses optische garnsignal auch so erklären, daß es einen
Bremsvorgang, der außerhalb einer normalen Bremsung liegt, alsb in das Stadium einer
Schnell-oder Notbremsung eintritt, mit den Gefahren, die für den Bremsenden, wie
auch für die übrigen, insbesondere die
nachfolgenden Verkehrsteilnehmer
bestehen, optisch so effektvoll iiber das normale Maß des üblichen Stopplichtes
hinaus sichtbar macht, daß durch gleiche und sofort einsetzende Reaktion der übrigen
Verkehrsteilnehmer ein Gleichmaß an Bremsreaktion erzielt wird und dautit die Gefahr
von Auffahrunfällen vermieden ist.
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Es ist offensichtlich, daß dieses optische Warnsignal die allgemeine
Verkehrssicherheit auf unseren Autobahnen und Straßen wesentlich erhöhen würde und
dazu beitragen könnte, die Gefahr von Auffahrunfällen auf ein Minimum zu reduzieren.
Wenn man sich nun vor Augen hält, daß diese 'Harnanlage pro Kraftwagen nur wenige
D-Mark kostet, so liegt es auf der Hand, daß viele Kraftfahrer von dieser Möglichkeit
Gebrauch machen würden. Ein Hinbau dieser Warnanlage in neue Fahrzeuge könnte noch
wesentlich billiger gestaltet werden und würde unter dem Preis eines nachträglichen
Einbaues liegen. Nachfolgend einige Beispiele, wie dieses Auslösers der optischen
Nüarnsignale bewerkstelligt werden kann: Fig. 1 Ein teleskopartiger Kontakt (1)
zwischen Fußpedal der Bremse (2) und Wagenstirnwand (3) hinter den Fußpedalen. Dieser
teleskopartige Kontakt (1) könnte dusch verstellbare Schrauben (¢) so eingestellt
werden, daß er erst zur Auslösung kommt, wenn ca. 2/3 bis 3/4 des Bremsweges
des Fußpedals durchgeführt sind, sodaß erst die letzten ca.
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25 bis 30 Prozent des Weges zum Schließen des Kontaktes benützt werden.
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Fig. 2 Die Auslösung des Warnsignals könnte durch zwei nach außen
isolierte Metallplättchen (1 und 2) erfolgen, zwischen denen ein. Gummipolster (3)
angebracht ist, das bei einem entsprechenden Mitteldruck sich so weit verdrängt,
daß sich
die Metallplättchen (1 und 2) berühren und der Kontakt
geschlossen wird. Der Mittelwert zur Auslösung des Kontaktes kann durch die Festigkeit
des Gummipolsters (3) fixiert werden. Dieser Auslösemechanismus, der sehr flach
gehalten werden kann, würde auf das Metallteil des Bremspedals (4), unter die in
der Regel sich darüber befindliche Gummikappe (5) zu liegen kommen, sodaß-er dem
Fußdruck ausgesetzt ist.r Fig. 3 Das normale Stopplicht eines Kraftfahrzeuges wird
mittels eines Druckschalters (1) betätigt, welcher in die Bremsleitung (2) eingebaut
ist. Dieser Druckschalter (1) reagiert auf den geringsten Druckanstieg in der'Bremsleitung
(2) und stellt den Kontakt (3) zum normalen roten Stopplicht her. Man kann nun einen
zweiten Druckschalter (4) in die Bremsleitung (2) einbauen, der das zusätzliche
optische Warnsignal bei Notbremsungen auslöst, Dieser Druckschalter (4) könnte in
der gleichen Bauweise ausgeführt sein, mtißte aber eine auf den jeweiligen Fahrzeugtyp
passende und geeichte Druckfeder (5) besitzen, damit das Warnsignal präzise bei
einem gewünschten wert von z.B. etwa 70 Prozent der gesamten Bremsleistung ausgelöst
wird, Dieser Schalter (4) kann auch bestehen aus einem Zylinder (6) mit Kolben (7),
Kolbeniaanschette (8), einer Druckfeder (5), die auf den gewünschten Druck mittels
einer J ustierschrau@. be (9) eingestellt werden kann,. Somit könnte eine Druckfeder
(5) mit Mittelwert durch Vorspannung so einjustiert werden, daß sie für jede Nagentype
verwendet werden kann und man mittels dieser Justierung einen einheitlichen Druckwert
und damit einen ein-heitlichen Äuslösepunkt bei allen Kraftfahrzeugen
erreicht. Diese Ausführung 1,9t sich auch so
konstruieren,
daß zwei parallel oder sich gegenüberliegende Zylinder (Fig. 3) die Funktionen des
normalen Stopplichtes sowie die Funktion des Tarnsignals übernehmen, wobei alle
Bauteile genormt sind und lediglich die Druckfedern Unterschiede aufweisen: Durch
die Unterschiedlichkeit der Druckfedern (5-ü.10) würde der Kolben (11) z.B. schon
bei etwa-5 Prozent des Bremsdruckes den Kontakt (3) zur Auslösung des normalen Bremslichtes
schließen, während der andere Zylinder (6) mit der stärkeren Druckfeder (5) auf
einen Wert von z.B. etwa 70 Prozent des Bremsdruckes geeicht ist und erst-bei Überschreiten
dieses Wertes der Kolben (7) zur Kontaktschließung (12) kommt. Fig. 4 Diese Konstruktion
würde die in Fig. 3 beschriebenen beiden Möglichkeiten (Doppelzylindersystem) in
einem Zylinder einschließen, sodaß dieser Schalter sowohl das normale Stopplicht,
wie auch das zusätzliche darnsignal betätigen würde. Zur Konstruktion folgendes:
Die Manschette mit dem Kolben (1) reagiert mittels der schwachen Feder (2) sofort
auf jeden leichten Druckanstieg in der Bremsleitung (6) und betätigt das rote Stopplicht
durch Schließen der Kontakte (I) am unteren .ende des Kolbens (3), Erhöht sieh nun
der Bremsdruck in der Bremsle itumg (6), so hebt sich der Kolben (3) durch den Druck
des Kolbens (1) nach oben an. Wenn die Feder (4) so justiert wurde' daß man bei
einem Überschreiten von z.B, etwa 70 Prozent der möglichen Bremsleistung
ein Auslösen des optischen Warnsignals wünscht, so wird dies durch Schließen
der Kontakte (II) an der Justierschreube (5) erreicht, sobald dieser Prozentsatz
in Druckwert umgesetzt
worden ist. Bei Nachlassen des Druckes unter
die Grenze von zoB. etwa 70 Prozent des möglichen Bremsdruckes» lösen sich die Kontakte
(II) und das blinkende üiarnsignal erlischt, weil der Bremsvorgang aus der Phase
einer Schnell- oder Notbremsung in einen normalen Bremsvorgang zurückgegangen ist.
Das rote Stopplicht wird so lauge in Funktion bleiben, bis der letzte Druck vom
Bremspedal weggenommen wird und damit der Bremsvorgang abgeschlossen ist. Ls wäre
vorzuschlagen, die Bauteile dieser Schalter und Zylinder aus Kunststoff, als isolierendem
Material, zu fertigen und lediglich die Kontaktträger in bewährtem Metall einzusetzen,