DE640535C - Kuehlvorrichtung fuer Fahrzeugraeder - Google Patents

Description

. Die Erfindung löst die Aufgabe, die Räder von Fahrzeugen, insbesondere die Reifen von Kraftfahrzeugen, die durch Kotflügel oder andere Verkleidungen auch seitlich gegen den Fahrwind abgeschirmt sind, derart zu kühlen, daß der Gesamtwiderstand des Fahrzeugs möglichst nicht vergrößert, sondern noch vermindert wird. Sie geht davon aus, daß es für eine Kühlung allgemein auf die Relativgeschwindigkeit zwischen der umgebenden Luft und dem zu kühlenden Körper, wie auf die Entfernung der wärmebeladenen Luft ankömmt. Nun verhält sich die Kapselung eines Reifens dem Fahrtwind gegenüber wie der Raum zwischen zwei Buhnen eines Flusses. Es entsteht eine Rücklaufbewegung, die durch die Raddrehung noch verstärkt wird; die Relativgeschwindigkeit zwischen Rad und Kapselluft ist gering, und vor allem bei geschlossenem Kotflügel findet nur ein geringer Lufttausch statt, da der untere, dem Fahrtwind ausgesetzte Teil des Rades diesem gegenüber nahezu ruht. Da andererseits die vom Reifen mitgerissene Lufi aus dem hinteren Totraum angesaugt wird, so ist ihre Energie, also auch ihr Druck, gering, so daß Öffnungen, z. B. Schlitze nahe dem Kotflügelscheitel, nur einen kleinen Lufttausch ergeben. Die bekannte Anordnung eines Fangmauls vor dem Kotflügelscheitel erhöht, zwar sowohl den Lufttausch als auch die Relativgeschwindigkeit, jedoch auch bei günstiger Außengestalt den Luftwiderstand des Fahrzeugs. Außerdem läßt sie sich dann nicht unmittelbar verwenden, wenn die Wagenwand etwa in der Ebene des Achsenendes liegt, also der Kotflügel zum Radkasten geworden ist, wie es gerade bei Fahrzeugen geringen Luftwiderstandes häufig der Fall ist. Hier könnte man die bekannten Kühlverfahren nur mittels längerer Zuleitungen oder durch Überschreiten des Querprofils bzw. Störung der äußeren glatten, wegen der Gefahr des Hängenbleibens an Vorsprüngen auch beim langsamen Straßenverkehr vorteilhaften Außenform verwenden.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und löst die technische Aufgabe, die Relativgeschwindigkeit zwischen Radumfang und umgebender Luft innerhalb der .Radverkleidung zu vermehren, wobei ein hinreichender Lufttausch gewährleistet bleiben muß, dadurch, daß im hinteren Teil der Radkapselung starke Querschnittsänderungen oder besondere drosselnde Glieder die vom Reifen mitgerissene Luft ebenso wie die vom Fahrtwind erzeugte Rückströmimg hemmen.

Es ist bekannt, am vorderen Ende eines Kotflügels eine Drosselscheibe anzubringen in der Absicht, die Luft durch die Pumpwirkung des Reifens dort zusammenzupressen und radial abzulenken; hierbei soll also, da die Luft mitgerissen wird, die Kühlwirkung nicht durch eine tangentiale Relativströmung erzielt werden; eine solche Relativströmung tritt denn auch nur auf einem kurzen Teil des Radumfangs auf der Anströmseite · der Stauscheibe ein. Ordnet man dagegen nach

der Erfindung Querschnittsänderungen oder Drosselglieder in dem hinteren Teil der Radverkleidung an, so bildet sich in deren Wind--" schatten eine mehr oder weniger Luftmasse aus, die für den gesamten umfang von der Drosselstelle bis zum ren Ende der Radverkleidung als Relativvvhid* wirkt. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Kühlung also wesentlich stärker ίο als bei der bekannten.

Die Kühlwirkung kann nach der Erfindung aber weiter dadurch verbessert werden, daß weitere Querschnittsverengungen an beliebigen Stellen der Radverkleidung hinzugefügt werden. Während bei der bekannten Anordnung, die folgerichtig nur eine einzige Drosselscheibe zeigt, das Hinzufügen weiterer Drosselscheiben die beabsichtigte Pumpwirkung vermindern müßte, weil der Luftweg bis zur ersten Drosselscheibe verkürzt würde und eine dahint erliegende keine Frischluft mehr zugepumpt erhielte, kann die Windschatten- und Hemmwirkung, daher auch die Kühlung, bei der Anordnung gemäß der Erfindung durch weitere Querschnittsänderungen verbessert werden.

