DE19914460A1

DE19914460A1 - Vorrichtung zur Beseitigung störender Sprühwasserbildung durch Fahrzeugreifen

Info

Publication number: DE19914460A1
Application number: DE1999114460
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter Scheurer; Kimmo Sajakorpi; Reijo Kuivikko
Original assignee: DUNLOP TECH GmbH
Current assignee: DUNLOP TECH GmbH
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-05

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Beseitigung störender Sprühwasserbildung durch Fahrzeugreifen beschrieben, die ein flächiges Trägerteil für faden-, band- und/oder stabartig ausgebildete Einzelelemente bildet, welche eine ein- oder mehrlagige Schicht bilden, die mit Abstand zum flächigen Trägerteil angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung störender Sprüh wasserbildung durch Fahrzeugreifen mit einem flächigen, mit vorgebba rem Abstand zum Reifen anordenbaren Trägerteil für eine Vielzahl von sprühwasserreduzierenden Einzelelementen.

Es ist bekannt, daß die üblicherweise verwendeten Kotflügel oder Spritz lappen nur geringe Wirkung gegen die Bildung von Sprühnebel haben, welcher auf nassen Fahrbahnen durch die Fahrzeugreifen erzeugt, von der turbulenten, aerodynamischen Strömung rund um die Fahrzeugkarosserie erfaßt und mitgerissen wird und nachfahrende oder vorbeifahrende Fahrer anderer Fahrzeuge in gefährlicher Weise behindert.

Neben der Verwendung lappenförmiger Schmutzfänger aus Gummi, Kunststoff oder ähnlichem Material, die an den rückwärtigen Innenseiten der Kotflügel von Fahrzeugen befestigt sind und in Form geschlossener oder mit Öffnungen versehener Platten ausgebildet sind, ist es auch be reits bekannt, im Inneren von Kotflügeln ein der Kotflügelform angepaßtes Blech mit einer Vielzahl von Löchern vorzusehen. Eine ausreichende Ver ringerung von Sprühwasserbildung wird jedoch durch keine dieser Maß nahmen erreicht.

Es ist ferner bekannt, über das hintere untere Ende eines Kotflügels vor stehende plattenartige Schmutzfänger aus Kunststoff zu verwenden, deren zum Fahrzeugreifen hin gerichtete Oberfläche mit einer Vielzahl von sich in Wirrlage befindlichen Kunststoffborsten besetzt ist, so daß sich eine insgesamt wirrbürstenartige Oberfläche ergibt. Ungünstig bei dieser An ordnung ist vor allem, daß sich in dieser Bürstenstruktur Schmutz, Schneematsch und dergleichen festsetzen und somit ein vollständiges Verstopfen der Bürstenstruktur erfolgen kann. Ein entsprechender Effekt kann sich auch bei starkem Regen nach erfolgter Auffüllung der Bürsten struktur mit Wasser einstellen. In all diesen Fällen verliert die Bürsten struktur die Fähigkeit der Bildung von Sprühnebel entgegenzuwirken.

Aus der DE-PS 31 02 805 ist eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art bekannt. Durch diese bekannte Vorrichtung wird zwar die Aufprall energie von vom Reifen hochgeschleuderten Wassertröpfchen auf den Kot flügel verringert und einer Bildung von Sprühwasser entgegengewirkt, aber es wird keine, auch bei starkem Wasseranfall ausreichende Sprüh wasserreduzierung erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, bei der eine störende die Sprühwasserbildung auch bei starkem Wasseranfall in besonders hohem Maße ausgeschaltet werden kann, d. h. eine besonders hohe Abscheiderate erzielbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die sprühwasserreduzierenden Einzelelemente faden-, band- und/oder stabartig ausgebildet sind und eine flexible, ein- oder mehrlagi ge Schicht bilden, die mit Abstand zum flächigen Trägerteil angeordnet ist.

Aufgrund der durch die Einzelelemente gebildeten, im Regelfall mehrlagi gen Wirkschicht werden die auftreffenden Wasserteilchen äußerst wirk sam abgebremst und zur Rückseite der wasserdurchlässigen Schicht ge leitet. Von der Rückseite der Wirkschicht bzw. von der der Wirkschicht benachbarten Trägerfläche kann das Wasser ungehindert nach unten ab fließen.

