Die Betrachtung der Fahrphysik des Einspurfahrzeugs und des Fahrerverhaltens liefert bekanntermassen Hinweise darauf, dass konventionelle Kraftrad-Bremssysteme nicht in der Lage sind, unter Berücksichtigung der Leistungsgrenze des Fahrers eine jederzeit optimale Verzögerung zu gewaehrleisten. Es wurde daher ein einfaches Kombi-Bremssystem vorgeschlagen, welches mit wenigen Bauteilen auskommt und geeignet ist, das Bremsverhalten von Krafträdern nachhaltig zu verbessern. Das System wurde ausgelegt und für ein Versuchskraftrad vom Typ BMW K100 berechnet. Die Simulation dynamischer Bremsmanöver zeigt, dass bei Einsatz des neuen Kombi-Bremssystems nicht nur das stationäre Bremsverhalten verbessert wird, sondern dass insbesondere auch die bei Fahrzeugen mit Telegabel bekannte Problematik des dynamischen Überbremsens des Vorderrads deutlich entschärft werden kann. Das Bremsverhalten in Kurven wurde noch nicht systematisch untersucht; Simulationsrechnungen hierzu sind jedoch in Vorbereitung. Ein ausgesuchtes Versuchskraftrad wurde entsprechend der Vorgaben umgerüstet und in Betrieb genommen. Die Fahrerprobung über bislang circa 1.500 km brachte ausnahmslos positive Ergebnisse; sowohl die absolut erzielbaren Verzögerungen unter allen Randbedingungen als auch die weicheren Fahrzeugreaktionen wurden von den Versuchsfahrern begrüsst. Insbesondere das verstärkte Absenken des Fahrzeugs beim Bremsen bei gleichzeitig reduzierter Nickbewegung wurde positiv beurteilt. Negativ fiel dagegen das deutlich weichere Bremsgefühl auf, das zum einen aus dem vergrösserten hydraulischen System und zum anderen aus prinzipbedingten Elastizitäten im Bremsdruckbegrenzer resultiert. Hier besteht noch Optimierungsbedarf, um das Handkraftgefühl an das bei Krafträdern übliche Niveau anzupassen. Bisher durchgeführte Messungen bestätigen den subjektiven Eindruck: Die erreichbaren Verzögerungen steigen mit der Kombi-Bremse an und sie werden schneller erreicht, was in einem insgesamt deutlich kürzeren Bremsweg resultiert. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass das vorgeschlagene Kombi-Bremssystem einen wirkungsvollen Ansatz zur Verbesserung der aktiven Sicherheit bei vergleichsweise vernachlässigbar geringen zusätzlichen Systemkosten bietet. (A) Titel in Englisch: The combined brake system: concepts - simulation - tests. English abstract: Looking into physical aspects and reactions of single-track vehicles reveals that conventional brake systems - in view of limited rider performance - are not able to offer optimal deceleration at any time. Thus we proposed a simple combined brake system built of just a few components which will significantly improve the braking behaviour of powered two-wheelers. The system was developed and calculated for a test vehicle, type BMW K 100. The simulation of dynamic braking manoeuvres shows that the use of the new combined brake system not only improves the stationary braking behaviour but also that especially the problem of dynamic over-braking of the front wheel, particularly with vehicles equipped with telescopic front forks, could be reduced. The braking physics in bends has not been examined systematically yet, calculations of simulation, however, are in preparation. A chosen test motorcycle was converted according to the calculations and put into operation. Riding tests of over 1,500 kilometres revealed without exceptions positive results: both the absolute deceleration (in view of all random conditions) and the softer vehicle reactions were appreciated by the test riders. It was in particular the stronger lowering of the vehicle in case of braking with a simultaneously reduced pitch motion that was considered to be positive. Negative reactions concerned the rather soft handbrake lever feeling when braking resulting from the enlarged hydraulic system and from elasticities in the braking pressure limiter. These aspects still need improvements in order to bring the amount of force needed to brake in line with the standards of usual vehicles. The tests which have been carried out up to now underline the subjective impression: The achievable deceleration increases when using a combined brake system and vehicles are faster slowed down which results in a considerably shorter braking distance. To sum up one can say that combined brake systems are an effective way of improving the active safety of motorcycles which can be equipped with this system at rather low additional costs. (A)
Samenvatting