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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln eines Bremssystems, insbesondere zum Regeln eines Bremssystems von Zweirädern.
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Stand der Technik
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Einfache Zweiräder wie z.B. Fahrräder erfreuen sich sehr großer Beliebtheit. Durch die gesteigerten Anforderungen an diese Zweiräder werden diese immer weiter verbessert. Mittlerweile gibt es neben den mechanischen Zweirädern, die rein durch Muskelkraft betrieben werden, immer mehr Varianten, die zumindest teilweise mit elektrischen Antrieben kombiniert werden. Beispiele hierfür sind E-Bikes. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch bei kleinen motorisierten Zweirädern eingesetzt werden.
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Durch allerlei Verbesserungen ist eine zunehmende Durchschnittsgeschwindigkeit dieser Zweiräder möglich. Dadurch werden jedoch auch immer höhere Anforderungen an die Bremssysteme gestellt.
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Im Stand der Technik sind daher Bremssysteme bekannt, die mit Scheiben-, Trommel-, und Felgenbremsen arbeiten, die mit Seilzug oder hydraulisch betätigt werden. Im Falle einer Rücktrittbremse wird die Betätigung über die Antriebskette realisiert.
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Wenn bei einem Fahrrad der Bremshebel am Lenker betätigt wird, wird der Bremsvorgang eingeleitet. Wenn an dem Bremshebel gezogen wird, werden in den meisten Fällen ein oder mehrere Bremsklötze an die Felge oder die Nabe des Rades gepresst. Im Beispiel der häufig verwendeten Felgenbremse werden oftmals Seilzugbremsen verwendet. Dabei ist der Bremshebel über einen Seilzug mit zwei Bremsarmen verbunden, welche auf beiden Seiten der Felge des Rades angeordnet sind. Beim Bremsen werden gegenüberliegende Beläge aus Sintermaterial auf die beiden Felgenflanken gepresst, so dass durch Reibung eine Bremswirkung entsteht. Felgenbremsen finden sich sowohl bei einfachen Alltagsrädern als auch im Leistungssportbereich. Bei den Felgenbremsen unterscheidet man zwischen Systemen mit nur einem Befestigungspunkt über dem Reifen und zweiteiligen Systemen mit zwei Befestigungspunkten beiderseits der Felge.
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Jedoch haben diese Bremssysteme für Zweiräder meist nur einen steuernden und keinen ausreichenden regelnden Charakter. Einfache Systeme zur Bremskraftbegrenzung sind beispielsweise Kraftbegrenzung im Seilzug oder eine indirekte Kraftbegrenzung über die Einstellung des Betätigungswegs am Bremshebel.
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Damit die Bremssysteme während des Bremsvorgangs nicht blockieren, wurden einfache mechanische Blockierverhinderer entwickelt. Jedoch konnten sich keine dieser Systeme bisher durchgesetzt.
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Die modernen Felgen- und Scheibenbremsen weisen heutzutage eine immer bessere und vor allem schnellere Bremsleistung auf. Das bedeutet, dass die heutigen Bremssysteme immer höhere Bremsverzögerungen erreichen.
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Ein Problem der verbesserten Bremsleistung ist jedoch, dass es immer häufiger zu Stürzen des Fahrers über den Lenker und somit zu schweren Verletzungen kommt.
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Zusätzlich dazu werden durch den elektrischen Antrieb bei Zwei- bzw. Fahrrädern immer höhere Durchschnittsgeschwindigkeiten erreicht. Dadurch steigt natürlich das Unfallrisiko bei diesen sogenannten E-Bikes.
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Ein weiterer Vorteil bei diesen Zweirädern mit elektrischem Antrieb ist, dass nun für Regelungssysteme eine elektrische Energiequelle zur Verfügung steht.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung verhindert primär den Überschlag des Fahrers über den Vorderlenker. Als weitere Funktion wird mit diesem System ebenfalls das Blockieren der Räder verhindert. Durch dieses System wird der Fahrer bei der Bremsung aktiv und optimal unterstützt und die Bremsleistung verbessert.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung schlägt unter einem ersten Aspekt gemäß Anspruch 1 eine Vorrichtung zum Regeln eines Bremssystems eines Zweirades vor. Die Vorrichtung umfasst mindestens einen Sensor zum Ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirads von der Fahrbahn abhebt.
