DE4035854A1 - Vorrichtung zum fangen und ableiten des von einem fahrzeugrad hochgeschleuderten spritzwassers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fangen und Ableiten des von einem Fahrzeugrad hochgeschleuderten Spritz­ wassers der im Oberbegriff des Hauptanspruches angegebenen Art.

Eine derartige Vorrichtung ist der DE-OS 39 22 715 bereits als bekannt zu entnehmen, wobei alle Fangrinnen der Vorrichtung in Breitenrichtung des Radlaufes und somit quer zur Fahrtrichtung verlaufen. Da die Fangrinnen in ihrer Längsrichtung ein Gefälle aufweisen, rinnt das gefangene Spritzwasser in diesen zur In­ nenseite des Radlaufs, wo es von einer an die Innenseite des Kotflügels angeformten Randrinne aufgenommen und zur Fahrbahn abgeleitet wird.

Damit das zwischen benachbarten Fangrinnen hindurchgeschleu­ derte Spritzwasser in die Fangrinnen gelangen kann, muß es na­ hezu ausschließlich durch Reflexion an einer Aufprallwand in die Fangrinnenöffnung hineingeschleudert werden. Da die an der Aufprallwand auftreffenden Spritzwassertropfen durch ihren Aufprall an der Aufprallwand in kleinere Spritzwassertropfen zerlegt werden, erfolgt die Reflexion eines nicht unerheblichen Teils dieser Spritzwassertropfen in den zwischen den benach­ barten Fangrinnen liegenden Fangschacht, wodurch der Wirkungs­ grad der bekannten Vorrichtung erheblich beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Fangen und Ableiten des von ei­ nem Fahrzeugrad hochgeschleuderten Spritzwassers dahingehend weiterzuentwickeln, daß der Wirkungsgrad beim Fangen des Spritzwassers deutlich verbessert werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung der Aufprallwände als Leitschaufeln trifft ein überwiegender Teil der den Fangschacht passierenden Spritzwassertropfen unter einem flachen Winkel auf die zugeordnete Leitschaufel auf, wodurch die Umkehr ihrer Be­ wegungsrichtung durch Entlanggleiten der Spritzwassertropfen an der Leitschaufel erfolgen kann.

Ein besonders problemloser Übergang zwischen der Leitschaufel und der zugeordneten Fangrinne ergibt sich, wenn eine Randseite der Leitschaufel flächenbündig in eine seitliche Begrenzungs­ wand der Fangrinne übergeht. Zudem kann die Fangrinne hierbei über die Leitschaufel befestigt werden.

Um eine kostengünstige Fertigung der Vorrichtung zu ermögli­ chen, kann die Fangrinne einteilig an die Leitschaufel ange­ formt sein.

Erfolgt die einteilige Fertigung mittels eines Strangpreßver­ fahrens, so ist ferner die einteilige Fertigung der gesamten Aggregation aus Leitschaufeln und Fangrinnen denkbar, wobei die Leitschaufeln auch im Interesse eines günstigen Materialver­ brauchs einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen können.

Damit auch bei hohen Wurfgeschwindigkeiten des Spritzwassers keine Spritzwassertropfen aus den Fangrinnen herausgespült werden können, weisen die Fangrinnen vorzugsweise einen V-förmigen Querschnitt auf, wobei deren frei auskragende Begren­ zungswand mit einem Umlenkrand versehen ist, durch den an die­ ser Begrenzungswand hochgespültes Spritzwasser erneut in den Keilquerschnitt der Fangrinne umgelenkt wird. Vorteilhaft ist dieser Umlenkrand hakenförmig gekrümmt und einteilig an die Begrenzungswand der Fangrinne angeformt.

Um eine besonders günstige Bauhöhe der Vorrichtung oberhalb des Rades zu ermöglichen, erstrecken sich die Fangrinnen parallel zur Mittellängsachse des Basisfahrzeugs, wobei sie über ihre Länge gesehen im wesentlichen konzentrisch zum Abrollumfang des Rades gekrümmt sind. Hierbei stellt die Krümmung ein ausrei­ chendes Gefälle der Fangrinnen für eine schnelle Wasserabfuhr sicher.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung an ihrem unteren Ende bzw. an ihren unteren Enden mit einem Wasserkasten versehen, aus dem das Spritzwasser seitlich der Fahrspur zur Fahrbahn abfließen kann.