Die hohe Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Sprühschutzsystems ist eine Folge davon, daß die in mehreren unmittelbar aneinandergrenzenden Lagen angeordneten Einzelelemente, die bevorzugt quer zur Längserstrec kung der Trägerfläche verlaufen, einen optimalen Wasserabsorber bilden, der in der Lage ist, auch mit sehr hoher Geschwindigkeit auftreffende Wassertröpfchen durch Mehrfachumlenkung innerhalb der Wirkschicht abzubremsen und Rückpralleffekte zu vermeiden, so daß weitestgehend das gesamte auf die Wirkschicht auftreffende, vom jeweiligen Fahrzeu greifen abgeschleuderte Wasser aufgefangen und zur Rückseite der Wirk schicht geleitet und von dort nach unten abgeführt wird.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un teransprüchen angegeben und werden auch bei der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeich nung erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Prinzipdarstellung eines Kotflügels mit ei ner Vorrichtung zur Beseitigung von Sprühwasserbildung,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht eines Kotflügels mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Sprühschutzsystem, und die

Fig. 3 bis 6 schematische Querschnittsdarstellungen verschiedener Aus führungsvarianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Kotflügel 5, in dessen rückseitigem Bereich eine nach unten über den Kotflügel überstehende Sprühschutzvorrichtung 12 angeordnet ist.

Die Sprühschutzvorrichtung 12, die ein flächiges Gebilde darstellt, kann eben oder gekrümmt ausgeführt oder ganz oder teilweise der Innenfläche eines Kotflügels formmäßig angepaßt sein. Außerdem ist es möglich, nach der Erfindung ausgebildete Sprühschutzvorrichtungen auch im Seitenbe reich der jeweiligen Reifen anzuordnen.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt senkrecht zur Oberfläche eines Kotflügels 5, der mit einer Sprühschutzvorrichtung nach der Erfindung ausgestattet ist. Diese Vorrichtung umfaßt eine flächiges Trägerteil 1 für eine mehrlagige Wirkschicht 2 aus einer Vielzahl von faden-, band- und/oder stabartig ausgebildeten Einzelelementen 2, die sich in Querrichtung erstrecken und in randseitigen Fixierungen 4 des Trägerteils 1 befestigt sind. Über die Breite des Trägerteils 1, vorzugsweise gleichmäßig verteilt, sind senkrecht zu den Einzelelementen 2 verlaufende Stützrippen 6 am Trägerteil 1 vor gesehen, so daß zwischen der Schicht 3, dem Trägerteil 1 und diesen Stützrippen 6 offene Kammern 13 ausgebildet werden, über die das sich hinter der Schicht 3 sammelnde Wasser nach unten abgeführt werden kann.

Das flächige Trägerteil 1 besteht bevorzugt aus einer extrudierten Kunst stoffplatte, die zumindest randseitig mit Fixierungsorganen 4 versehen ist, die es ermöglichen, die Vielzahl von Einzelelementen 2, welche die Wirk schicht 3 bilden, endseitig dauerhaft zu halten und dabei sicherzustellen, daß die Einzelelemente 2 stets zumindest leicht gespannt sind.

Diese Einzelelemente 2 bestehen bevorzugt aus Kunststoff-Vollmaterial, insbesondere aus Polyethylen, und sind faden- bzw. schnurartig ausgebil det. Sie verlaufen im wesentlichen zueinander parallel oder in sehr spitzen Winkeln, wobei durch die Mehrlagigkeit der Wirkschicht 3 ein dreidimen sionales Gebilde erhalten wird, das eine gute Wasserdurchlässigkeit ge währleistet, jedoch gleichzeitig eine optimale Abbremsung der zum Teil mit sehr hoher Geschwindigkeit auftreffenden Wasserteilchen sicherstellt, da diese Teilchen die Schicht 3 niemals auf geradem Wege durchdringen können, sondern auf ihrem Weg zur Rückseite der Schicht 3 mehrfach ab gelenkt werden, und zwar an den elastischen Einzelelementen 2, die im Regelfall eine zumindest im wesentlichen runde Querschnittsfläche besit zen und damit zu Sprühnebelbildung führende Rückpralleffekte bestmög lich ausschalten.

