DE4242933C1

DE4242933C1 - Device for the cooling of a vehicle brake arranged on a spoke wheel

Info

Publication number: DE4242933C1
Application number: DE4242933A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Turnwald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-18
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 1994-09-15
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: ITGE930092A1; IT1261911B; ITGE930092A0

Abstract

A rotor (17) is mounted in a freewheel (18) concentrically on the wheel (1), with fan blades (21) arranged in the area of the spokes (11), the setting of the blades being such that, during the rotation of the rotor (17) in the forwards direction of rotation of the wheel (1), transmitted by the freewheel (18), they force or draw air through the spoke gaps. The rotor (17) is arranged on a motor vehicle rim (1) in a free space (16) on the outside or inside of the spokes (11) enclosed by the circumference (13) of the motor vehicle rim (1). The air moved by the rotor (17) flows past the brake, generally a brake disc (6), and cools it. The continuing rotation of the rotor (17) during braking due to its moment of inertia is especially advantageous. Whilst the wheels (1) themselves rotate more slowly due to the braking and may come completely to a standstill, the rotor (17) is braked only by that force expended in ventilation. During acceleration the rotor (17) is fully driven to rotate and therefore obtains the kinetic energy, which it delivers for cooling the brake (6) during braking, precisely when cooling is necessary. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen einer an einem Speichen-Rad ange ordneten Fahrzeugbremse.The invention relates to a device for cooling on a spoke wheel arranged vehicle brake.

Eine aus der US 2992708 bekannte Anordnung besteht aus einer Felge und einer auf diese aufgesetzten Radkappe, die beide Öffnungen für den Durchtritt von Luft auf weisen zur Kühlung der Bremse. In einer Variante weist die Radkappe eine Vielzahl von Speichen dreieckigen Querschnitts auf, die mit einer Kante und zwei Schrägflächen nach außen liegen. In einer anderen Variante sind in der Radkappe nur Öffnungen vor gesehen, mit Rücksicht auf den Luftdurchtritt jedoch jeweils vor den Öffnungen der Felge.An arrangement known from US 2992708 consists of a rim and a on this attached hub cap, the two openings for the passage of air on have to cool the brake. In one variant, the hubcap has a variety of Spokes triangular in cross-section with an edge and two sloping surfaces to the outside. In another variant, there are only openings in the hubcap seen, but with regard to the passage of air in front of the openings of the Rim.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine darüberhinausgehende Vorrichtung zum Kühlen der Fahrzeugbremse zu schaffen.The invention has for its object a further device for To cool the vehicle brake.

Gemäß der Erfindung ist ein konzentrisch an dem Rad in einem Freilauf gelagerter Rotor vorgesehen mit im Bereich der Speichen angeordneten Ventilatorschaufeln von solcher Anstellung, daß sie bei der, durch den Freilauf übertragenen, Drehung des Rotors im Vorwärt-Drehsinn des Rades Luft durch die Speichenzwischenräume drücken oder saugen.According to the invention is a rotor mounted concentrically on the wheel in a freewheel provided with fan blades arranged in the area of the spokes Employment that they at the, transmitted by the freewheel rotation of the rotor in Press the wheel's forward direction of rotation or air through the spaces between the spokes suck.

Die solchermaßen bewegte Luft strömt an der Bremse, in der Regel einer Brems scheibe, vorbei und kühlt sie. The air moved in this way flows on the brake, usually a brake slice, over and cool it.

Besonders vorteilhaft ist dabei das durch den Freilauf ermöglichte Weiterlaufen des Rotors beim Bremsvorgang aufgrund seines Trägheitsmomentes. Während die Räder selbst infolge der Bremsung langsamer drehen und ggf. ganz zum Stillstand kommen, bremst den Rotor nur seine für die Ventilation aufgewendete Kraft. Beim Beschleunigen wird der Rotor vollständig in die Drehung mitgenom men und erhält er die kinetische Energie, die er bei der Brem sung zur Kühlung der Bremse abgibt, also gerade dann, wenn die Kühlung benötigt wird.It is particularly advantageous here that the freewheeling continues to run Rotor during braking due to its moment of inertia. While the wheels turn slower due to braking and come to a complete stop if necessary, the rotor only brakes its power used for ventilation. When accelerating the rotor is completely included in the rotation he receives and receives the kinetic energy that he solution for cooling the brake, especially when the Cooling is needed.

