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Die Erfindung betrifft eine Schmutzentfernungsvorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes zur Entfernung von Schmutzpartikeln von einem Fahrzeugrad eines Kraftfahrzeuges, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese Schmutzentfernungsvorrichtung weist eine Unterdruckerzeugungsvorrichtung mit einer Venturi-Einrichtung auf, in der bei Vorwärtsbewegung des Kraftfahrzeuges ein Unterdruck erzeugbar ist. Zudem weist die Schmutzentfernungsvorrichtung zum Abtransport der Schmutzpartikel vom Fahrzeugrad einen auf das Fahrzeugrad gerichteten Unterdruckpfad auf, in dem der in der Venturi-Einrichtung erzeugte Unterdruck ebenfalls wirkt.
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Solche Schmutzentfernungsvorrichtungen werden vorgesehen, um insbesondere den Abrieb von Bremsbelegen von Fahrzeugrädern weg zu führen und somit beispielsweise einer dauerhaften Verunreinigung von Felgen der Fahrezeugräder vorzubeugen.
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Aus
DE 20 2007 000 244 U1 ist eine Bremsstaubaufnahmevorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt. Diese weist an jedem Fahrzeugrad eine Luftstromerzeugungseinrichtung auf, mittels der ein Luftstrom erzeugt werden kann, der den Bremsstaub der jeweiligen Radbremse einem Filterelement zuführt. Die Luftstromerzeugungseinrichtung weist hierzu an dem betreffenden Fahrzeugrad ein Venturi-Rohr mit einem Unterdruckbereich auf, zu dem eine Luftströmung von der jeweiligen Bremsscheibe über das Filterelement erzeugt werden kann.
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Nachteilig an dieser bekannten Schmutzentfernungsvorrichtung ist, dass sie einen relativ komplexen Aufbau aufweist und insbesondere im Bereich der Radlagergehäuse relativ viel Bauraum benötigt. Aus diesem Grund ist es sehr schwierig, die Schmutzentfernungsvorrichtung in die Konstruktion eines Kraftfahrzeuges zu integrieren oder gar an einem bestehenden Fahrzeug nachzurüsten.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer gattungsgemäßen Schmutzentfernungsvorrichtung die genannten Nachteile zu vermeiden und deren Unterbringung in einem Kraftfahrzeug zu vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Schmutzentfernungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei sind an der Venturi-Einrichtung wenigstens zwei Unterdruckpfade angeschlossen, wobei die Unterdruckpfade auf separate Fahrzeugräder gerichtet sind. Hierdurch ist es möglich, mit nur einer Schmutzentfernungsvorrichtung an wenigstens zwei Fahrzeugrädern jeweils einen Luftstrom zum Abtransport von anfallenden Schmutzpartikeln zu erzeugen, die insbesondere durch den Abrieb der betreffenden Bremsscheiben gebildet sind. Auf diese Weise weist die Schmutzentfernungsvorrichtung einen einfachen Aufbau auf, der sich leichter in ein Kraftfahrzeug integrieren lässt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind dabei wenigstens alle gebremsten Fahrzeugräder des Kraftfahrzeuges über einen jeweiligen Unterdruckpfad an die Venturi-Einrichtung angeschlossen. Hierdurch können alle Fahrzeugräder des betreffenden Kraftfahrzeuges, an denen beim Bremsen ein Abrieb der Bremsbeläge anfällt, mittels einer einzigen Venturi-Einrichtung von Schmutzpartikeln frei gehalten werden was den konstruktiven und kostenmäßigen Aufwand für die gesamte Schmutzentfernungsvorrichtung deutlich verringert.
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Dabei ist es günstig, wenn die Venturi-Einrichtung wenigstens teilweise in einen Unterboden des Kraftfahrzeuges integriert ist. Durch diese Ausformung der Venturi-Einrichtung im Unterboden kann die Schmutzentfernungsvorrichtung weitestgehend unabhängig von der übrigen Konstruktion des Kraftfahrzeuges ausgelegt werden, wodurch sich die Montage der Schmutzentfernungsvorrichtung erleichert und die durch diese verursachten zusätzlichen Herstellungskosten des Kraftfahrzeuges minimiert werden können.