Anstelle von Einzelelementen aus Kunststoff-Vollmaterial können auch aus Filamenten aufgebaute, verdrillte und/oder verzwirnte Einzelelemente Verwendung finden.

Der Abstand zwischen der Wirkschicht 3 und dem flächigen Trägerteil 1 beträgt bevorzugt etwa 10 mm, so daß zwischen der Schicht und dem Trä gerteil 1 flache Kammern 13 entstehen, über die das durch die Schicht hindurchgetretene Wasser problemfrei nach unten abgeleitet werden kann.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Wirkschicht 3 bevorzugt aus drei bis vier Lagen von Einzelelementen 2 aufgebaut wird, um die angestrebte hohe Wirksamkeit zu erzielen, aber diese Ausführungsvariante stellt keine Beschränkung dar, da in Abhängigkeit von den gewählten Einzelelemen ten durchaus auch mehr Lagen denkbar sind.

Die schematische Schnittansicht nach Fig. 3 zeigt das flächige Trägerteil 1 mit Randleisten 11, an denen die Enden der die Wirkschicht 3 bildenden Einzelelemente 2 fixiert sind. Diese Fixierung erfolgt gemäß einer bevor zugten Ausführungsform durch Verschmelzen der Enden der aus Kunst stoffmaterial bestehenden Einzelelemente 2 mit den ebenfalls aus einem geeigneten Kunststoffmaterial bestehenden Randleisten 11. Dabei können auch die aneinanderliegenden Enden der Einzelelemente 2 direkt mitein ander verschmolzen werden, so daß eine besonders stabile, integrale Ver bindung geschaffen wird.

In gleicher Weise wie die Randleisten 11 beim Extrudiervorgang des Trä gerteils 1 unmittelbar an das Trägerteil 1 angeformt werden, geschieht dies auch für mehrere gegenseitig beabstandete Stützrippen 6 für die Wirkschicht 3. Diese Stützrippen 6 besitzen eine im Vergleich zu den randseitigen Leisten 11 um die Stärke der Wirkschicht 3 verringerte Höhe, und es werden demgemäß zwischen Trägerteil 1, Randleisten 11, Wirk schicht 3 und Stützrippen 6 mehrere Flachkammern 13 ausgebildet, über die das durch die Wirkschicht 3 dringende Wasser frei nach unten abge führt werden kann.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Rippen 6 reine Abstütz funktion, aber es kann gemäß einer möglichen Ausführungsvariante auch vorgesehen sein, die Wirkschicht 3 bzw. deren Einzelelemente 2 mit den Stützrippen 6 zu verbinden.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der das Trägerteil 1 nicht als im wesentlichen ebene Fläche, sondern vielmehr als Fläche mit in Querrich tung abwechselnden Erhöhungen und Vertiefungen ausgebildet ist, so daß sich in der Längserstreckung der Trägerfläche 1 nebeneinanderlie gende Rinnen ergeben, deren zur Wirkschicht 3 hin gerichteten Verfor mungsbereiche 8 die Funktion von Stützrippen erfüllen. Im in Fig. 4 ge zeigten Ausführungsbeispiel setzt sich das wiederum bevorzugt extrudierte Trägerteil 1 aus im wesentlichen ebenen Teilflächen zusammen, die die nebeneinanderliegenden Erhöhungen und Vertiefungen bilden.

Die Ausführungsvariante nach Fig. 5 unterscheidet sich von der Ausfüh rungsform nach Fig. 4 im wesentlichen dadurch, daß das flächige Träger teil 1 gleichförmig gewellt ausgebildet ist und die Wellentäler zusammen mit der Wirkschicht 3 die hinter der Wirkschicht 3 gelegenen Wasserab führkammern bilden, während die jeweils einen Wellenberg bildenden Verformungsbereiche 8 die Funktion von Stützrippen übernehmen.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Erindung, bei der zum einen in das im wesentlichen ebene bzw. in der Längserstreckung gekrümmte Träger teil 1 zur Erzielung einer Stützrippenfunktion in Längsrichtung des Trä gerteils verlaufende Kerbverformungen 8 eingebracht sind und zum ande ren die randseitigen Bereiche als Paßaufnahmen 10 ausgebildet sind. Die se Paßaufnahmen 10 dienen zur kraft- und/oder formschlüssigen Auf nahme von Klemm- oder Halteleisten 9, an denen die Enden der Einzele lemente 2 entsprechend den bereits beschriebenen Möglichkeiten befestigt sind.

