DE3922715C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spritzwasserschutz der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bewegen sich Kraftfahrzeuge auf regennasser Fahrbahn, so wird von den zumeist mit tiefem Profil versehenen Reifen Wasser, das bei Fahrbahnkontakt in die Profile eindringt, mitgerissen und nach feiner Zerstäubung als Sprühnebel vom Fahrtwind mitgerissen. Für nachfolgende und insbesondere überholende Fahrzeuge stellt dies eine erhebliche Sichtge­ fährdung dar, die eine häufige Unfallursache bildet. Insbe­ sondere beim Betrieb von Lastkraftwagen auf Autobahnen liegt ein erhebliches Problem vor.

Das Hauptproblem besteht weniger in dem von den Reifen direkt nach hinten weggeschleuderten Wasser, als in dem Wasseranteil, der gegen die Innenseite des Kotflügels ge­ schleudert und dort bei mehrfacher Reflexion zwischen Rei­ fen und Kotflügel fein zersprüht und dann als feiner Nebel vom Fahrtwind weggerissen wird.

Einen Spritzwasserschutz der eingangs genannten Art zeigt die EP 01 50 588 A1 in unterschiedlichen Ausführungen gemäß den Fig. 6 bis 10. Bei diesen Konstruktionen führen nur je­ weils schmale Eintrittsschlitze zu den Kanälen. Zwischen den Eintrittsschlitzen liegen aber breite Flächen, die den größten Teil des Spritzwasser zurückreflektieren. Bei der Konstruktion der Fig. 7 soll dieser nachteilige Effekt da­ durch verringert werden, daß die elastisch ausgebildete Konstruktion als Rückschlagventil sich bei auftreffendem Spritzwasser öffnet und sodann wieder schließt. Eine solche Konstruktion scheint aber zum heutigen Stand der Kunststofftechnik nicht realisierbar. Die Wirkungsweise dieser bekannten Konstruktionen bleibt daher äußerst unbefriedigend. Es wird immer noch zu viel Spritzwasser zwischen Rad und Kotflügel hin- und hergeschleudert und erzeugt Sprühnebel.

Aus der DE 24 29 467 A1 ist es bekannt, die Stege schräg zur Fahrtrichtung anzuordnen und eine entlang der Außen­ kante verlaufende Außenrippe vorzusehen, während die Innen­ seite des Kotflügels offen ist.

Die US 36 32 137 zeigt ebenfalls nach oben offene Rinnen zum Zweck des Auffangens von Spritzwasser mit entsprechen­ der Wasserableitung.

Alle bekannt gewordenen Konstruktionen aus dem Stand der Technik können das Reflektieren von Spritzwasser am Kotflü­ gel nur unzureichend verhindern, so daß derart ausgerüstete Kraftfahrzeuge noch immer bei Regen einen starken Sprüh­ nebel erzeugen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Spritzwasserschutz der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß er weniger Spritzwasser reflektiert, die­ ses also besser aufnimmt und möglichst restlos in den Rin­ nen abführt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Anspruches 1 gelöst.

Diese Konstruktion zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß die auf den Kotflügel auftreffenden Spritzstrahlen keine Flächen vorfinden, an denen sie reflektiert werden. Sie treffen vielmehr auf derart ausgebildete trichterför­ mige Wassereintrittsöffnungen, daß sie ohne Rückreflexion nahezu restlos in die Kanäle zwischen den Stegen und von diesen in die Rinnen gelangen. Diese sind wiederum so aus­ gebildet, daß in die Rinnen gelangende Spritzstrahlen aus diesen nicht wieder herausreflektieren können. Daher ist der Anteil vom Kotflügel rückreflektierten Spritzwassers äußerst gering. Das Spritzwasser wird fast restlos in den Rinnen gesammelt und mit diesen seitlich aus dem Radbereich herausgeleitet. Der Sprühnebel zwischen Rad und Kotflügel und daher die hinter fahrenden Kraftfahrzeugen erzeugte Sprühschleppe wird auf diese Weise sehr viel besser verrin­ gert, als dies nach dem Stand der Technik möglich war.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Die Fahrzeuginnenseite des Kotflügels ist zum Ablassen des Wassers besser geeignet als die Fahrzeugaußenseite, weil auf der Fahrzeuginnenseite unter dem stark zerklüfteten Wa­ genboden aus aerodynamischen Gründen stets ein Überdruck herrscht und ferner hier niedrige Luftströmungsgeschwindig­ keiten vorliegen. Das Wasser kann hier aus den Rinnen weit­ gehend ungestört abtropfen.