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Vorteilhafterweise ist die Venturi-Einrichtung wenigstens bereichsweise durch ein nachrüstbares Unterbodenblech gebildet. Auf diese Weise kann die Schmutzentfernungsvorrichtung auch noch nachträglich an Fahrzeugen angebracht werden, für die ursprünglich keine Schmutzpartikelabfuhr vorgesehen war.
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Zudem ist es günstig, wenn die Venturi-Einrichtung einen Verengungsabschnitt und einen sich daran anschließenden Anschlussabschnitt aufweist, wobei der Verengungsabschnitt hinter einem Eintrittsbereich angeordnet ist und von diesem weg zum Anschlussabschnitt hin einen sich verengenden Strömungsquerschnitt aufweist und die Unterdruckanschlüsse an dem Anschlussabschnitt angeordnet sind. Auf diese Weise kann durch die Vorwärtsbewegung des Kraftfahrzeuges ab einer bestimmten Geschwindigkeit an den Unterdruckanschlüssen ein relativ großer Unterdruck erzeugt werden, der über die Unterdruckpfade auch an den Fahrzeugrädern wirkt. Hierdurch wird wiederum von den Fahrzeugrädern zur Venturi-Einrichtung hin eine relativ starke Luftströmung erzeugt, die geeignet ist, um die an den gebremsten Fahrzeugrädern anfallenden Schmutzpartikel weitestgehend vollständig entfernen zu können.
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Vorteilhafterweise ist dabei auch der Eintrittsbereich am Unterboden ausgebildet, wodurch auch dieser unabhängig von der übrigen Fahrzeugkonstruktion am Unterboden ausgeformt werden kann, was die zusätzlichen Herstellungskosten für die Schmutzentfernungsvorrichtung weiter vermindert.
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Alternativ hierzu ist es günstig, wenn der Eintrittsbereich hinter einem Kühlergrill des Kraftfahrzeuges angeordnet und mittels eines Vertikalkrümmungsabschnittes mit der am Unterboden angeordneten Venturi-Einrichtung verbünden ist. Auf diese Weise kann ein am Kraftfahrzeug vorgesehener Kühlergrill neben seiner eigentlichen Funktion zur Kühlung des Motors zusätzlich auch als Eintriffsöffnung der Unterdruckerzeugungsvorrichtung genutzt werden, wobei die eintretende Luft über den Vertikalkrümmungsabschnitt der Venturi-Einrichtung am Unterboden zugeleitet wird. Hierdurch kann die Schmutzentfernungsvorrichtung insgesamt besonders gut in das übrige Kraftfahrzeug integriert werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist zudem an der Venturi-Einrichtung eine zentrale Schmutzrückhalteeinrichtung vorgesehen. Auf diese Weise können die von allen Fahrzeugrädern weg transportierten Schmutzpartikel über eine einzige zentrale Schmutzrückhalteeinrichtung gesammelt werden, um eine Verunreinigung der Umgebungsluft zu vermeiden.
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In den Figuren ist eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf einen Unterboden eines Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Schmutzentfernungsvorrichtung und
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2 eine Seitenansicht des Kraftfahrzeuges mit der Schmutzentfernungsvorrichtung nach 1.
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1 zeigt eine Unterseite eines Kraftfahrzeuges 2 in Form eines Personenkraftwagens mit vier Fahrzeugrädern 6 und deren Felgen 8. An den Felgen 8 ist zudem jeweils eine Bremseinrichtung 10 schematisch dargestellt, wobei bei dem dargestellten Kraftfahrzeug 2 beispielhaft alle Fahrzeugräder 6 mit einer Bremseinrichtung 10 versehen sind. Alternativ hierzu kann das Kraftfahrzeug 2 auch lediglich zwei gebremste Fahrzeugräder 6 aufweisen.