Diese Art der Verbindung der Wirkschicht 3 mit dem flächigen Trägerteil 1 läßt es zu, die Wirkschicht 3 mit den Klemm- oder Randleisten 9 separat herzustellen und als Einheit mit dem flächigen Trägerteil 1 zu kuppeln, was beispielsweise auch über eine Art Schiebeführung geschehen kann.

Praktische Erprobungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben ge zeigt, daß die erzielbare Abscheiderate bezüglich des auftreffenden Sprühwassers deutlich und markant oberhalb der von bestehenden Prüf vorschriften geforderten Werte liegt und durch Wahl der Anzahl, der Quer schnittsform, der Orientierung und der Schichtenzahl optimiert werden kann.

Bezugszeichenliste

1

flächiges Trägerteil

2

Einzelelement

3

Schicht

4

endseitige Fixierung

5

Kotflügel

6

Stützrippen

7

Ansätze

8

Verformungsbereiche

9

Klemmleiste

10

Paßaufnahme

11

Randleisten

12

Sprühschutz

13

Kammern

Claims

1. Vorrichtung zur Beseitigung störender Sprühwasserbildung durch Fahrzeugreifen mit einem flächigen, mit vorgebbarem Abstand zum Reifen anordenbaren Trägerteil für eine Vielzahl von sprühwasserre duzierenden Einzelelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die sprühwasserreduzierenden Einzelelemente (2) faden-, band- und/oder stabartig ausgebildet sind und eine flexible, ein- oder mehrlagige Schicht (3) bilden, die mit Abstand zum flächigen Trä gerteil (1) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (3) zumindest im wesentlichen parallel zum flächi gen Trägerteil (1) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) zumindest im wesentlichen quer zur Längserstreckung des Trägerteils (1) verlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) zumindest im wesentlichen parallel zur Längserstreckung des Trägerteils (1) verlaufen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) in den aufeinanderfolgenden schichtbil denden Lagen der mehrlagigen Schicht (3) zueinander versetzt und/oder zumindest teilweise sich spitzwinkelig kreuzend angeord net sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) über ihre Länge leicht gewellt ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) aus Kunststoff, insbesondere aus Poly äthylen bestehen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) aus Vollmaterial und/oder aus verdrillten und/oder verzwirnten Filamenten bestehen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) endseitig am Trägerteil (1) fixiert sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) zwischen ihren endseitigen Fixierungen (4) bezüglich des Trägerteils (1) an wenigstens einer Stelle punktuell oder kleinflächig abgestützt sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flächige und insbesondere aus Kunststoffmaterial beste hende Trägerteil (1) zumindest auf einem Teil seiner Längserstrec kung der Kotflügelkontur angepaßt ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (1) aus einer extrudierten Kunststoffplatte mit mehreren in ihrer Längserstreckung verlaufenden und vorzugsweise etwa gleich beabstandeten Stützrippen (6) besteht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrippen (6) aus mit der Trägerfläche (1) integralen An sätzen (7) und/oder aus Verformungsbereichen (8) der Trägerfläche (1) bestehen.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der aus Einzelelementen (2) bestehenden mehrlagigen Schicht (3) und dem flächigen Trägerteil (1) im Bereich von 5 mm bis 15 mm gelegen ist und vorzugsweise etwa 10 mm be trägt.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) endseitig in einer Klemmleiste (9) fixiert, insbesondere verklebt und/oder verschweißt sind, und daß die Klemmleisten (9) in randseitigen Paßaufnahmen (10) des Trägerteils (1) gehaltert sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (2) endseitig direkt mit Randleisten (11) des Trägerteils (1) und vorzugsweise miteinander verbunden, insbeson dere verschweißt oder verschmolzen sind.