Weiterhin vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen. Auf der fahrzeugäußeren Seite des Kotflügels weist die schnell vorbeiströmende Luft (Fahrtwind) einen Unterdruck auf, der danach trachtet, das Wasser hier aus den Rinnen herauszusaugen. Dies würde zu einer unerwünsch­ ten Verwirbelung führen. Daher sind die Kanäle hier abzu­ decken, um diesen Effekt zu vermeiden.

Weiterhin sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 4 vorgesehen. Auf diese Weise wird das rasche Ablaufen des Wassers in den Rinnen begünstigt.

Weiterhin vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 5 vorgesehen. Von dem Rad wird das Wasser stets im wesentli­ chen tangential, also im wesentlichen in Fahrtrichtung, weggeschleudert. Treffen diese Strahlen auf querstehende Teile der Rippen oder der Rinnen, so könnten sie im ungün­ stigen Winkel zurückgeworfen werden. Bei schrägstehenden Rinnen und Rippen erfolgt aber eine schräge Reflexion in die Kanäle und in die Rinnen hinein.

Schließlich sind vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 6 vorgesehen. Elastisches Material wirkt aufpralldämpfend auf das auftreffende Spritzwasser, so daß dieses schneller in den Rinnen zur Ruhe kommt. Außerdem werden durch die ela­ stische Nachgiebigkeit Beschädigungen durch aufgewirbelte Steine und dergleichen verringert. Es besteht ferner ein selbstreinigender Effekt bei Schlammablagerungen in den Kanälen.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und sche­ matisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen vergrößerten Schnitt durch einen Kanal mit zwei Rinnen eines Spritzwasserschutzes,

Fig. 2 einen Schnitt nach 2-2 in Fig. 3 quer zur Rad­ achse durch einen mit dem Spritzwasserschutz der Fig. 1 ausgerüsteten Kotflügel,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht von innen gegen einen Kotflügel mit schräg angeordneten Kanälen.

In den Fig. 2 und 3 ist ein Hinterachsrad eines LKW dar­ gestellt mit Reifen 1, Felge 2 und Achse 3. Das Rad steht auf der Fahrbahn 4 und bewegt sich gemäß Fig. 2 nach links in Fahrtrichtung (Pfeil F), hat also die mit den Pfeilen 6 und 7 angedeutete Drehrichtung.

Auf der regennassen Fahrbahn wird Wasser von der Reifen­ oberfläche aufgenommen, insbesondere in deren Profilierung, und vom Reifen in Richtung der Pfeile 8 im wesentlichen tangential fortgeschleudert. Dieses Wasser trifft auf den Kotflügel 9 üblicher Grundform und Anordnung und wird von dessen Innenseite zum Reifen hin rückreflektiert und nach mehrfacher Reflexion zwischen Reifen und Kotflügel als fein zerstäubter Nebel vom Fahrtwind mitgerissen.

Um dies zu verhindern, sieht die Erfindung auf der Radin­ nenseite Rinnen 10 vor, die im vergrößerten Schnitt der Fig. 1 in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt sind. Am Kotflügel 9 sind nach innen, also zum Rad hin wei­ sende Stege 12 befestigt, an deren freien Enden die Rinnen 10 ausgebildet sind. Die Rinnen sind im dargestellten be­ vorzugten Ausführungsbeispiel jeweils aus den unteren End­ stücken der Stege 12 und drei abgekanteten Flächenstücken 13, 14, 15 gebildet, wobei an der Ecke zwischen den Wand­ stücken 14 und 15 die Rinne 10 ihren breitesten Querschnitt hat, der Eintrittsspalt in den zwischen zwei Stegen 12 ge­ bildeten Kanal 16 also seine engste Stelle aufweist. Unter­ halb dieser engsten Stelle sind die begrenzenden Wandstücke 14 und 13 der benachbarten Rinnen nach unten, also in Rich­ tung der eintreffenden Spritzwasserstrahlen 8, trichterför­ mig sich im Querschnitt erweiternd, also mit sich ver­ größerndem Abstand, ausgebildet.