Im Hinblick auf das gewünschte Trägheitsmoment wird man die Ventilatorschaufeln verhältnismäßig kompakt gestalten. Nötigen falls kann man Schwungmasse eigens hinzufügen und sie mit dem größtmöglichen Radius angreifen lassen, etwa in Form eines Wul stes am äußeren Rand der Ventilatorschaufeln oder eines hier die Ventilatorschaufeln verbindenden Ringes.With regard to the desired moment of inertia, one becomes the Make fan blades relatively compact. Need if you can add flywheel and use the allow the largest possible radius to attack, for example in the form of a bead stes on the outer edge of the fan blades or one here the ring connecting the fan blades.

Innerhalb des Umfanges einer Kraftfahrzeugfelge ist normalerwei se an der Außen- oder der Innenseite der Speichen genügend frei er Raum, um den Rotor darin anzuordnen.It is normal within the scope of a motor vehicle rim There is enough free space on the outside or inside of the spokes space to place the rotor in it.

Oft ist auch ein, die Radbefestigungsschrauben aufnehmender, etwa flach-zylindrischer Nabenteil ausgebildet, auf dessen Um fang sich der Rotor mit dem Freilauf in einer sehr zweckmäßigen Weise aufsetzen läßt.Often there is also a formed approximately flat-cylindrical hub part, on the order catch the rotor with the freewheel in a very convenient Lets put on.

Dafür ist es lediglich ggf. erforderlich, diesen Umfang genau zylindrisch abzudrehen oder von vornherein auszubilden. Der Rotor kann aber auch so konzipiert sein, daß er ohne Änderung der Felge darauf paßt.It may only be necessary to do this exactly to turn it cylindrical or to form it from the start. Of the Rotor can also be designed so that it can be changed the rim fits on it.

Zweckmäßigerweise ist der Freilauf als flaches Rollenlager mit schmalen Rollen ausgebildet.The freewheel is expediently provided as a flat roller bearing narrow roles trained.

Die Zeichnungen geben Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder.The drawings show exemplary embodiments of the invention.

Fig. 1 zeigt eine Kraftfahrzeugfelge mit einer Vorrichtung zum Kühlen der Bremse in Ansicht, Fig. 1 shows a motor vehicle rim having a device for cooling the brake in view,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Kraftfahrzeugfelge nach Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section through the motor vehicle rim according to line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine andere Kraftfahrzeugfelge mit einer Vorrich tung zum Kühlen der Bremse in Ansicht und Fig. 3 shows another motor vehicle rim with a Vorrich device for cooling the brake in view and

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Kraftfahrzeugfelge nach Fig. 3 nach Linie IV-IV in Fig. 3. FIG. 4 shows a section through the motor vehicle rim according to FIG. 3 along line IV-IV in FIG. 3.

Die beiden Kraftfahrzeugfelgen 1 (Fig. 1 und 2) und 2 (Fig. 3 und 4) sind in üblicher Weise mittels Radbefestigungsschrauben 3 an einer Radanschlußfläche 4 eines von einer Achse 5 getra genen, mit einer Bremsscheibe 6 kombinierten Anschlußteiles 7 befestigt. Die der Bremsscheibe 6 zugehörige Bremszange ist mit 8 bezeichnet.The two motor vehicle rims 1 ( FIGS. 1 and 2) and 2 ( FIGS. 3 and 4) are fastened in the usual way by means of wheel fastening screws 3 to a wheel connection surface 4 of a shaft 5, which is carried by an axle 5 , and combined with a brake disk 6 , connecting part 7 . The brake caliper associated with the brake disc 6 is designated by 8 .

Beide Kraftfahrzeugfelgen 1 und 2 haben den grundsätzlichen Aufbau, daß ein der Befestigung dienendes Nabenteil 9 bzw. 10 durch Speichen 11 bzw. 12 mit der, in beiden Fällen gleichen, eigentlichen Felge 13 verbunden ist, wobei die Außenkante 14 der Felge 13 in gleicher Ebene mit der Außenfläche 15 des Na benteils 9 bzw. 10 liegt.Both motor vehicle rims 1 and 2 have the basic structure that a fastening hub part 9 or 10 is connected by spokes 11 or 12 to the actual rim 13, which is the same in both cases, the outer edge 14 of the rim 13 being in the same plane with the outer surface 15 of Na Na part 9 and 10 respectively.

