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Die Erfindung betrifft ein Luftleitelement zur Anordnung in einem Rad und einen Luftleitelementesatz mit Luftleitelementen zur Anordnung in einem Rad und ein laufrichtungsungebundenes Rad mit Luftleitelementen oder dem Luftleitelementesatz. Die Anordnung der Luftleitelemente oder des Luftleitelementesatzes in dem Rad bilden ein laufrichtungsgebundenes Rad, wie erläutert wird.
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Die Druckschrift
DE 10 2018 208 748 A1 beschreibt eine Blende für eine Felge eines Rads eines Fahrzeugs, wobei die Blende unter Befestigen der Blende an der Felge in zumindest teilweiser Überlappung mit einer in Umfangsrichtung der Felge durch jeweilige Speichen der Felge begrenzte Durchgangsöffnung der Felge anordbar ist, wodurch die Durchgangsöffnung mittels der Blende zumindest teilweise überdeckbar ist, wobei die Blende laufrichtungsgebunden ausgebildet ist und wenigstens zwei Lamellen aufweist, welche wenigstens einen zwischen den Lamellen angeordneten Kanal begrenzen, welcher in Einbaulage der Blende schräg zu einer senkrecht zur axialen Richtung der Felge verlaufenden Ebene von Luft durchströmbar ist, wobei sich die Lamellen bezogen auf die Einbaulage der Blende in Umfangsrichtung der Felge und entlang der axialen Richtung der Felge jeweils zumindest teilweise gegenseitig überdecken.
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Die Druckschrift beschreibt weiter, dass die Blende laufrichtungsgebunden ausgebildet ist. Diese Eigenschaft der Blende wird auch als Laufrichtungsgebundenheit der Blende bezeichnet, die nachfolgend erläutert ist. Das Fahrzeug weist in seinem vollständig hergestellten Zustand beispielsweise das genannte Rad sowie wenigstens ein zweites Rad auf, wobei die Räder beispielsweise einer Achse des Fahrzeugs zugeordnet sind. Die Räder sind dabei im vollständig hergestellten Zustand des Fahrzeugs in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet, wobei das Fahrzeug, wenn es auf einem Boden steht, über die Räder in Fahrzeughochrichtung nach unten an dem Boden abgestützt ist. Bei der zuvor genannten Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs stützt sich dieses über die Räder an dem zuvor genannten Boden beziehungsweise an einer Fahrbahn ab, entlang welchem beziehungsweise entlang welcher das Fahrzeug während der Vorwärtsfahrt vorwärts gefahren wird. Während der Vorwärtsfahrt drehen sich die Räder relativ zu dem Aufbau in eine Vorwärtsdrehrichtung. Dies bedeutet, dass sich die Felge um ihre Drehachse relativ zu dem Aufbau in die Vorwärtsdrehrichtung dreht.
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Unter der Laufrichtungsgebundenheit wird verstanden, dass die Blende nicht einfach für beide Räder beziehungsweise für die Felgen der beiden Räder verwendet werden kann beziehungsweise die Blende bewirkt nicht bei beiden Rädern, sondern nur bei dem ersten Rad den gewünschten Effekt.
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Das erste Rad ist beispielsweise ein in Fahrzeugquerrichtung und in Fahrzeuglängsrichtung beziehungsweise in Vorwärtsfahrrichtung rechtes Rad, während das zweite Rad ein linkes Rad ist. Somit ist die Blende in nachteiliger Weise beispielsweise für das rechte Rad ausgelegt und kann nur für die Felge des rechten Rads verwendet werden. Die Blende kann somit in nachteiliger Weise nicht für die Felge des linken Rads verwendet werden beziehungsweise kann die Blende bei ihrer Verwendung nicht bezüglich des linken Rads die gleichen vorteilhaften Effekte wie für das rechte Rad bewirken. Die Erfindung sieht vor, eine Lösung zu schaffen, welche diesen Nachteil nicht aufweist.