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Beim oben genannten Beispiel einer Felgenbremse bei einem Zweirad werden bei Betätigung des Bremshebels am Lenker die beiden Bremsarme der Bremse geschlossen. Durch die entstehende Reibung wird das Fahrrad verzögert. Ist die Verzögerung am Vorderrad zu groß, hebt das Hinterrad von der Fahrbahn ab und das gesamte Zweirad droht sich über den Vorderlenker zu überschlagen.
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Um zu Erkennen, ob das Zweirad von der Fahrbahn abhebt und somit ein Überschlag droht, kann der Sensor ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirades von der Fahrbahn abhebt, und verschiedene Informationen verwenden. Im Einzelnen kann sowohl die Beschleunigung des Rades, die Raddrehzahl, die Raddrehrate als auch jegliche Kombination aus diesen Messwerten verwendet werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zusätzlich über das Messen der Raddrehzahlen ein Blockieren des Vorder- oder Hinterrades erkennen und verhindern. Dadurch bleibt insbesondere das Vorderrad immer lenkbar.
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Außerdem umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens eine Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads. Dabei kann die Einheit zum mechanischen Lösen direkt bei dem Seilzug eingreifen, das bedeutet das durch die Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirades der Seilzug entweder entspannt wird, wodurch sich die Bremsarme lösen und die Bremskraft der Bremse dadurch verringert wird. Wenn die Einheit zum Lösen der Bremse nicht mehr benötigt wird und daher nicht mehr arbeitet, wird der Seilzug der Bremse wieder gespannt, wodurch die Bremse ihre ursprüngliche Bremskraft wieder erhält.
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Die Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirades kann als ein rein mechanisches System zum Verhindern der Radblockierung oder auch zum Ermitteln des Abhebens des Hinterrads und damit zur Vermeidung eines Überschlags des Fahrers über den Lenker realisiert werden. Außerdem sind elektromechanische Systeme denkbar, die ein mechanisches System mit einem elektrischen Antrieb verbinden.
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Zusätzlich dazu umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Steuerung, die der Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads den Befehl gibt die Bremse des Zweirads zu lösen, wenn der Sensor ermittelt, dass sich das Hinterrad des Zweirades von der Fahrbahn abhebt.
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Erkennt die Steuerung einen möglichen Überschlag oder ein Abheben des Hinterrades von der Fahrbahn, wird beispielsweise die Aktuatorik des Vorderradbremskreislaufes angesteuert. Die Bremsarme werden geöffnet und das Vorderrad kann sich wieder schneller drehen, so dass der Überschlag vermieden wird.
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Nachdem sich dann das Hinterrad wieder auf der Fahrbahn befindet, schaltet die Steuerung die Einheit mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads ab und das Bremssystem arbeitet ohne regelnden Eingriff weiter.
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Zusätzlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für jede Art von Trommel, Scheiben und Felgenbremse geeignet.
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Vorteile der Erfindung
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Der Vorteil der vorgeschlagenen Vorrichtung ergibt sich daraus, dass dieses System eine aktive Regelung und Eingriff in das Fahrradbremssystem mit allen Vorteilen einer Regelung ermöglicht. Zunächst wird der Bremsweg aufgrund optimaler Bremskraftverteilung und Unterstützung verkürzt und gleichzeitig ein Überschlag des Fahrers über den Vorderlenker verhindert.
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Außerdem verhindert die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Blockieren des Rades durch diese ABS-(Antiblockiersystem)-Funktionalität. Dies führt weiter zu einer Verhinderung, dass die Räder wegrutschen und dadurch zu einem Vermeiden von Stürzen und Verbesserung der Fahreigenschaften des Zweirades.
