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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Karosserie mit mehreren Radhäusern, die jeweils mittels einer Radlaufschale ausgekleidet sind.
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Ein Kraftfahrzeug weist üblicherweise vier Radhäuser auf, wobei jedes Radhaus mit einer Radlaufschale ausgekleidet ist. Diese Radlaufschale dient dem Karosserieschutz, das heißt, dass über die Reifen weggeschleuderter Schmutz oder Steine von der Radlaufschale aufgefangen werden und nicht gegen die Karosserie schlagen. Eine solche Radlaufschale ist zumeist aus Kunststoff gefertigt, es handelt sich in diesem Fall um eine entsprechendes Kunststoffformteil, das üblicherweise als Spritzgussbauteil ausgeführt ist. Bekannt sind aber auch Radlaufschalen aus textilen Stoff.
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Wird ein solches Kraftfahrzeug im Winter bei niedrigen Temperaturen auf verschneiten Straßen bewegt, so kann sich Schnee oder Schneematsch an den Radlaufschalen ansammeln, üblicherweise im in Fahrtrichtung gesehen hinteren Schalenbereich, da in diesem Bereich die größte Menge an Schnee oder Schneematsch über die Reifen gegen die Radlaufschalen geschleudert wird.
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Der Schnee und der Schneematsch haften an der Radlaufschale an, mit zunehmender Fahrt baut sich ein immer stärker werdender Belag auf. Eine solche Schnee- oder Matschansammlung kann beim Fahren entweder auf die Fahrbahn fallen, oder festfrieren und im Extremfall komplett vereisen. Eine entsprechend dicke Schnee- oder Matschkruste respektive Eiskruste kann, sofern sie vom Fahrer bei einem Halt nicht entfernt wird, im Extremfall den Lenkeinschlag behindern. Auch das Herunterfallen einer entsprechend voluminösen Schneeansammlung oder Eiskruste beim Fahren auf die Straße kann zu einer Gefährdung insbesondere andere Verkehrsteilnehmer führen.
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Ein weiterer Nachteil ist, dass, wenn ein Fahrzeug mit einem solchen Schnee-, Matsch- oder Eisbelag in den Radlaufschalen in einer Garage oder einem wärmeren Platz abgestellt wird, der Schnee respektive das Eis schmilzt und sich ein entsprechend große schmutzige Pfütze unter dem Fahrzeug ansammelt, was ebenfalls ungewünscht ist.
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Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Kraftfahrzeug anzugeben, das dem gegenüber verbessert ist.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäße vorgesehen, dass jeder Radlaufschale wenigstens eine Schwingungserzeugungseinrichtung zugeordnet ist, über die die Radlaufschale in Schwingungen versetzbar ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug kann jede Radlaufschale über wenigstens eine Schwingungserzeugungseinrichtung in Schwingungen versetzt werden. Die Radlaufschale wird also aktiv bewegt, sie vibriert. Diese Schwingungen respektive Vibrationen verhindern ein übermäßiges Anhaften von Schnee oder Matsch an der Radlaufschale beziehungsweise vermeiden ein solches Anhaften weitgehend, da gegen die Radlaufschale geschleuderter Schnee oder Matsch durch die Schwingungen oder Vibrationen wieder abfällt. Das heißt, dass gegen die Radlaufschale geschleuderter Schnee oder Matsch sofort wieder gelöst wird. Es kommt daher nicht zu übermäßiger Schnee-, Matsch- oder Eisansammlung in den Radhäusern respektive an den Radlaufschalen.
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Wenngleich es ausreichend ist, jeder Radlaufschale nur eine Schwingungserzeugungseinrichtung zuzuordnen, ist es zweckmäßig, wenn jeder Radlaufschale mehrere separate Schwingungserzeugungseinrichtungen zugeordnet sind. Diese mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen können über die Länge der üblicherweise bogenförmigen Radlaufschale verteilt angeordnet sein. Denkbar ist es auch, im hinteren Bereich, in dem bewegungsbedingt der meiste Schnee respektive Matsch gegengeschleudert wird, mehr Schwingungserzeugungseinrichtungen zu platzieren als im vorderen Bereich, wo weit weniger Anhaftungen zu besorgen sind.