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Die Druckschrift
WO 2014 / 090 827 A1 offenbart ein Einsatzelement für ein Fahrzeugrad mit einer Vielzahl von Speichen, die zwischen benachbarten Speichen einen Hohlraum zur Aufnahme des Einsatzes im Gebrauch definieren. Der Einsatz ist derart angeordnet, dass er im Gebrauch in einem Hohlraum des Rades befestigt wird und der Einsatz eine strömungsumlenkende Oberfläche umfasst, die aerodynamisch so geformt ist, dass sie den Luftwiderstand an einer benachbarten Speiche des Rades im Gebrauch verringert. Gemäß der Beschreibung weist der Einsatz eine Öffnung auf. Die Öffnung des Einsatzes kann eine Vorderkante und eine Hinterkante definieren, wie durch die Drehrichtung des Rades bestimmt, an dem der Einsatz angebracht ist, wodurch im Gebrauch die Vorderkante und die Hinterkante unterschiedliche aerodynamische Profile haben, so dass der Einsatz analog zur Druckschrift
DE 10 2018 208 748 A1 eine Laufrichtungsgebundenheit aufweist. Das bedeutet, dass anstatt dass ein Fahrzeug für jede Fahrzeugseite ein unterschiedliches Raddesign erfordert, ein Raddesign mit den zwei Einsatzdesigns verwendet werden kann, eines für die linke Seite des Fahrzeugs und eines für die rechte Seite, worin aber auch ein Nachteil liegt, da stets zwei Einsatzdesigns benötigt werden. Vorgeschlagen wird, dass zwei Einsatzdesigns Spiegelbilder voneinander sein können. Dies bietet einen Kostenvorteil gegenüber der Bereitstellung von zwei unterschiedlichen Radtypen, da die Einsätze ein kostengünstigeres Element sind als das Rad.
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Bei diesem Vorschlag bedeutet die Ausgestaltung als Spiegelbild, dass die Vorderkante und die Hinterkante, die unterschiedliche aerodynamische Profile haben, entlang einer in Einbaulage - von der Drehachse des Rades ausgehend - radial verlaufenden Spiegelachse gespiegelt werden. Mit anderen Worten, die Vorderkante des einen Einsatzdesigns wird die Hinterkante des anderen Einsatzdesigns und die Hinterkante des einen Einsatzdesigns wird die Vorderkante des anderen Einsatzdesigns.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung eines Luftleitelementes in einem Rad zu schaffen und ein in dem Rad einsetzbares Luftleitelement vorzuschlagen, welches kostengünstig in das Rad eingesetzt werden kann, um mittels des Luftleitelementes ein laufrichtungsgebundenes Rad auszubilden.
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Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Luftleitelement zur Anordnung in einem Rad, das als Einsatzelement ausgebildet ist.
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Es ist vorgesehen, dass das Luftleitelement an einer Symmetrieebene gespiegelt ausgebildet ist, welche die eine Außenkontur bildenden Profilabschnitte eines Profils des Luftleitelementes in einer durch das Luftleitelement verlaufenden Symmetrieebene schneidet, wobei die Symmetrieebene das auf einer Seite der Symmetrieebene ausgebildete Luftleitelement auf der anderen Seite der Symmetrieebene auf sich selbst abbildet.
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Ferner wird erfindungsgemäß ein Luftleitelementesatz mit Luftleitelementen zur Anordnung in einem Rad, der als Einsatzelement ausgebildet ist, vorgeschlagen.
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Es ist vorgesehen, dass der Luftleitelementesatz an einer Symmetrieebene gespiegelt ausgebildet ist, welcher die Außenkonturen bildende Profilabschnitte eines Außenprofils der Luftleitelemente und einen Ring, an dessen Außenseite die Luftleitelemente fest angeordnet sind, in der durch die Luftleitelemente und den Ring verlaufenden Symmetrieebene schneidet, wobei die Symmetrieebene, die auf einer Seite der Symmetrieebene ausgebildeten Luftleitelemente und den Ring des Luftleitelementesatzes auf der anderen Seite der Symmetrieebene auf sich selbst abbilden.
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Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein laufrichtungsungebundenes Rad mit Luftleitelementen oder einem Luftleitelementesatz modular komplettiert wird, wobei die Luftleitelemente oder der Luftleitelementesatz als Einsatzelemente ausgebildet sind, die/der im Zusammenbauzustand innerhalb des Rades befestigt und derart ausgebildet ist/sind, sodass im Gebrauch des Rades ein laufrichtungsgebundenes Rad ausgebildet ist, wobei eine Einbauebene in der Einbaulage der Luftleitelemente oder des Luftleitelementesatzes, die in den Durchgangsöffnungen des Rades verläuft, durch eine horizontale Längserstreckung und eine orthogonal zur Längserstreckung vertikale Höhenrichtung des Rades aufgespannt ist.