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Um im Betrieb des Kraftfahrzeuges 2 die Ablagerung von, insbesondere durch Abrieb der Bremseinrichtungen 10 gebildeten Schmutzpartikeln an den Felgen 8 zu vermindern, ist an dem Kraftfahrzeug 2 eine insgesamt mit 12 bezeichnete Schmutzentfernungsvorrichtung vorgesehen.
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Die Schmutzentfernungsvorrichtung 12 weist eine Unterdruckerzeugungsvorrichtung 14 auf, die im Wesentlichen durch eine Venturi-Einrichtung 16 gebildet ist, die zumindest bodenseitig durch ein Unterbodenblech 18 gebildet ist, das beispielsweise nachträglich an einem ursprünglichen Unterboden 20 des Kraftfahrzeuges 2 montiert ist. Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, dass die Venturi-Einrichtung 16 direkt in den werksseitigen Unterboden 20 des Kraftfahrzeuges 2 integriert ist.
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In jedem Fall weist die Venturi-Einrichtung 16 hinter einem Eintrittsbereich 22, über den ein Luftvolumen LV bei einer Vorwärtsbewegung des Kraftfahrzeuges 2 entlang einer Fahrtrichtung FR in die Unterdruckerzeugungsvorrichtung 14 eintritt, einen Verengungsabschnitt 24 auf, dessen Strömungsquerschnitt sich zu einem Anschlussabschnitt 26 hin verjüngt. An dem Anschlussabschnitt 26 sind wenigstens zwei seitliche Unterdruckanschlüsse 28 vorgesehen, über die vier Unterdruckpfade 30 strömungsmäßig mit der Venturi-Einrichtung 16 verbunden sind. Die Unterdruckpfade 30 sind dabei durch vier Unterdruckrohre 32 begrenzt, von denen jedes auf eine der Felgen 8 gerichtet ist.
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Auf diese Weise wird bei einer Fortbewegung des Kraftfahrzeuges 2 in Fahrtrichtung FR durch das die Venturi-Einrichtung 16 durchströmende Luftvolumen LV im Bereich des Anschlussabschnittes 26 ein Unterdruck erzeugt, der über die Unterdruckanschlüsse 28 auch in den Unterdruckrohren 32 wirkt und dadurch einen Luftstrom LS entlang der Unterdruckpfade 30 erzeugt. Mittels diesem Luftstrom LS können die während der Fahrt, insbesondere beim Bremsen, an den gebremsten Fahrzeugrädern 6 anfallenden Schmutzpartikel über die Unterdruckpfade 30 zu der Venturi-Einrichtung 16 transportiert werden. Von dieser können die Schmutzpartikel dann weiter einer zentralen Schmutzrückhalteeinrichtung 34 zugeführt werden, die beispielsweise ein Filterelement 36 aufweist, das die Schmutzpartikel aus dem Luftstrom LS heraus filtert und die gereinigte Luft an die Umgebung abgibt.
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Wie insbesondere aus 2 zu entnehmen ist, kann neben der Venturi-Einrichtung 16 auch der Eintrittsbereich 22 der Unterdruckerzeugungsvorrichtung 14 in den Unterboden 20 beziehungsweise das Unterbodenblech 18 integriert sein.
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Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass der Eintrittsbereich 22 der Unterdruckerzeugungsvorrichtung 14 hinter einem Kühlergrill 38 des Kraftfahrzeuges 2 angeordnet ist. Um dabei das bei der Vorwärtsbewegung des Kraftfahrzeuges 2 eintretende Luftvolumen LV der am Unterboden 20 angeordneten Venturi-Einrichtung 16 zuführen zu können, ist der Eintrittsbereich 22 über einen Vertikalkrümmungsabschnitt 40 mit dem Verengungsabschnitt 24 verbunden, wie durch strichpunktierte Linien dargestellt.
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In jedem Fall ist hierbei ab einer vorbestimmten Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges 2 der beim Durchströmen der Venturi-Einrichtung 16 erzeugte Unterdruck ausreichend, um eine zumindest nahezu vollständige Entfernung des bei einem Bremsvorgang anfallenden Abriebes an den Fahrzeugrädern 6 gewährleisten zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007000244 U1 [0003]