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Die eine oder die mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen können dabei direkt an der Radlaufschale angeordnet sein, das heißt, sie sind direkt auf die Rückseite der Radlaufschale aufgebracht, liegen also unmittelbar an der Schalenaußenseite an. Denkbar ist es aber auch, dass die eine oder die mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen über eine mechanische Verbindung mit der Radlaufschale bewegungsgekoppelt sind. In diesem Fall ist die jeweilige Schwingungserzeugungseinrichtung beispielsweise karosserieseitig montiert und damit etwas von der Radlaufschale beabstandet, mit welcher sie über ein entsprechend mechanisches Verbindungselement gekoppelt ist, sodass die Schwingungen in die Radlaufschale eingetragen werden können.
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Der Betrieb der einen oder der mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen wird zweckmäßigerweise über eine Steuerungseinrichtung gesteuert, sodass die Schwingungserzeugungseinrichtungen hierrüber definiert betrieben werden können.
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Dabei kann im Fahrzeuginneren ein Bedienelement vorgesehen sein, über das der Betrieb der einen oder der mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen gesteuert wird. In diesem Fall obliegt es der Entscheidung des Fahrers, den Reinigungsbetrieb zu initiieren. Ist er der Meinung, dass aufgrund der gegebenen Witterungsbedingungen die Radlaufschalen hinreichend zugesetzt sein können respektive es einer Reinigung bedarf, so betätigt er das Bedienelement, um über die Steuerungseinrichtung die Ansteuerung der einen oder der mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen zu veranlassen.
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Ein solches Bedienelement kann beispielsweise eine separate Taste oder ein Schalter sein, denkbar ist es auch, ein entsprechendes Bedienfeld an einem Touchscreen in einem entsprechenden Bedienmenü zu realisieren.
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Alternativ oder zusätzlich hierzu kann auch ein Temperatursensor vorgesehen sein, über den die Umgebungstemperatur erfassbar ist, wobei die eine oder die mehreren Schwingungserzeugungseinrichtungen in Abhängigkeit der erfassten Temperatur betreibbar sind. In diesem Fall ist ein automatischer Betrieb denkbar und zwar stets dann, wenn die Umgebungstemperatur einen Schwellwert, beispielsweise 0°C, unterschreitet, da dann grundsätzlich die Gefahr besteht, dass Schnee oder Matsch auf der Straße sein und es zum Zusetzen der Radlaufschalen kommen kann. Ein Temperatursensor ist in den meisten Fahrzeugen ohnehin bereits verbaut, sodass die Steuerungseinrichtung über einen entsprechenden Fahrzeugbus auf dessen Erfassungssignal zugreifen kann. Stellt sich nun heraus, dass die definierte Schwellwerttemperatur erreicht ist respektive unterschritten ist kann die Steuerungseinrichtung den Betrieb der Schwingungserzeugungseinrichtungen ansteuern. Dabei ist es denkbar, diese Ansteuerung gegebenenfalls auch mit der Information eines Regensensors zu koppeln, der erfasst, ob momentan Niederschläge in Form von Regen oder Schnee gegeben sind. Dies ist jedoch nicht zwingend, nachdem insbesondere im Winter Straßen auch über längere Zeit mit Schnee oder Schneematsch belegt sind, auch wenn es momentan zu keinen Niederschlägen kommt.