In der Fig. 1 sind Spritzwasserstrahlen 8 dargestellt, die im wesentlichen parallel unter dem angegebenen Winkel auf­ treffen. Ein Teil dieser Strahlen tritt direkt in den Kanal 16 ein und wird am Kotflügel 9 sowie am Steg 12 reflek­ tiert, um in die Rinne 10 zu gelangen und sich dort niederzu­ schlagen und abzufließen. Ein Teil der Spritzwasserstrahlen 8 trifft gegen das Flächenstück 14 der Rinne 10 und wird von diesem, wie in der Zeichnung angedeutet, reflektiert. Diese schräg zur Richtung der auftreffenden Spritzwasser­ strahlen 8 reflektierten Sekundärstrahlen werden aber, wie in der Figur angedeutet, von den unmittelbar in den Kanal 16 eintretenden Spritzwasserstrahlen mitgerissen und nehmen dann im wesentlichen denselben Verlauf wie die Spritzwas­ serstrahlen, die unmittelbar in den Kanal 16 eintreten. Im wesentlichen landen also alle auftreffenden Spritzwasser­ strahlen schließlich in der Rinne 10, schlagen sich dort nieder und fließen ab.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind über die Länge des Kot­ flügels eine größere Zahl solcher Rinnen 10 vorgesehen, die, wie die Fig. 2 zeigt, im vorderen Teil des Kotflügels mit nach hinten liegenden Rinnen und etwa auf dem letzten Drittel des Kotflügels mit nach vorn liegenden Rinnen ange­ ordnet sind, um jeweils die Spritzstrahlen 8 (siehe Fig. 2) im günstigsten Winkel in den Kanal 16 (siehe Fig. 1) ein­ treten zu lassen.

Die Kanäle 16 sind, wie Fig. 3 zeigt, im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung angeordnet. Zur Fahrzeuginnenseite des Kotflügels hin sind die Rinnen 10 offen, so daß dort, wie in Fig. 3 die Pfeile anzeigen, das Wasser aus den Rinnen austreten und nach unten tropfen kann. Auf der Innenseite des Rades unter dem Wagenboden herrscht Überdruck und ge­ ringe Luftgeschwindigkeit. Die Wassertropfen können hier ohne starke Verwirbelung bis auf den Boden fallen.

Auf der Außenseite des Kotflügels, also in Fig. 3 auf der linken Seite, herrscht durch den mit hoher Geschwindigkeit vorbeiziehenden Fahrtwind Unterdruck, der das Wasser hier aus den Rinnen 10 heraussaugen und wieder verwirbeln würde.

Zu diesem Zweck sind hier die Rinnen 10 und die Kanäle 16 seitlich mit einem umgebogenen Rand 17 des Kotflügels abge­ deckt, der an seiner unteren Kante zu einer Randrinne 18 umgebogen ist, die hier noch anlangendes Wasser auffängt und zu den Kotflügelenden ableitet.

Wie Fig. 3 zeigt, sind in der dargestellten Ausführungsform die Rinnen 10 im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung ange­ ordnet. Sie sind allerdings, wie hier dargestellt, mit leichtem Gefälle angeordnet derart, daß sie zur Fahrzeugin­ nenseite des Kotflügels leicht abfallend verlaufen und das in den Rinnen gesammelte Wasser unter Gefälle nach innen zum Ablauf bringen.

Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Spritz­ schutzes in Ansicht von innen auf den Kotflügel 9′ mit Rin­ nen 10′ und Randrinne 18′. Die Ausbildung insbesondere der Rinnen 10′ entspricht der der zuvor beschriebenen Ausführungsform. Jedoch sind die Rinnen 10′ bzw. Kanäle hier unter einem Winkel α gegenüber der quer zur Fahrtrich­ tung (Pfeil F) liegenden Querrichtung angeordnet. Sie ver­ laufen also von der in der Fig. 4 links gelegenen Außen­ seite des Kotflügels schräg nach vorn zur Innenseite des Kotflügels.