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In der Beschreibung und den Ansprüchen 4 bis 11 werden bevorzugte Anordnungsmöglichkeiten der Luftleitelemente und des Luftleitelementesatzes in dem Rad beschrieben und beansprucht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 ein laufrichtungsungebundenes Rad ohne Luftleitelement;
- 2 einen vergrößerten Ausschnitt des laufrichtungsungebundenen Rades gemäß 1;
- 3 ein erfindungsgemäßes Luftleitelement als einzelnes Einsatzelement gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 4A ein linkes laufrichtungsungebundenes Rad, welches mit dem Luftleitelement gemäß der ersten Ausführungsform nach 3 zu einem laufrichtungsgebundenen Rad modular komplettiert ist;
- 4A ein rechtes laufrichtungsungebundenes Rad, welches mit dem Luftleitelement gemäß der ersten Ausführungsform nach 3 zu einem laufrichtungsgebundenen Rad modular komplettiert ist;
- 5 ein erfindungsgemäßer Luftleitelementesatz gemäß einer zweiten mit Luftleitelementen gemäß der ersten Ausführungsform in 3 als Einsatzelement;
- 6A ein linkes laufrichtungsungebundenes Rad, welches mit dem Luftleitelementesatz gemäß der zweiten Ausführungsform nach 5 zu einem laufrichtungsgebundenen Rad modular komplettiert ist;
- 6B ein rechtes laufrichtungsungebundenes Rad, welches mit dem Luftleitelementesatz gemäß der zweiten Ausführungsform nach 5 zu einem laufrichtungsgebundenen Rad modular komplettiert ist.
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Die Erfindung betrifft designorientierte Luftleitelemente 2 und einen designorientierten Luftleitelementesatz 2'
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Die 1 bis 3 werden in Bezug auf die Luftleitelemente 2 nachfolgend in einer Zusammenschau erläutert.
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Die Erfindung wird anhand eines umgangssprachlich als Felge (vergleiche 1 und 2 sowie 4A, 4B und 6A, 6B) bezeichneten Rades 1 erläutert, wobei das Rad 1 in der als Ausführungsbeispiel gewählten Ausgestaltung fünf Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E aufweist. Der Fachmann ist in der Lage, die Erfindung auf Räder mit einer anderen Anzahl von Speichen beliebiger Form und Größe anzupassen.
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Die Luftleitelemente 2 sind gemäß der ersten Ausführungsform einzelne, einstückige Luftleitelemente 2, die als Einsatzelemente ausgebildet sind. Die Einsatzelemente sind zum Einsetzen in Durchgangsöffnungen 3 ausgebildet, wie nachfolgend noch detailliert erläutert wird.
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Das Rad 1 kann beispielsweise ein Leichtmetallrad sein. Das Rad 1 umfasst eine innenliegende Nabe 1.1 und die außenliegende Felge 1.2 und die Vielzahl von Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, die sich ausgehend von einer gebräuchlichen Drehachse Y in y-Richtung der Felge 1.2 des Rades 1 radial von der Nabe 1.1 zu der Felge 1.2 erstrecken.
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Das Rad 1 umfasst in einer durch die horizontale Längserstreckung x und die vertikale Höhenrichtung z aufgespannten x/z-Oberflächenebene eine nach außen weisende Oberfläche, die durch die nach außen weisende Oberfläche der innenliegende Nabe 1.1 und die nach außen weisende Oberfläche der außenliegende Felge 1.2 und durch die nach außen weisenden Oberflächen der Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E definiert ist.
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Im Ausführungsbeispiel weist die Felge 1.2 einen nach innen zur Y-Achse von der Innenfläche der Felge 1.2 abstehenden und gegenüber der Stirnseite der Felge 1.2 nach innen zurückgesetzten umlaufenden Felgensteg 1.22 auf, der in die Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E übergeht. Die nach außen weisende Oberfläche des Felgensteges 1.22 liegt ebenfalls in der x/z-Oberflächenebene.
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Das heißt, das Rad 1 umfasst im Ausführungsbeispiel mit dem Felgensteg 1.22 in der aufgespannten x/z-Oberflächenebene zusätzlich eine nach außen weisende Oberfläche auf, die durch die nach außen weisende Oberfläche der innenliegende Nabe 1.1 und die nach außen weisende Oberfläche der außenliegende Felge 1.2 und des Felgensteges 1.22 und durch die nach außen weisenden Oberflächen der Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E definiert ist.
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Zwischen den Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E beziehungsweise zwischen zwei Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E ist eine beziehungsweise sind Durchgangsöffnung/en 3 ausgebildet. Durch die Durchgangsöffnungen 3 wird dem Rad 1 das gewünschte ästhetisch Aussehen verliehen.