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Eine weitere alternative oder zusätzliche Ausgestaltung sieht wenigstens ein Sensorelement vor, über das die Belegung wenigstens einer oder der jeweiligen Radschaufel mit Eis oder Schnee ermittelbar ist, wobei die Steuerungseinrichtung alle Schwingungserzeugungseinrichtungen oder nur die jeweilige Schwingungserzeugungseinrichtung in Abhängigkeit des erfassten Belegungsgrads steuert. Hier wird also eine tatsächliche Belegung über ein Sensorelement erfasst und daraufhin über die Steuerungseinrichtung der Betrieb der Schwingungserzeugungseinrichtungen angesteuert werden. Dabei kann nur ein Sensorelement vorgesehen sein, das bevorzugt an einer Radlaufschale eines Radhauses im Bereich der Vorderachse angeordnet ist. Wird hier ein Schnee-, Matsch- oder Eisbelag erfasst, so ist davon auszugehen, dass natürlich auch die anderen Radlaufschalen belegt sind. Gestützt auf das Erfassungsergebnis können nun alle Schwingungserzeugungseinrichtungen entsprechend angesteuert werden. Sind alle Radlaufschalen mit jeweils einem Sensorelement versehen, so kann eine individuelle Ansteuerung der jeweiligen Schwingungserzeugungseinrichtung über die Steuerungseinrichtung erfolgen, abhängig davon, ob das jeweilige Sensorelement einen Belag erfasst oder nicht. Hier sind also mehrere Sensoreinrichtungen vorgesehen. Auch in diesem Fall erfolgt der Betrieb dieses Reinigungssystems automatisch gesteuert.
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Die Schwingungserzeugungseinrichtungen sind bevorzugt als Ultraschallschwingungen ausgeführt. Sie erzeugen entsprechend höherfrequente Schwingungen mit einer hinreichenden Amplitude, die sicherstellt, dass es zu hinreichend kräftigen Schwingungen respektive Vibrationen, also einer hinreichenden Schwingbewegung der jeweiligen Radlaufschale respektive des jeweiligen, beaufschlagten Schalenbereichs kommt. Hierbei ist natürlich sicher zu stellen, dass es im Rahmen dieser Schwingbewegungen nicht zu einer Geräuscherzeugung kommt.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschrieben Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und
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2 eine Prinzipdarstellung einer Radlaufschale mit daran angeordneten Schwingungserzeugungseinrichtungen.
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1 zeigt ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 1 in Form einer Prinzipdarstellung, mit einer Karosserie 2, die üblicherweise vier Radhäuser 3 aufweist, von denen in der gezeigten Seitenansicht nur zwei sichtbar sind. Jedes Radhaus 3 ist mit einer Radlaufschale 4 innenseitig verkleidet, die als Schutz der dahinter befindlichen Karosserie vor über das jeweilige, im Radhaus 3 aufgenommene Rad 5 aufgrund dessen Rotation wegeschleudertem Schmutz oder vor umherfliegenden Steinen etc. dient. Jede Radlaufschale 4 kann entweder als Kunststoffbauteil oder als textiles Bauteil ausgeführt sein.
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Bei einer Fahrt im Winter und auf der Straße liegendem Schnee oder Schneematsch kommt es in an sich bekannter Weise dazu, dass sich Schnee oder Matsch insbesondere am in Fahrtrichtung gesehenen hinteren Bereich der jeweiligen Radlaufschale ansammelt, es bildet sich also ein entsprechender Belag 6, der in 1 nur gestrichelt dargestellt ist. Dieser Belag 6 kann aus Schnee oder Schneematsch sein, er kann aber auch vereisen, sodass sich ein regelrechter Eispanzer an der Radschaleninnenseite bildet. Das Herabfallen eines solchen, sich bei zunehmender Fahrt immer dicker aufbauenden Belages 6 während der Fahrt kann zu einer Gefährdung des eigenen Fahrzeugs führen, da ein am Vorderrad abfallender, üblicherweise hinreichend dicker Belagblock vom Hinterrad überfahren wird. Aber auch andere Verkehrsteilnehmer können über ein solches herabgefallenes Stück gefährdet werden. Darüber hinaus kann ein dicker Belag, insbesondere in Form eines Eisbelages, im Bereich der gelenkten Vorderräder eine Behinderung des Lenkeinschlags mit sich bringen, was ebenfalls zu einem Gefährdungspotential führen kann.