Die Speichen 12 der Kraftfahrzeugfelge 2 liegen nahe deren Außenseite; das Nabenteil 10 erstreckt sich von den Speichen 12 nach innen.The spokes 12 of the motor vehicle rim 2 are close to the outside thereof; the hub part 10 extends from the spokes 12 inwards.

Die Speichen 11 der Kraftfahrzeugfelge 1 sind demgegenüber zu rück versetzt; das Nabenteil 9 erstreckt sich mit dem größten Teil seiner axialen Länge von den Speichen 11 nach außen. So ist hier an der Außenseite der Speichen 11 ein das Nabenteil 9 umgebender, von der Felge 13 umschlossener freier Raum 16 vor handen.In contrast, the spokes 11 of the motor vehicle rim 1 are set back; the hub part 9 extends with most of its axial length from the spokes 11 to the outside. So here on the outside of the spokes 11 is a hub part 9 surrounding, surrounded by the rim 13 free space 16 before.

In dem Raum 16 ist ein Rotor 17 angeordnet.A rotor 17 is arranged in the space 16 .

Er sitzt mit einem ringförmigen Freilauf 18 auf einem zylindri schen Umfangsabschnitt des Nabenteils 9 und ist mittels achs paralleler, den inneren Ring des Freilaufs 18 durchsetzender Schrauben 19 befestigt.He sits with an annular freewheel 18 on a cylindri's peripheral portion of the hub part 9 and is fixed by means of axially parallel, the inner ring of the freewheel 18 passing through screws 19 .

Der äußere Ring 20 des Freilaufs 18 ist mit Ventilatorschaufeln 21 besetzt. Die Ventilatorschaufeln 21 drücken bei der vorge sehenen Drehung gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn Luft durch die Speichenzwischenräume hindurch. Die Bremsscheibe 6 wird von dieser Luft in der durch die Pfeile gekennzeichnenden Weise beströmt. The outer ring 20 of the freewheel 18 is equipped with fan blades 21 . The fan blades 21 press in the rotation provided according to FIG. 1 clockwise air through the spaces between the spokes. This air flows over the brake disc 6 in the manner indicated by the arrows.

In der Kraftfahrzeugfelge 2 sitzt der gleiche Rotor 17 im we sentlichen in gleicher Weise auf dem Nabenteil 10 an der Innen seite der Speichen 11, wiederum in einem das Nabenteil 10 umge benden und von der Felge 13 umschlossenen freien Raum 22.In the motor vehicle rim 2 , the same rotor 17 is seated essentially in the same way on the hub part 10 on the inner side of the spokes 11 , again in a hub part 10 surrounding and surrounded by the rim 13, free space 22 .

Hier sei Drehung gemäß Fig. 3 im Gegenuhrzeigersinn angenommen, so daß die Ventilatorschaufeln 21 Luft von der Bremsscheibe 6 her ansaugen und durch die Speichenzwischenräume ausdrücken. Wie mit den Pfeilen angedeutet, wird hier die Bremsscheibe 6 von der Innenseite her beströmt.Here, rotation according to FIG. 3 is assumed to be counterclockwise, so that the fan blades 21 suck in air from the brake disk 6 and express it through the spaces between the spokes. As indicated by the arrows, the brake disc 6 is flowed from the inside here.

Claims

1. Device for cooling a on a spoke wheel ( 1 ; 2 ) arranged vehicle brake ( 6 , 8 ), characterized by a rotor ( 17 ) mounted concentrically on the wheel ( 1 ; 2 ) in a freewheel ( 18 ) with in the area the spokes ( 11 ; 12 ) arranged fan blades ( 21 ) of such a position that they, in the, by the freewheel ( 18 ) transmitted, rotation of the rotor ( 17 ) in the forward rotation sense of the wheel ( 1 ; 2 ) air through the Press or suck the spaces between the spokes.

2. Device according to claim 1, characterized in that the rotor ( 17 ) on a vehicle rim ( 1 ; 2 ) in a from the circumference ( 13 ) of the vehicle rim ( 1 ; 2 ) enclosed free space ( 16 ; 22 ) on the outer or inside of the spokes ( 11 ; 12 ) is arranged.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the rotor ( 17 ) with the freewheel ( 18 ) on the circumference of the wheel fastening screws ( 3 ) receiving flat-cylindri's hub part ( 9 ; 10 ) of a vehicle rim ( 1 ; 2nd ) is attached.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the freewheel ( 18 ) is designed as a flat roller bearing.