Um das Absorptionsvermögen der Vorrichtung im Bereich des größten Spritzwasseraufkommens hinter dem Rad zu verbessern, können mehrere oder alle Umlenkschaufeln von einer oder mehre­ ren Überlauföffnungen zu einem dahinterliegenden Ablaufkanal durchsetzt sein. Durch diese Überlauföffnungen tritt ein Teil des in die Leitschaufeln geschleuderten Spritzwassers direkt in den Ablaufkanal über. Allerdings muß die Umlenkfunktion der Umlenkschaufeln erhalten bleiben, weshalb die Überlauföffnungen vorzugsweise als schmale Schlitze ausgebildet sein sollten.

Vorteilhaft wird der Ablaufkanal von einem U-förmigen Schalen­ körper mit flachem Rechteckquerschnitt gebildet, in dessen un­ teren Endbereich ebenfalls ein Wasserkasten mit seitlicher Auslauföffnung integriert ist.

Auch können die Vorrichtung und der Schalenkörper zweckmäßig zu einer Baueinheit miteinander verbunden sein, wodurch bei der Montage im Radlauf nur ein Anbauteil angebracht werden muß.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Fangen und Ableiten des von einem Fahrzeugrad hochge­ schleuderten Spritzwassers in ihrer Einbaulage,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Einzelheit des Vertikalschnitts nach Fig. 2 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung schräg von hinten.

In Fig. 1 ist ein Kotflügel 1 eines nicht näher dargestellten Kraftwagens im Bereich eines Radlaufes 2 sichtbar, wobei das im Radlauf 2 angeordnete Fahrzeugrad 3 auf einer Fahrbahn 4 ab­ rollt, auf der sich Regenwasser 5 angesammelt hat. Hinter der Aufstandsfläche des Rades 3 wird das von der Lauffläche des­ selben aufgenommene Regenwasser 5 als Spritzwasser von der Lauffläche hochgeschleudert, wie durch gerade Wurflinien ange­ deutet ist.

Um zu verhindern, daß die abgeschleuderten Spritzwassertropfen beim Auftreffen auf die dem Abrollumfang des Rades 3 gegen­ überliegende Umfangswand zerplatzen und anschließend verwirbelt werden, wodurch es zu unerwünschter Sprühnebelbildung käme, ist auf der Umfangswand des Kotflügels 1 eine Vorrichtung 6 befe­ stigt, mit welcher das Spritzwasser gefangen und im Bereich einer ruhigen Unterströmung des Fahrzeugbodens zur Fahrbahn 4 abgeleitet werden kann. Diese sich über die gesamte Breite des Radlaufes 2 erstreckende Vorrichtung 6 weist im Gesamtquer­ schnitt eine flache Rechteckform auf und erstreckt sich im we­ sentlichen konzentrisch zum Abrollumfang des Rades 3 über die gesamte Umfangslänge des Radlaufes 2. Sie endet vor dem Rad 3 an der Unterkante des Kotflügels 1, während das hinter dem Rad 3 liegende Ende der Vorrichtung 6 gegenüber der Kotflügelun­ terkante nach unten übersteht.

Wie in Verbindung mit Fig. 2 erkennbar ist, umfaßt die Vor­ richtung 6 hier elf in Längsrichtung des Radlaufes 2 und somit parallel zur Mittellängsachse des Kraftwagens verlaufende Fangrinnen 7, die in einem Abstand voneinander nebeneinander her verlaufen. Alle Fangrinnen 7 weisen einen gleichen, über ihre Länge konstanten, V-förmigen Querschnitt auf, wobei die Keilschneide aller Fangrinnen 7 dem Abrollumfang des Rades 3 zugewandt ist.

Eine der beiden Begrenzungswände jeder Fangrinne 7 erstreckt sich im Querschnitt gesehen parallel zur Drehebene des Rades 3 und schließt mit der anderen Begrenzungswand einen Winkel von etwa 20° ein. Jede der Fangrinnen 7 wird von einer zugeordneten Leitschaufel 8 getragen, die einteilig an die zur Drehebene des Rades 3 parallele Begrenzungswand der Fangrinne 7 angeformt ist. Die dadurch flächenbündig an die seitliche Begrenzungswand der Fangrinne 7 anschließende Leitschaufel 8 ist im Querschnitt gesehen halbkreisförmig gewölbt, wobei ihr Krümmungsradius im wesentlichen der lichten Breite der Fangrinnenöffnung angepaßt ist. Somit ist die Fangrinnenöffnung über ihre gesamte Länge von der zugeordneten Leitschaufel 8 überdeckt, welche die frei auskragende Begrenzungswand der Fangrinne 7 in einem Abstand überwölbt. Dabei sind die Leitschaufeln 8 aller Fangrinnen 7 entlang beider Längsseiten miteinander verbunden, wodurch sie gemeinsam eine geschlossenflächige Bogenwand bilden. Diese Bo­ genwand ist hier am Außenumfang und auf beiden Schmalseiten von einem Innenkotflügel 9 U-förmigen Querschnitts aus einem schlagzähen Kunststoff eingefaßt und in diesem befestigt.