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Darüber hinaus wird der Fahrer durch dieses System bei dem Bremsen aktiv und optimal unterstützt und die Bremsleistung verbessert.
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Vorzugsweise ist mindestens einer der Sensoren, zum Ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirads von der Fahrbahn abhebt, ein Beschleunigungssensor. Der Beschleunigungssensor misst die Lage des Fahrrades und gibt diese Messwerte an die Steuerung weiter. Dabei kann über den Vektor des Beschleunigungssensors der Überschlag bzw. das Abheben des Hinterrades von der Fahrbahn erkannt werden. Der Beschleunigungssensor hat die Möglichkeit, die Schwerpunktlage durch Gewichtsverlagerung des Fahrers zu erfassen und in der Regelung zu berücksichtigen.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens einer der Sensoren, zum Ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirads von der Fahrbahn abhebt, ein Drehzahlsensor ist. Im Allgemeinen sollte an jedem der beiden Räder ein Drehzahlsensor angebracht werden. Dabei bekommt die Steuerung jeweils die Messwerte der Raddrehzahlen von Vorder- und Hinterrad übermittelt. Der Überschlag kann dann durch eine extreme Drehzahldifferenz von Vorder- zu Hinterrad erkannt werden.
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Da Raddrehzahlsensoren Raddrehzahlen messen, kann über Raddrehzahlsensoren auch gemessen werden, ob ein Rad blockiert, d.h. stillsteht. Dadurch kann bei drohendem Radstillstand die Aktuatorik des entsprechenden Rades angesteuert werden. Infolgedessen werden die jeweiligen Bremsarme gelöst. Das bedeutet durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch verhindert werden, dass die Räder des Zweirades blockieren.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens einer der Sensoren, zum Ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirads von der Fahrbahn abhebt, ein Drehratensensor ist. Der Überschlag bzw. das Abheben des Hinterrads kann auch mit einem Drehratensensor erkannt werden. Drehratensensoren messen die Rotationsgeschwindigkeit eines Körpers.
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Durch die Kombination der unterschiedlichen Sensorinformationen (Beschleunigung, Raddrehzahl und Drehratensensor) kann der Überschlag besser erkannt werden.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens eine Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads eine Zahnstange und ein elektrischer Antrieb z.B. in Form eines Elektromotors ist. Dabei ist die Zahnstange an dem Seilzug befestigt. An dem Elektromotor wird nun ein Zahnrad befestigt. Durch das Drehen des Zahnrads mit Hilfe des Elektromotors auf der Zahnstange kann der Seilzug des Bremssystems des Zweirads angehoben werden, wodurch die Bremskraft gelöst wird.
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Im Folgenden wird als Bezugssystem für die Drehrichtung des elektrischen Antriebs bzw. Elektromotors die Längsrichtung der Antriebswelle ausgehend von bzw. mit Blick von dem Austritt der Welle aus dem Elektromotorgehäuse aus verwendet.
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Das bedeutet, dreht sich das Zahnrad mit Hilfe des Elektromotors im Uhrzeigersinn, bewegt sich die Zahnstange mit Seilzug nach unten bzw. in Richtung der Breme am Rad. Die Folge ist, dass sich die Bremse löst.
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Dreht sich das Zahnrad mit Hilfe des Elektromotors gegen den Uhrzeigersinn, bewegt sich die Zahnstange mit Seilzug nach oben bzw. in Richtung des Bremshebels am Lenker. Die Folge ist, dass die Bremse schließt und die Bremswirkung erhöht. Auf diese Weise kann regelnd in das System eingegriffen werden.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens eine Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads ein Rollensystem, ein Spindelantrieb und ein Motor ist. Dabei wird der Elektromotor mit dem Zylinder eines Spindelantriebs verbunden. Der Spindelantrieb besteht im Allgemeinen aus einem Zylinder mit einem Innengewinde, meistens ein Rechtsgewinde, und einer Gewindestange, die eben falls ein Rechtsgewinde aufweist. In dem Zylinder des Spindelantriebs befindet sich die Gewindestange, die mit einer Rolle eines Rollensystems verbunden ist. Der Seilzug des Bremssystems wird über eine erste ortsfeste Rolle abgeleitet und über eine zweite Rolle, die mit der Gewindestange des Spindelantriebs verbunden ist, geleitet. Bei Bedarf kann der Seilzug weiter über eine dritte oder weitere Rollen abgelenkt werden.