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Die Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E sind in einem gleichen Winkelabstand um die Nabe 1.1 herum angeordnet, wobei die jeweiligen benachbarten Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E zusammen mit der äußeren Felge 1.2 des Rads 1 jeweils einen von fünf Hohlräumen 4 bilden, der hinter der Nabe 1.1, den Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E und dem Felgensteg 1.22 ausgebildet ist.
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Von besonderer Bedeutung für die Erfindung sind zunächst, diejenigen Oberflächen, welche die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 bilden.
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Prinzipiell wird die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 durch die zur Nabe 1.1 gerichtete Fläche N der Felge 1.2 und durch die zur Felge 1.2 gerichtete Oberfläche F der Nabe 1.1 gebildet.
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Beim gewählten Ausführungsbeispiel mit dem Felgensteg 1.22 wird die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 durch die zur Nabe 1.1 gerichtete Fläche F des Felgensteges 1.22 gebildet.
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Zudem wird die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 durch die seitlichen Flächen der Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, die von der nach außen weisende Oberfläche abgehen, gebildet.
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Diese seitlichen Flächen der Speichen 1A, 1B, 1C, 1D, 1E ergänzen zur Bildung der Innenkontur die Flächen F und N der Innenkontur und werden nachfolgend mit dem Bezugszeichen S bezeichnet.
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Der jeweilige Hohlraum 4 erstreckt sich ausgehend von der Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 in axialer y-Richtung.
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Jede der Flächen F, N, S, S wird innerhalb der Durchgangsöffnung 3 in Richtung des Hohlraumes 4 von einem Kragen begrenzt, der die Flächen F, N, S, S anschlagartig begrenzt. Der Kragen liegt in einer sich von der x/z-Oberflächenebene unterscheidenden x/z-Kragenebene. Der Kragen bildet einen Anschlag 1.3 aus, der dazu dient das Einsatzelement in der Durchgangsöffnung 3 in y-Richtung zu positionieren, wenn das Einsatzelement beim Einbau in das Rad eingedrückt wird, wie durch die Beschreibung noch deutlich wird.
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Unter Bezugnahme auf das Einsatzelement gemäß 3 hat das Einsatzelement eine komplementäre Form zu der Durchgangsöffnung 3. Das heißt, die Außenkontur des Einsatzelementes ist geometrisch derart ausgebildet, sodass es passgenau in die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 passt.
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Wie in den Figuren nicht gezeigt ist, wird in mindestens einer der Flächen F, N, S, S der Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 und der Außenkontur des Einsatzelementes mindestens eine Aussparung und/oder mindestens ein Vorsprung vorgesehen.
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Das heißt, es ist vorgesehen, dass die Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 des Rades 1 in den seitlichen Flächen S und/oder den angrenzenden Flächen N und F mindestens eine Aussparung und/oder mindestens ein Vorsprung ausgebildet ist/sind, die/der in der Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 vertieft oder hervorspringend angeordnet ist/sind, wobei die Innenkontur hinsichtlich ihrer geometrischen Kontur mit der Außenkontur, das heißt, dem die Außenkontur bildenden Außenprofil des Einsatzelementes, übereinstimmt.
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Dabei ist vorgesehen, dass die Außenkontur des Einsatzelementes, das heißt, das Außenprofil des Einsatzelementes ebenfalls in den seitlichen Flächen S und/oder den angrenzenden Flächen N und F mindestens eine Aussparung und/oder mindestens ein Vorsprung ausgebildet ist/sind, die/der in der Außenkontur vertieft oder hervorspringend angeordnet ist/sind.
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Dabei ist vorgesehen, dass die mindestens eine Aussparung und der mindestens eine Vorsprung in der Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 des Rades 1 und der Außenkontur des Einsatzelementes oder umgekehrt im Zusammenbauzustand positionsgetreu aufeinander treffen und miteinander verrasten. Das heißt, die jeweilige Aussparung und der jeweilige Vorsprung sind hinsichtlich ihrer Form derart gewählt, sodass sie in der jeweiligen Position eine reversible Rastverbindung bilden.
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Das einstückige Einsatzelement weist in der vorgesehenen Einbaulage in dem Rad 1, insbesondere in der Durchgangsöffnung 3 des Rades 1 einen zur Felge 1.2 oder dem Felgensteg 1.22 gerichteten felgenseitigen Profilabschnitt 2.2 mit der zur Felge 1.2 oder dem Felgensteg 1.22 gerichteten Fläche F und einen zu der Nabe 1.1 gerichtetes nabenseitiges Profilabschnitt mit der zur Nabe 1.1 gerichteten Fläche N und die zu den Speichen 1A, 1B gerichteten Profilabschnitte 2A, 2B auf, welche die Flächen S ausbilden, die in Einbaulage zu den angrenzenden Speichen 1A, 1B gerichtet sind.