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Zu diesem Zweck ist beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug 1 an jeder Radlaufschale 4 mindestens ein, im gezeigten Beispiel mehrere Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 angeordnet, bei denen es sich bevorzugt um Ultraschallschwinger handelt. Diese Schwingungserzeugungseinrichtungen sind also in der Lage, höherfrequente Ultraschallschwingungen zu erzeugen und in die Radlaufschale 4 einzukoppeln, sodass diese schwingt respektive vibriert, also eine aktive Bewegung ausführt. Die Schwingungsamplitude ist so bemessen, dass eine hinreichende Schwingungsbewegung gegeben ist, die dazu führt, dass gegen die Innenseite der Radlaufschale 4 geschleuderter Schnee oder Schneematsch sich gar nicht erst oder zumindest nicht im nennenswerten Umfang an der Radlaufschale 4 anlegen kann, es also gar nicht erst zur Bildung eines dickeren Belages 6 kommt.
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Der Betrieb der Schwingungserzeugungseinrichtung 7 wird über eine gemeinsame Steuerungseinrichtung 8 gesteuert, die je nach Ausgestaltung die Schwingungserzeugungseinrichtung 7 der jeweiligen Radlaufschale 4 individuell ansteuern kann, das heißt, dass nicht alle Radlaufschalen 4 simultan in Schwingungen versetzt werden, sondern nur einzelne Radlaufschalen 4. Alternativ können auch alle Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 aller Radlaufschalen 3 über die Steuerungseinrichtung 8 simultan in Betrieb gesetzt werden.
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Der Betrieb respektive die Steuerung kann dabei unterschiedlich ausgeführt sein. Gemäß einer ersten Erfindungsalternative kann der Fahrer über ein von ihm manuell oder über eine Spracheingabe zu betätigendes Bedienelement 9 den Reinigungsbetrieb veranlassen. Fährt das Fahrzeug also auf schnee- oder matschbedeckter Straße und ist der Fahrer der Auffassung, dass sich in den Radhäsuern ein Belag 6 gebildet haben könnte, so kann er durch Betätigen des Bedienelements 9, beispielsweise in Form einer Taste oder eine Touch-Screen-Bedienfelds, die Steuerungseinrichtung 8 bedienen, die daraufhin beispielsweise sämtliche Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 ansteuert, sodass diese die jeweils zugeordnete Radlaufschale 4 in Vibrationen versetzen. Dieser Schwingungsbetrieb kann beispielsweise für eine definierte Zeitspanne erfolgen, beispielsweise für 30 Sekunden oder eine Minute. Das Zeitintervall sollte so gewählt werden, dass davon auszugehen ist, dass ein etwaiger Belag zumindest in weitestgehendem Umfang gelöst wurde. Denkbar ist es aber auch, den Vibrationsbetrieb solange laufen zu lassen, bis der Fahrer über das Bedienelement 9 ein entsprechendes Abbruchsignal gibt.
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Zusätzlich oder alternative kann der Schwingungs- oder Vibrationsbetrieb auch in Abhängigkeit der Erfassung der Umgebungstemperatur mittels eines fahrzeugseitig vorgesehen Temperatursensors 10 gesteuert werden. Dieser Temperatursensor 10 erfasst die Umgebungstemperatur. Erreicht diese eine Schwelltemperatur oder unterscheidet sie diese, beispielsweise eine Grenze, so so kann entweder automatisch der Schwingungsbetrieb zugeschaltet werden, da dann davon auszugehen ist, dass es zu einer Belagbildung kommen kann. Bei diesem automatischen Betrieb erfolgt der Schwingungsbetrieb bevorzugt für ein definiertes Zeitintervall, wobei ein solches Zeitintervall gegebenenfalls auch mehrfach wiederholt werden kann. Beispielsweise erfolgt der Schwingungsbetrieb für 30 Sekunden, wonach eine Pause von 30 Sekunden eingelegt wird, wonach erneut der Schwingungsbetrieb gestartet wird etc. Dieses Prozedere kann beliebig wiederholt werden.