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Dreht sich der Elektromotor gegen den Uhrzeigersinn, verlängert sich die Gewindestange des Spindelantriebs und die Bremse wird gelöst, da der Seilzug entspannt wird.
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Dreht sich dagegen der Elektromotor im Uhrzeigersinn bzw. nach rechts, verkürzt sich die Gewindestange des Spindelantriebs und die Bremse erhöht ihre Bremswirkung, da der Seilzug gespannt wird. Auf diese Weise kann das Bremssystem regelnd in den Bremsenkreislaufeingreifen.
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Zusätzlich dazu kann, während der Elektromotor regelnd in den Bremskreislauf eingreift, eine Wellenklemmung, die per Elektromagnet aktiviert wird, den Bremshebel klemmen, so dass der Fahrer den Regeleingriff nicht realisiert. Auf diese Weise kann das Bremssystem regelnd in den Bremsenkreislauf eingreifen, ohne dass der Fahrer den Eingriff bemerkt.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens eine Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads ein Systemeingriff am Lenker des Zweirades ist. Dabei ist ein elektrischer Antrieb wie zum Beispiel ein Elektromotor direkt am Bremshebel befestigt. Dreht sich der Elektromotor im Uhrzeigersinn bzw. nach rechts, so wird der Bremshebel vom Lenkergriff weg bewegt und die Bremse löst sich. Dreht sich der Elektromotor wiederum gegen den Uhrzeigersinn bzw. nach links, so wird der Bremshebel zum Lenkergriff hin bewegt und die Bremse schließt. Auf diese Weise kann das Bremssystem regelnd in den Bremsenkreislauf eingreifen.
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Weiterhin wird bevorzugt, dass mindestens eine Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads ein Systemeingriff an der Bremse des Zweirades ist. Dabei ist ein elektrischer Antrieb wie ein Elektromotor direkt bei den Bremsarmen befestigt. Dreht sich der Elektromotor gegen den Uhrzeigersinn wird die Klemmung gelöst und die Bremse wird geöffnet. Dreht sich der Elektromotor im Uhrzeigersinn wird die Klemmung aktiviert und der Fahrer hat wieder Durchgriff auf die Bremse und kann bremsen. Auf diese Weise kann das Bremssystem regelnd in den Bremsenkreislauf eingreifen.
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Da sich bei diesem System bei regelnden Eingriff und gleichzeitigem Bremsen des Fahrers der Bremshebelweg kontinuierlich verkleinert, ist dieser Vorgang nur so lange realisierbar bis der Bremshebel einen kritischen Restbremshebelweg erreicht hat. Bei unterschreiten dieses kritischen Restbremshebelweges darf dieses System nicht mehr regelnd eingreifen, damit der Fahrer noch ausreichend Bremskraft auf die Bremse übertragen und das Zweirad sicher zum Stillstand bringen kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen in Verbindung mit den Figuren erläutert, wobei:
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1 eine schematische Darstellung eines Zweirades mit einer Steuerung und den Sensoren zeigt, die Ermitteln, ob das Hinterrad des Zweirads von der Fahrbahn abhebt;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads mit Hilfe einer Zahnstange und ein elektrischen Antrieb zeigt;
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3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads mit Hilfe eines Rollensystems, eines Spindelantriebs und eines elektrischen Antriebs zeigt;
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4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads mit Hilfe eines Systemeingriffs am Lenker des Zweirades zeigt; und
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5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Zweirads mit Hilfe eines Systemeingriffs an der Bremse des Zweirades zeigt.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Zweirads 1, in diesem Fall ein Fahrrad mit einer Steuerung 50 und den Sensoren zum Ermitteln, ob das Hinterrad 10 des Fahrrades 1 von der Fahrbahn 5 abhebt. Dazu ist in dem Rahmen 12 des Fahrrads 1 eine Sensoreinheit 20 angebracht. Vorzugsweise ist die Sensoreinheit 20 in der Nähe des Schwerpunkts des Fahrrads angeordnet, in dem vorliegenden Fall unter dem Sattel 25.