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In der Einbaulage des Einsatzelementes (vergleiche vorab die 4A und 4B) bilden sich, von der axialen Mitte der Durchgangsöffnung 3 radial nach außen gesehen,
- • felgenseitige Kontaktflächenpaare F, N zwischen der Felge 1.2 beziehungsweise dem Felgensteg 1.22 und dem felgenseitigen Profilabschnitt 2.2 des Einsatzelementes sowie
- • nabenseitige Kontaktflächenpaare N, F zwischen der Nabe 1.1 und dem nabenseitigen Profilabschnitt 2.1 des Einsatzelementes und schließlich
- • speichenseitige Kontaktflächenpaare S, S zwischen den Speichen 1A, 1B und den speichenseitigen Profilabschnitten 2A, 2B des Einsatzelementes,
die gegebenenfalls von der mindestens einen Aussparung und/oder dem mindestens einen Vorsprung unterbrochen sind, die wie zuvor erläutert, im Zusammenbauzustand von Einsatzelement und Rad 1 miteinander verrasten.
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Auf diese Weise stehen die Profilabschnitte des Außenprofils 2.1, 2.2, 2A, 2B des Einsatzelementes mit ihren äußeren Stirnflächen, die durch die Flächen F, S, N S gebildet werden, nahezu vollständig in Kontakt mit den korrespondierenden Flächen F, S, N, S der Durchgangsöffnung 3.
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Innerhalb der zuvor erläuterten Kontaktflächenpaare N, F; F, N und S, S kann keine Luft zwischen den Speichen 1A, 1B und dem Einsatzelement hindurchströmen, sodass eine aerodynamische Wirkung des Einsatzelementes im Wesentlichen durch ein Luftleitsegment 2.3 innerhalb des Luftleitelementes 2 bewirkt wird, welches in vorteilhafter Weise in dem Außenprofil 2.1, 2.2, 2A, 2B ebenensymmetrisch neben einer Luftabströmdurchgangsöffnung 2.4 ausgebildet und angeordnet ist.
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Die zugehörige Symmetrieebene x/z-Ebene des Einsatzelementes ist mit dem Bezugszeichen Sx/z und mit einer Strichlinie in dem Außenprofil 2.1, 2.2, 2A, 2B der 3 eingetragen.
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Ebenensymmetrisch bedeutet, dass das Symmetrieelement, gemäß dieser Erfindung das als Einsatzelement ausgebildete Luftleitelement 2, an der Symmetrieebene Sx/z gespiegelt ausgebildet ist, das heißt, das Einsatzelement auf einer Seite der Symmetrieebene Sx/z ist auf der anderen Seite der Symmetrieebene Sx/z auf sich selbst abgebildet. Diese erfindungsgemäße Idee gilt auch für die zweite Ausführungsform des Luftleitelementesatzes 2`, die später noch erläutert wird.
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Diese vorhergehenden Erläuterungen führen zu folgenden erfindungsgemäßen Lösungen:
- Es wird eine Anordnungsvariante für Luftleitelemente 2 als Einsatzelemente vorgeschlagen.
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Es ist jetzt möglich, einen „laufrichtungsgebundenen“ Radsatz [umgangssprachlich: Felgensatz] aus mehreren Rädern 1 auszubilden, wobei je zwei gleiche Radtypen von Rädern 1 auf je einer Achse gegenüberliegend liegen, deren nach außen weisende Oberflächen gemäß 4A auf einer linken Seite einer Achse des einen Fahrzeuges und gemäß 4B auf einer rechten Seite der Achse des Fahrzeuges angeordnet sind.
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Ein solcher Radsatz ist besonders kostengünstig herzustellen, da unter Verwendung ein- und desselben Radtyps eines „laufrichtungsungebundenen“ Rades 1 oder der mehreren an einem Fahrzeug angeordneten Rädern 1 durch die Anordnung der Einsatzelemente ein „laufrichtungsgebundener“ Radsatz gebildet werden kann.
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Mit anderen Worten, es ist vorgesehen, dass das jeweilige Rad 1, das beispielsweise aus Aluminium ausgebildet ist, gemäß 1 ein „laufrichtungsunabhängiges“ Design aufweist, wonach diese Räder 1 durch die Einsatzelemente vervollständigt werden können, sodass das jeweilige Rad 1 ein „laufrichtungsgebundenes“ Design mit guten aerodynamischen Eigenschaften erhält.