Alternativ wäre es jedoch ebenfalls denkbar, die Bogenwand un­ mittelbar auf der Umfangswand des Kotflügels 1 anzubringen.

Aufgrund der Aggregation der mit den Fangrinnen 7 versehenen Leitschaufeln 8 zu einer Bogenwand bilden die Begrenzungswände benachbarter Fangrinnen 7 gleichzeitig zwei Leitwände eines keilförmigen Fangschachtes 10.

Wie im Zusammenhang mit Fig. 3 zu erkennen ist, treffen die Spritzwassertropfen, deren Wurfbahnen durch eingezeichnete Li­ nien angedeutet sind, infolge der Leitwirkung des Fangschachtes 10 nahezu alle auf dem Viertelkreisbogen der Leitschaufeln 8 auf, welcher neben der Fangrinnenöffnung liegt. Dabei treffen die meisten Spritzwassertropfen unter einem deutlich spitzeren Winkel als 90° zur Tangente des Viertelkreisbogens im Treff­ punkt auf die Leitschaufel 8, wodurch sie entlang dem Umfang der Leitschaufel 8 in die Fangrinne 7 hineingespült werden und in dieser gefangen sind.

Damit möglichst keiner der in die Fangrinne 7 hineingespülten Wassertropfen wieder aus dieser herausgespült werden kann, weist die Randzone der frei auskragenden Begrenzungswand der Fangrinnen 7 einen Umlenkrand 11 auf, der schräg in den lichten Querschnitt der Fangrinne 7 hineinragt. Der Umlenkrand 11 wird dabei von einer randseitigen Verbreiterung der Begrenzungswand gebildet, die unter einem engen halbkreisförmigen Bogen um etwa 180° abgewinkelt ist. Durch diese Hakenform werden zum Umlenk­ rand 11 hochgespülte Wassertropfen unter erneuter Umkehrspülung in den Querschnitt der Fangrinne 7 zurückgespült.

Das gefangene Spritzwasser läuft in den über ihre Länge gebo­ genen Fangrinnen 7 von Turbulenzen im Radlauf weitgehend unbe­ einflußt zu den beiden Enden der Vorrichtung 6 hinunter, an denen jeweils ein nach unten geschlossener Wasserkasten 12 bzw. 13 angeordnet ist. Diese das Spritzwasser aufnehmenden Wasser­ kästen 12 bzw. 13 sind nur auf ihrer der Fahrzeugmitte zuge­ wandten Seitenwand von einer kreisförmigen Auslauföffnung 14 durchsetzt, durch die das in den Wasserkästen 12 bzw. 13 ange­ langte Spritzwasser seitlich der Fahrspur zur Fahrbahn 4 ab­ fließen kann. Jede Auslauföffnung 14 der Vorrichtung 6 kann zudem von einem Rohrstutzen 15 umschlossen sein, der sich un­ terhalb des Fahrzeugbodens in Richtung der Fahrzeugmitte er­ streckt.

Hinter dem Rad 3 ist der Spritzwasseranfall im unteren, steil abfallenden Längenbereich der Vorrichtung 6 besonders hoch. Um hier ein größeres Absorptionsvermögen der Vorrichtung 6 zu er­ reichen, ist jede zweite Leitschaufel 8 in diesem Längenbereich von einer Überlauföffnung 16 durchsetzt, die als schmaler Schlitz entlang der Mittellängsachse der Leitschaufel 8 ver­ läuft. Alle Überlauföffnungen 16 münden in einem gemeinsamen Ablaufkanal 17, der hinter dem durchsetzten Längenbereich der Leitschaufeln 8 angeordnet ist. Dabei wird der im Querschnitt rechteckige Ablaufkanal 17 auf drei Seiten von den Wänden eines Schalenkörpers 18 und auf der vierten Seite von den Leitschau­ feln 8 begrenzt. Der über seine Länge ebenfalls konzentrisch zum Abrollumfang des Rades 3 gekrümmte Schalenkörper 18 endet unten ebenfalls in einem Wasserkasten 19, der auf gleicher Höhe wie der Wasserkasten 12 unmittelbar hinter diesem angeordnet ist. Auch hinsichtlich des Wasserabflusses durch eine seitliche Auslauföffnung 14 mit Rohrstutzen 15 ist er dem Wasserkasten 12 entsprechend ausgeführt.