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Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Überschlag eines Fahrrades über den Lenker 18 bzw. das Abheben des Hinterrades 10 von der Fahrbahn 5 zu bestimmen.
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Eine Möglichkeit, einen Überschlag eines Fahrrads zu erkennen ist die Messung über den Vektor eines Beschleunigungssensors 22. Deshalb umfasst die Sensoreinheit 20 einen Beschleunigungssensor 22, welcher die Lage des Fahrrades 1 in Bezug auf die Fahrbahnoberfläche 5 misst. Der Sensor 22 misst dazu die Beschleunigung, indem er die auf eine Testmasse wirkende Trägheitskraft bestimmt. Beispielsweise kann die Beschleunigung bestimmt werden, indem die Geschwindigkeitszunahme oder -Abnahme, die auf die Testmasse wirkt, ermittelt wird. Außerdem hat der Beschleunigungssensor 22 die Möglichkeit die Schwerpunktslage des Fahrrades 1 durch Gewichtsverlagerung des Fahrers zu erfassen und zu berücksichtigen.
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Darüber hinaus weist die Sensoreinheit 20 zusätzlich einen Drehratensensor 30 auf. Drehratensensoren 30 messen die Rotationsgeschwindigkeit eines Körpers in diesem Fall des Fahrrads 1 und können dadurch einen Überschlag des Fahrrads 1 erkennen. Das bedeutet der Drehratensensor 30 misst eine mögliche Rotation des Fahrrads 1 nach vorne über den Lenker 18, wie es bei einem Überschlag der Fall wäre. Der Drehratensensor kann jedoch auch außerhalb der Sensoreinheit und/oder an einer anderen Stelle des Fahrrads 1 eingebaut sein.
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Zusätzlich dazu kann der Überschlag auch über die Drehzahlmesser 40 bzw. 45 gemessen werden. Dazu wird ein Raddrehzahlmesser 40 am Hinterrad 10 befestigt und ein Raddrehzahlmesser 45 am Vorderrad 16. Der Überschlag des Fahrrades bzw. das Abhebens des Hinterrades kann durch eine extreme Drehzahldifferenz von Vorder- zu Hinterrad erkannt werden.
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Die Sensorinformationen des Beschleunigungssensors 22, des Raddrehzahlsensors 30 und des Drehratensensors 40 werden in der Steuerung 50 erfasst und mit Hilfe einer geeigneten Software wird entschieden, ob sich das Hinterrad 10 von der Fahrbahn 5 abhebt bzw. ein Überschlag droht. Die Steuerung 50 entscheidet dann, ob sie regelnd in das Bremssystem eingreift.
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Natürlich sind sowohl die Informationen vom Beschleunigungssensor 22, vom Raddrehratensensor 30 als auch vom Raddrehzahlsensor 40 einzeln geeignet, um zu ermitteln, ob das Hinterrad 10 des Fahrrads 1 von der Fahrbahn 5 abhebt bzw. ein Überschlag droht. Jedoch ergibt eine Kombination von zwei oder sogar allen drei Sensorinformationen bessere und schnellere Informationen, um zu ermitteln, ob ein Überschlag droht.
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Ein drohender Überschlag bzw. das Abheben der Hinterrads 10 kann dadurch verhindert werden, dass die Bremsbacken 65 des Vorderrads 16 geöffnet werden, und sich die Bremse somit löst. Dadurch kann das Vorderrad 16 sich wieder schneller drehen, so dass der Überschlag des Fahrrads 1 über den Lenker 18 vermieden wird.