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Die Luftleitelemente 2 in der Art eines Einsatzelementes, können dabei aus einem anderen Material als das jeweilige Rad 1, zum Beispiel CFK, Kunststoff, et cetera bestehen, da sie in der Regel keine tragende Funktion haben, sondern eher der Aerodynamik und Optik dienen.
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Erste Ausführungsvariante:
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Einsatzelemente einer ersten bekannten Ausführungsvariante sind erfindungsgemäß in der vorgeschlagenen Art und Weise in der Durchgangsöffnung 3 des Rades 1 anordbar.
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Bei dieser Ausführungsvariante der Einsatzelemente, wird für jede Fahrzeugseite links (
4A) und rechts (
4B) ein Luftleitelement 2.3 innerhalb des Einsatzelementes dreidimensional entworfen, sodass man dann zwei verschiedene hinsichtlich ihrer Vorderkante und Hinterkante spiegelbildliche Einsatzelement ausbildet, wie sie beispielsweise aus der
WO 2014 / 090 827 A1 bekannt sind.
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Dann sind hinsichtlich der ihrer Vorderkante und Hinterkante spiegelbildlich ausgebildete verschiedene Luftleitelemente 2, eines in einem Rad 1 auf der einen linken Seite L des Fahrzeuges und ein anderes Luftleitelement 2 in einem anderen Rad 1 auf der anderen rechten Seite R angeordnet.
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Die Räder 1 werden auf den der jeweiligen Achse Y gegenliegenden Räder 1 mit den Luftleitelementen 2 komplettiert, sodass sich an jeder Fahrzeugseite entsprechend auf der Basis der „laufrichtungsunabhängigen“ Räder 1, durch die angeordneten Luftleitelemente 2 „laufrichtungsgebundene“ Räder 1 bilden.
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Bei dieser Ausführungsvariante besteht die Erfindung somit darin, dass derartige Luftleitelemente in einer erfindungsgemäßen Anordnung in der Durchgangsöffnung 3 in einem Rad 1 angebracht werden können.
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Zweite Ausführungsvariante:
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Wird das Design der Luftleitelemente 2 beziehungsweise der Luftleitsegmente 2.3 der Luftleitelemente 2 einfach gehalten, das heißt, ist das Einsatzelement, wie oben erläutert, „Ebenensymmetrisch“ ausgebildet, kommt man in dieser erfindungsgemäßen Ausführungsvariante eines Luftleitelementes 2 mit einem einzigen Luftleitelement 2 für beide Fahrzeugseiten aus.
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Es ist vorgesehen, dass das als Einsatzelement ausgebildete Luftleitelement 2 in einem linken Rad 1 L, wie in 4A gezeigt ist, und in einem rechten Rad 1 R, wie in 4B gezeigt ist, so verbaut werden, sodass stets das Luftleitsegment 2.3 in Laufrichtung +x des Rades 1 zuerst abläuft und sich die Luftabströmdurchgangsöffnung 2.4 in Laufrichtung anschließt. Mit anderen Worten, wird beispielsweise ein bereits mit Luftleitelementen 2 versehenes Rad 1 von der linken Seite L auf die rechte Seite R gewechselt oder möchte man Luftleitelemente 2 von links nach rechts tauschen, muss, um die gleiche Laufrichtungsgebundenheit auf beiden Seiten L, R in den Rädern 1L, 1R zu erreichen, dafür gesorgt werden, dass die Luftleitelemente 2 aus den Durchgangsöffnungen 3 entnommen und verdreht wieder in die Durchgangsöffnung 3 eingebaut werden.
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Mit verdreht verbaut ist gemeint, dass man das jeweilige Einsatzelement, um es beispielsweise von einem linken Rad 1L zu entnehmen, um es in einem rechten Rad 1R zu verbauen, um seine Hochachse Z um 180° dreht, wobei die Hochachse Z zwischen dem nabenseitigen Profil 2.1 und dem felgenseitigen Profil 2.2 beziehungsweise dem felgenstegseitigen Profil 2.2 verläuft. Es versteht sich, dass die Luftleitelemente 2 bezüglich der Hochachse Z radialsymmetrisch ausgebildet sind, sodass die Luftleitelemente 2 nach einer Rotation um 180° um die Hochachse Z ebenfalls 1:1 in die Durchgangsöffnungen 3 passen.