Es sind zwei Spritzstrahlen 8 eingezeichnet, die auf Rinnen 10′ treffen. Aufgrund der Schräganordnung der Rinnen werden die Strahlen schräg reflektiert. Dadurch gelangen sie im günstigeren Winkel in die Kanäle zwischen den Rinnen bzw. in die Rinnen hinein und werden selbst dann, wenn sie bei ungünstigem Auftreffen zurückreflektiert werden, nicht zum Rad zurückreflektiert, sondern seitlich vom Rad weg zum Fahrzeuginneren hin in den luftberuhigten Bereich. Auf diese Weise läßt sich der Wirkungsgrad der Konstruktion noch erheblich verbessern. Für den Winkel α hat sich ein Winkel von etwa 30° in Versuchen bewährt.

Die Stege 12 und Rinnen 10 bzw. 10′ bestehen vorzugsweise aus elastischem Material. Dies hat den Vorteil, daß auf­ treffende Spritzstrahlen weniger hart reflektiert, also leichter beruhigt werden. Ferner besteht der Vorteil einer geringeren Beschädigungsgefahr durch Steinschlag und der Vorteil eines Selbstreinigungseffektes bei Schlammver­ schmutzung. Auch der Kotflügel 9 kann aus elastischem Mate­ rial bestehen, bzw. kann der Spritzwasserschutz als Ein­ satzteil mit einer Platte 9 vorgefertigt in einen Kotflügel eingesetzt und dort befestigt werden.

Die Querschnittsform der Rinnen 10, die in Fig. 1 darge­ stellt ist, hat sich als hervorragend geeignet herausge­ stellt, um möglichst viel Wasser in den Rinnen 10 zu sam­ meln. Diese Form kann variiert werden, beispielsweise durch Verrundung der Ecken. Der Winkel, in dem die Stege 12 am Kotflügel 9 befestigt sind, kann ebenfalls variiert werden und sollte an unterschiedlichen Stellen des Kotflügels (s. Fig. 2) stets so gewählt werden, daß die Stege und Rin­ nen in einem günstigen Winkel zu den auftreffenden Spritzstrahlen 8 stehen, etwa so, wie in Fig. 1 dar­ gestellt.

Claims (6)

1. Spritzwasserschutz zur Verwendung bei einem Kotflügel, bei dem zum Rad hin weisende, sich im wesentlichen quer zur Fahrtrichtung erstreckende parallele Stege zum Rad hin offene Kanäle bilden, in denen das nieder­ geschlagene Spritzwasser seitlich abläuft, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an den dem Rad zugewandten Enden der Stege (12) Rinnen (10, 10′) zum Auffangen und Ableiten des Spritzwassers ausgebildet sind, deren Öffnung, durch die das Spritzwasser in sie gelangt, nach oben gerichtet sind, und daß die Rinnen (10, 10′) in ihrem Querschnitt derart ausgebildet sind, daß sie von ihrer breitesten Stelle zu ihrer Öffnung hin sich verengen und daß der Abstand zwischen zwei Rinnen sich von ei­ ner engsten Stelle zum Rad hin vergrößert, wodurch zwischen zwei benachbarten Rinnen eine im Querschnitt trichterförmige Wassereintrittsöffnung gebildet wird.

2. Spritzwasserschutz nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kanäle (16) zur Fahrzeuginnenseite hin offen sind.

3. Spritzwasserschutz nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (16) zur Fahrzeugaußenseite hin abgedeckt sind.

4. Spritzwasserschutz nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen (10, 10′) von der Außenseite des Kotflügels (9, 9′) nach innen mit Gefälle ablaufend angeordnet sind.

5. Spritzwasserschutz nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (16) unter einem Winkel (α) derart angeordnet sind, daß sie von der Außenseite des Kotflügels (9′) schräg in Fahrtrichtung (F) nach vorn zur Kotflügelinnenseite verlaufen.

6. Spritzwasserschutz nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzwasser­ schutzanordnung (9, 9′, 10, 10′, 12) aus elastischem Material besteht.