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Für den regelnden Eingriff in das Bremssystem gibt es mehrere Möglichkeiten, die in den folgenden Figuren dargestellt werden sollen. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen gleiche bzw. unveränderte Teile, der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt deshalb eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einheit zum mechanischen Lösen der Bremse des Fahrrads 1 mit Hilfe einer Zahnstange und eines elektrischen Antriebs.
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Beim Bremsen mit einer Seilzugbremse wird im Allgemeinen der Bremshebel 110 an der Griff 115 des Lenkers 18 gezogen. Der Bremshebel 110 ist über den Seilzug 120 mit der Bremse 130 verbunden. Die beiden Bremsarme 132 und 134 der Bremse 130 werden geschlossenen und die Bremse 130 bremst das Vorderrad 16 ab.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun in den Seilzug 120 zwischen dem Bremshebel 110 an dem Lenker 18 des Fahrrades 1 und der Bremse 130 eine Zahnstange 140 eingearbeitet. Ein Elektromotor 150, welcher mit einem Zahnrad 160 verbunden ist, kann nun regelnd in das Bremssystem eingreifen.
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Erkennt nun die Steuerung 50 über den Beschleunigungssensor 22, den Raddrehzahlsensor 40 und/oder den Drehratensensor 30, dass ein Überschlag droht, veranlasst die Steuerung 50 den Elektromotor das Zahnrad 160 im Uhrzeigersinn bzw. nach rechts zu drehen. Daraufhin bewegt sich das Zahnrad 160 auf der Zahlenstange nach unten. Gleichzeitig bewegt sich auch der Seilzug 120 nach unten und infolgedessen löst sich die Bremse 130.
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Wenn die Steuerung 50 den Elektromotor 150 den Befehl gibt, dass er sich gegen den Uhrzeigersinn bzw. nach links drehen soll, bewegt das daran befestigte Zahnrad 160 die Zahnstange 140 mit dem Seilzug 120 nach oben. Dabei wird die Bremse 130 geschlossen und die Bremswirkung der Bremse wird wieder erhöht.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Einheit zu mechanischen Lösen der Bremse des Fahrrades 1. Auch hier ist ein Seilzug 220 zwischen dem Bremshebel 110 am Lenker 18 und der Bremse 130 angeordnet. In diesem Falle läuft der Seilzug 220 über zwei ortsfeste Rollen 230 bzw. 234 und einer bewegliche Rolle 232.
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Wird nun der Bremshebel 110 gegen den Griff 115 des Lenkers 18 gedrückt, wird an dem Zugseil gezogen und dadurch wird die Bremse 130 geschlossen.
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Erkennt nun der Sensor 50 einen drohenden Überschlag bzw. ein Abheben des Hinterrad 10 von der Fahrbahn 5, wird ein Signal an den Elektromotor 250 gegeben. An dem Elektromotor 250 ist ein Spindelantrieb befestigt. Der Spindelantrieb besteht aus einem Zylinder 255 mit einem inneren Rechtsgewinde und einer Gewindestange. Die Gewindestange 260 ist so in dem Zylinder 255 bzw. dem Innengewinde des Zylinders 255 angeordnet, dass durch Drehen des Zylinders 255 im Uhrzeigersinn, bzw. nach rechts die Gewindestange 260 in den Zylinder 255 gezogen wird oder bei einer Drehung gegen den Uhrzeigersinn bzw. nach links des Zylinders 255 wird die Gewindestange 260 aus dem Zylinder herausgedrückt wird. Die Gewindestange 260 ist mit der Rolle 232 verbunden, über die der Seilzug geführt wird.
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Erhält nun der Elektromotor 250 einen Befehl der Steuerung 50, dreht er sich gegen den Uhrzeigersinn bzw. nach links und bewegt so den Zylinder 250 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn. Die Gewindestange 260, die mit der Rolle 232 verbunden ist, wird aus dem Zylinder 255 herausgedrückt, was bedeutet sie wird in diesem Fall nach links bewegt. Dadurch wird der Seilzug 220 entspannt und dadurch wird die Bremse 130 gelöst.