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Mit anderen Worten, die speichenseitigen Profilabschnitte 2A, 2B des Luftleitelementes 2 werden hinsichtlich der Anordnung im jeweiligen linken und rechten Rad 1 L, 1 R gewechselt, wodurch nur beispielsweise die Speiche 1A und das Profil 2A des Luftleitsegmentes 2.3 im linken Rad 1L und im rechten Rad 1R jeweils in Laufrichtung +x (vergleiche 4A und 4B) des Rades 1 ablaufen, wodurch die „laufrichtungsgebundenen“ Räder 1 auf beiden Seiten einer Achse Y mit mehreren identischen Einsatzelementen beziehungsweise Luftleitelement 2 gebildet werden, die in der beschriebenen Art und Weise auf beiden Seiten verbaut werden können. Im Ergebnis wird in vorteilhafter Weise nur ein einziger Typ des als Einsatzelement ausgebildeten Luftleitelementes 2 benötigt, worin ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik gesehen wird.
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Zur Befestigung des Einsatzelementes ist in einer bevorzugten Befestigungsvariante vorgesehen, dass das Einsatzelement mittels der zuvor erläuterten mindestens einen Aussparung und oder des mindestens eines Vorsprungs verklickt wird.
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Dazu weist das Einsatzelement eine entsprechende Elastizität auf, sodass es entsprechend reversibel eingeklickt werden kann. Die mit der Innenkontur der Durchgangsöffnung 3 des Rades 1 korrespondiere Außenkontur des Außenprofils 2.1, 2.2, 2A und 2B des Einsatzelementes ist - wie bereits erläutert - ausgebildet, und klickt im Zusammenbauzustand entsprechend ein.
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Insbesondere sind die Aussparungen und Vorsprünge auf den stirnseitigen Fläche F, S, N, S der Profilabschnitte 2.1, 2.2, 2A, 2B angeordnet, sodass eine formschlüssige Befestigungsvariante ausgebildet ist.
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Neben dieser erfindungsgemäßen formschlüssigen Befestigungsvariante, die in vorteilhafter Weise reversibel ist, sodass die Luftleitelemente 2 ausgetauscht werden können, wird erfindungsgemäß ohne Ausgestaltung der formschlüssigen Befestigungsvariante auch eine stoffschlüssige Befestigungsvariante vorgeschlagen, wobei dann beispielsweise vorgesehen ist, dass das Einsatzelement im Bereich der Kontaktflächenpaare F, N und N, F sowie S, S verklebt ist.
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Erfindungsgemäß kann die formschlüssige Befestigungsvariante mit der stoffschlüssigen Befestigungsvariante kombiniert werden.
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Ferner wird eine weitere Befestigungsvariante vorgeschlagen, bei der das Einsatzelement mechanisch mit dem Rad 1, insbesondere kraftschlüssig verbunden wird.
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Hierbei wird ein Verschrauben mit dem Rad 1, felgen- und/oder naben- und/oder speichenseitig vorgesehen, wobei radseitig entsprechende nicht gezeigte Vorkehrungen getroffen sind, die der Fachmann in vielfältiger Weise realisieren kann. Die Anbindung kann auch durch eine Schnappverbindung zwischen dem Rad 1 und dem Einsatzelement erreicht werden, die dann in vorteilhafter Weise wieder als reversible Verbindung die Austauschbarkeit des oder der Einsatzelemente/s ermöglicht.
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Eine kraftschlüssige Befestigungsvariante kann in vorteilhafter Weise, insbesondere mit der formschlüssigen und/oder der stoffschlüssigen Befestigungsvariante kombiniert werden.
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Beispielsweise kann ein kraftschlüssiger „Schnappverschluss“ mit einer stoffschlüssigen Verklebung kombiniert werden.
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Die vorhergehende Beschreibung macht deutlich, dass der erfindungsgemäße Vorteil darin besteht, dass durch den modularen Aufbau eines „laufrichtungsungebundenen“ Basis-Rades 1 in Kombination mit unterschiedlich designten Luftleitelementen 2, in vorteilhafter Weise die Möglichkeit besteht, dass viele verschiedene Raddesigns, [umgangssprachlich: Felgendesigns] geschaffen werden können, indem man stets das gleiche Basis-Rad mit unterschiedlichen Luftleitelementen 2 modular kombiniert. Verwendet man das Luftleitelement 2 der zweiten Ausführungsvariante benötigt man in vorteilhafter Weise nur ein Luftleitelement 2 eines Typs, dass bei allen Rädern 1 auf beiden Seiten L, R des Fahrzeuges einsetzbar ist und dabei jeweils ein laufrichtungsgebundenes Rad 1 bildet.