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Alternativ ist es auch denkbar, die Bedienung des Reinigungssystems über das Bedienelement 9 erst dann zu ermöglichen, wenn eine hinreichend niedrige Temperatur über den Temperatursensor 10 ermittelt wurde. Das heißt, dass dem Fahrer beispielsweise über eine entsprechendes Anzeigedisplay mitgeteilt wird, dass die Umgebungstemperatur den Schwellwert erreicht oder unterschritten hat und er hierüber aufgefordert wird, das Bedienelement 9 zu betätigen. In diesem Fall erfolgt der Schwingungsbetrieb wie bereits oben geschildert.
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Des Weiteren kann der Schwingungsbetrieb, zusätzlich oder alternativ, auch in Abhängigkeit der Erfassung eines Belegungsgrades einer oder der jeweiligen Radlaufschale 4 gesteuert werden. Zu diesem Zweck ist im gezeigten Beispiel an jeder Radlaufschale 4 ein Sensorelement 11 angeordnet, über das erfasst werden kann, ob sich an der Radlaufschale 4 ein Belag 6 ausbildet oder ausgebildet hat oder nicht. Ein solches Sensorelement kann beispielsweise ein lichtoptisches Sensorelement sein, das ein entsprechendes Signal liefert, wenn es beispielsweise über den sich bildenden Belag selbst zugesetzt ist oder dergleichen.
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Das jeweilige Sensorelement 11 kommuniziert mit der Steuerungseinrichtung 8, die wiederum in der Lage ist, automatisch den Betrieb der Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 anzusteuern, wenn über ein Sensorelement 11 ein entsprechendes Signal gegeben wird. Dabei kann auch hier die Steuerung in Abhängigkeit der erfassten Umgebungstemperatur über den Temperatursensor 10 gesteuert werden. Denn wenn die Umgebungstemperatur oberhalb des Schwellwerts liegt, es also hinreichend warm ist, kann es sich bei dem „Belag”, der das Sensorelement 11 zusetzt, nur um Schmutz handeln, also nicht um einen Schnee- oder Matsch- oder Eisbelag.
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Im gezeigten Beispiel ist jeder Radlaufschale 4 ein solches Sensorelement 11 zugeordnet. Die Steuerungseinrichtung 8 könnte nun individuell nur die Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 in derjenigen Radlaufschale 4 ansteuern, deren Sensor 11 eine Belagbildung meldet. Alternativ wäre es denkbar, bei Meldung eines Belages nur durch ein Sensorelement 11 alle Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 aller Radlaufschalen 4 anzusteuern. Schließlich wäre es denkbar, beispielsweise nur an einer vorderen Radlaufschale 4 ein Sensorelement 11 anzuordnen. Denn üblicherweise setzen sich die vorderen Radlaufschalen 4 weit schneller und stärker zu als die hinteren Radlaufschalen 4. Wird über dieses eine Sensorelement 11 eine Belagbildung erfasst, so kann die Steuerungseinrichtung 8 daraufhin sämtliche Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 aller Radlaufschalen 4 ansteuern, um etwaige Beläge zu lösen.
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2 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Radlaufschale 4 in Form einer Perspektivansicht. An der Außenseite 12 der Radlaufschale 4 sind im gezeigten Beispiel mehrere Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 angeordnet, die allesamt über die Steuerungseinrichtung 8 angesteuert werden können. Bei diesen Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 handelt es sich wie beschrieben bevorzugt um Ultraschallschwinger. Sie sind direkt an der Außenfläche der Radlaufschale 4 angebunden, das heißt, dass ein unmittelbarer Schwingungseintrag in die Radlaufschale 4 erfolgt.
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Die Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 können an der Außenseite 12 beispielsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sein, das heißt, sie sind längs einer Linie mit gleichbleibendem Abstand zueinander positioniert. 2 zeigt jedoch die Möglichkeit, beispielsweise im hinteren Bereich 13 der Radlaufschale 4, in dem aufgrund der Drehrichtung des jeweiligen Rades 5 zwangsläufig bevorzugt einen Belagbildung einsetzt, mehrere Schwingungserzeugungseinrichtungen 7 dichter gepackt anzuordnen, sodass dort ein konzentrierterer Schwingungseintrag gegeben ist und es dort zu intensiveren Schwingungs- oder Vibrationsbewegungen kommt.