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Gibt dagegen die Steuerung 50 das Signal an den Elektromotor 250, das kein Überschlag mehr droht, bewegt sich der Elektromotor 250 in Uhrzeigersinn bzw. nach rechts. Dadurch dreht sich auch der Zylinder 255 nach rechts und die Gewindestange 260 wird in den Zylinder gezogen. Dadurch bewegt sich auch die Rolle 232 nach rechts. Der Seilzug 220 wird gespannt und die Bremse erhöht ihre Bremswirkung wieder.
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Während der Elektromotor regelnd in den Bremskreislauf eingreift, klemmt eine Wellenklemmung, die per Elektromagnet aktiviert wird, den Bremshebel, so dass der Fahrer den Regeleingriff nicht mehr realisiert. Das bedeutet der Fahrer bekommt von der Bremsregelung nichts mit.
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4 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei wird ein Elektromotor 350 direkt an dem Bremshebel 310 an dem Griff 115 des Lenkers 18 angebracht. Auch hier wird die Bremswirkung zwischen dem Bremshebel 310 und der Bremse 130 wieder mit dem Zugseil 320 vermittelt.
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Gibt nun die Steuerung 50 das Signal an den Elektromotor 350, dass ein Überschlag droht bzw. das Hinterrad 10 von der Fahrbahn 5 abgeben, dreht sich der Elektromotor 350 nach rechts bzw. im Uhrzeigersinn. Daraufhin wird der Bremshebel 310 vom Lenker 18 weg bewegt und die Bremse 130 löst sich. Wenn die Steuerung 50 bemerkt, dass kein Überschlag mehr droht, gibt sie einen Befehl an den Elektromotor 350. Dieser dreht sich nach links bzw. Gegen den Uhrzeigersinn, daraufhin wird der Bremshebel 310 zum Lenkergriff 115 hin bewegt und die Bremse 130 schließt.
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5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungen der Einheit zu mechanischen Lösung der Bremse des Fahrrades 1 der vorliegenden Erfindung. Auch hier wird der Bremsvorgang durch das Ziehen des Bremshebels 410 an den Griff 115 des Lenkers 18 bewirkt. Das Zugseil 420 zieht an der Bremse 430 und löst damit den Bremsvorgang aus.
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In diesem Fall wird ein Elektromotor 450 direkt mit der Bremse 430 verbunden. Erkennt nun die Steuerung 50 einen drohenden Überschlag oder dass sich das Hinterrad 10 von der Fahrbahn 5 abhebt, gibt sie dem Elektromotor 450 dem Befehl sich nach links bzw. gegen den Uhrzeigersinn zu drehen. Dabei wird die Klemmung der Bremse 430 gelöst und die Bremse wird geöffnet.
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Gibt die Steuerung 50 dem Elektromotor 450 den Befehl sich nach rechts bzw. im Uhrzeigersinn zu drehen, wird die Klemmung aktiviert und der Fahrer hat wieder Durchgriff auf die Bremse 430 und kann bremsen.
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Bei dieser Ausführungsformen wird bei längerem Eingriff und gleichzeitigem Bremsen des Fahrers wird der Bremshebelweg kontinuierlich verkleinert. Aus diesem Grund ist dieser Vorgang nur so lange realisierbar, bis der Bremshebel 410 einen kritischen Restbremshebelweg erreicht hat. Wird dieser kritische Restbremshebelweg unterschritten, darf das System nicht mehr regelnd eingreifen. So ist gewährleistet, dass der Fahrer immer eine ausreichende Bremskraft auf die Bremse übertragen und so das Fahrzeug immer sicher zum Stillstand bringen kann.
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Alle erwähnten Bremssysteme sind sowohl für Trommelbremsen, als auch für Scheibenbremsen und Felgenbremsen geeignet.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier vorgestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch gemäß dem Gegenstand der Erfindung modifizieren.