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Die 5 bis 6B werden in Bezug auf den Luftleitelementesatz 2` nachfolgend in einer Zusammenschau erläutert.
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Ergänzend wird in 5 die zweite Ausführungsform eines Luftleitelementesatzes 2` gezeigt, auf dem und auf dessen Luftleitelemente 2 die vorhergehenden Erläuterungen ebenfalls zutreffen. Der Luftleitelementesatz 2` unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass kein separates Luftleitelement 2 ausgebildet ist, sondern dass mehrere Luftleitelemente 2 mit einem Ring 2.5 miteinander verbunden sind.
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Mit anderen Worten, der erfindungsgemäße Luftleitelementesatz 2` gemäß der zweiten Ausführungsform weist eine vorgebbare Anzahl im Ausführungsbeispiel = fünf (entsprechend der vorhandenen Durchgangsöffnung 3) von Luftleitelementen 2 gemäß der ersten Ausführungsform auf, die mit dem Ring 2.5 zu einem einteiligen Luftleitelementesatz 2' verbunden sind.
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Dieser Ring 2.5 ist im Zusammenbauzustand erfindungsgemäß in der Nabe 1.1 (vergleiche 6A und 6B) in einem einheitlichen radialen Abstand von der Y-Achse des Rades 1 entfernt angeordnet, sodass der Ring 2.5 beispielsweise durch eine Radnabenabdeckung (nicht dargestellt) verdeckt wird. Die Nabe 1.1 des Rades ist zur Anordnung des Luftleitelementes 2` derart ausgestaltet, dass die Nabe 1.1 eine Aussparung, insbesondere eine Nut (ohne Bezugszeichen) aufweist, in welcher der Ring 2.5 im Zusammenbauzustand eingepasst ist. In vorteilhafter Weise bewirkt der Ring 2.5 eine hinsichtlich der positionsgetreuen Anordnung der Luftleitelemente 2 stabilisierende Wirkung.
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In vorteilhafter Weise besteht bei Vorliegen eines Luftleitelementesatzes 2` beim Anwender die Möglichkeit, dem Nutzer zu überlassen, ob er den Luftleitelementesatz 2` gemäß der zweiten Ausführungsform oder einzelne Luftleitelemente 2 gemäß der ersten Ausführungsform verwenden möchte. Der Luftleitelementesatz 2` wird beispielsweise derart ausgebildet, dass der Nutzer die Luftleitelemente 2 von dem Luftleitelementesatz 2` entfernen kann, wenn er die Luftleitelemente 2 ohne den Ring 2.5 verwenden möchte.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rad
- 1L
- linkes Rad
- 1R
- rechtes Rad
- 1.1
- Nabe
- 1.2
- Felge
- 1.22
- Felgensteg
- 1.3
- Anschlag
- 1A - 1E
- Speichen
- 2
- Luftleitelement (erste Ausführungsform )
- 2`
- Luftleitelementesatz (zweite Ausführungsform)
- 2.1
- nabenseitiger Profilabschnitt
- 2.2
- felgenseitiger Profilabschnitt
- 2A
- speichenseitiger Profilabschnitt
- 2B
- speichenseitiger Profilabschnitt
- 2.3
- Luftleitsegment
- 2.4
- Luftabströmdurchgangsöffnung
- 2.5
- Ring des Luftleitelementesatzes 2`
- 3
- Durchgangsöffnung
- 4
- Hohlraum
- N
- zur Nabe 1.1 gerichtete Fläche
- F
- zur Felge 1.2 oder dem Felgensteg 1.22 gerichtete Fläche
- S
- zur gegenüberliegenden Speiche 1A - 1E gerichtete Fläche
- F, N
- felgenseitiges Kontaktflächenpaar
- N, F
- nabenseitiges Kontaktflächenpaar
- S, S
- speichenseitiges Kontaktflächenpaar
- Z
- Hochachse eines Luftleitelementes 2
- Sx/z
- Symmetrieebene des Luftleitelementes 2
- +x
- Laufrichtung des Rades
- x
- horizontale Richtung (Längserstreckung eines Fahrzeuges)
- y
- horizontale Richtung (orthogonal zur Längserstreckung des Fahrzeuges)
- z
- vertikale Richtung (orthogonal zu x und y)
- Sx/z
- Symmetrieebene
- L
- linke Seite eines Fahrzeuges
- R
- rechte Seite eines Fahrzeuges
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018208748 A1 [0002, 0006]
- WO 2014090827 A1 [0006, 0050]