Am oberen Ende geht der Schalenkörper 18 unter keilförmiger Verjüngung in die Umfangswand des Innenkotflügels 9 über, wo­ durch er oberhalb des Rades 3 keinen Einbauraum beansprucht.

Aufgrund der Ergänzung der Vorrichtung 6 durch den Ablaufkanal 17 wird ein Teil des auf den Leitschaufeln 8 auftreffenden Spritzwassers durch die Überlauföffnungen 16 hindurchgeschleu­ dert und trifft auf der Umfangswand des Schalenkörpers 18 auf, wodurch es im Ablaufkanal 17 zum Wasserkasten 19 hinabrinnt und aus diesem auf die Fahrbahn 4 abfließt.

Zur leichteren Handhabung der Funktionseinheit, insbesondere bei der Montage im Radlauf 2, sind die Vorrichtung 6 und der Schalenkörper 18 zu einer Baueinheit miteinander verbunden. Die Anbringung der Baueinheit am Fahrzeug kann durch Befestigungs­ schrauben oder andere übliche lösbare Befestigungsmittel er­ folgen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Fangen und Ableiten des von einem Fahrzeug­ rad hochgeschleuderten Spritzwassers mit mehreren beabstandet nebeneinander her verlaufenden Fangrinnen, die einer Lauffläche des Rades gegenüberliegend am Radlauf des Fahrzeuges gehalten sind, und mit einer Überdeckung der Fangrinnenöffnungen durch jeweils eine zurückspringende Aufprallwand, an der ein Teil des auftreffenden Spritzwassers in die zugeordnete Fangrinne re­ flektiert wird, wobei die Fangrinnen in ihrer Längsrichtung ein Gefälle aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die den Fangrinnen (7) zugeordneten Aufprallwände jeweils im Querschnitt gesehen als bogenförmig gekrümmte Leitschaufeln (8) ausgebildet sind, durch die ein überwiegender Teil des auftreffenden Spritzwassers mittels Umkehrspülung in die Fang­ rinnenöffnung umgelenkt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (8) jeweils entlang ihrer die zugeordnete Fangrinne (7) überdeckenden Randseite unter flächenbündigem Anschluß mit einer seitlichen Begrenzungswand der Fangrinne (7) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitschaufel (8) mit der zugeordneten Fangrinne (7) einteilig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (8) einen etwa halbkreisförmigen Quer­ schnitt aufweisen und entlang ihren Längsseiten zu einer Bau­ einheit miteinander verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangrinnen (7) einen V-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei sich an die Randzone ihrer frei auskragenden Begren­ zungswand ein Umlenkrand (11) anschließt, der in den lichten Querschnitt der Fangrinne (7) hineinragt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkrand (11) hakenförmig gekrümmt und an die Rand­ zone der Begrenzungswand angeformt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich alle Fangrinnen (7) parallel zur Mittellängsachse des Radlaufes (2) erstrecken und dabei über ihre Länge gesehen etwa konzentrisch zum Abrollumfang des Rades (3) gekrümmt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (6) an mindestens einem Ende einen Wasser­ kasten (12, 13) mit einer seitlichen Auslauföffnung (14) aufweist, an den die Enden aller Leitschaufeln (8) samt Fang­ rinnen (7) angeschlossen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (8) mehrerer Fangrinnen (7) in einem steil abfallenden Längenbereich hinter dem Rad (3) jeweils von einer Überlauföffnung (16) durchsetzt sind, die in einem da­ hinterliegenden Ablaufkanal (17) mündet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufkanal (17) im Querschnitt gesehen im Anschluß an die aneinandergereihten Leitschaufeln (8) umlaufend von einem Schalenkörper (18) begrenzt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalenkörper (18) am unteren Ende als Wasserkasten (19) ausgebildet ist, welcher eine seitliche Auslauföffnung (14) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (6) und der Schalenkörper (18) zu einer Baueinheit miteinander verbunden sind.