Besonders vorteilhaft sind nach der Erfindung Drosselbleche an den Enden der Radverkleidung, beispielsweise am unteren Rand vorn und hinten, nahezu in einer Ebene; denn diese können so ausgebildet werden, daß der Gesamtluftwiderstand des Fahrzeugs vermindert wird.

Da die Drosselglieder nicht völlig dicht abschließen können, so wird durch die Wirkung des Fahrtwindes und der Raddrehung über die Radnabe hinweg ein hinreichender Austausch der gehemmten, beim Kühlen erwärmten Luft stattfinden.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Abbildung dargestellt, wobei das Fahrzeug der Einfachheit halber weggelassen worden ist. Das Rad 1 dreht sich um die Achse 2 in Richtung des Pfeiles 3. Es ist umgeben von einem beispielsweise stromlinigen Kotflügel, der aus der Fahrzeugwand seitlich herausragen oder als Radkasten in ihr versenkt sein oder auch teilweise unabhängig von den übrigen Fahrzeugteilen als Einzelverkleidung ausgebildet sein kann. In dem Kotflügel 4 sind eine oder mehrere Drosselstellen 5 bis 10 angebracht, insbesondere einfache Drosselbleche, deren größte Ausdehnung beispielsweise zur Radachse 2 gerichtet (6 bis 9) oder nahezu waagerecht (5, 6 und 9, 10) sein kann, die insbesondere in Höhe der Achse 2 (6 und 9) oder an der unteren Kotflügelöffnung bzw. in deren Höhe (5 und 10) liegen können. Die Drosselglieder 5 bis 10 werden zweckmäßig derart bemessen, daß der Reifen weder beim Durchschlagen oder sonstigen j Federspiel noch beim Wachsen infolge der Fliehkraft anstreifen kann. Andererseits dürfen sie nicht so groß sein, daß durch Hem- ;-ihung des Lufttausches die Kühlwirkung wie-Ij verschlechtert wird. Im allgemeinen wird plies durch die vorhergehende Regel gleich-' falls gewährleistet sein. Die Bleche können auch gekrümmt sein (6). Sie werden zweckmäßig so gestaltet, daß sie als Nebenwirkung das Festsetzen der schwereren Schmutzteile in den oberen und vorderen Teilen des Kotflügels 4 verhindern bzw. das Entfernen dieser den Wagen belastenden Teile erleichtern, außerdem derart, daß sie durch strömungstechnisch zweckmäßigen Abschluß des Kotflügels nach unten dessen Luftwiderstand weiter vermindern. Letzteres ist durch die Krümmung des Drosselbleches 5 dargestellt.

Die Drosselstellen können ferner als volle oder hohle (8) Körper gestaltet werden; auch können sie (7) durch Eindrücken der Kotflügelwand erzeugt werden, insbesondere wenn der Kotflügel 4 als Radkasten innerhalb einer Stromlinienverkleidung des Fahrzeugs sitzt, durch seine Form also den Luftwiderstand nicht beeinflußt. Will man sie am inneren Ende abrunden, so erhalten die Bleche 9 und ι ο zweckmäßig eine Einrollung 11 bzw. 12. Statt dessen kann auch ein besonderes Rohr 13 oder eine Stange 14 angeordnet sein. Diese Endversteifungen 11 bis 14 können ebenso wie die Drosselstellen 5 bis 10 selbst zur Versteifung der Seitenwände des Kotflügels oder zum Befestigen des zum Reifenwechsel etwa angeordneten Deckels herangezogen werden. Es ist auch nicht notwendig, die Drosselglieder, wie es nach der vereinfachten Schnittzeichnung scheinen könnte, mit einer Kante oder einem ABschlußglied parallel zur Radachse enden zu lassen. Diese können vielmehr beliebig gekrümmt sein, insbesondere, etwa nach Art einer ebenen Parabel, das Rad teilweise umfassen. In diesem Falle können die Abstandstützen, z.B. 13 und 14, sich auch ganz oder teilweise abseits der Innenkante befinden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kühlvorrichtung für Fahrzeugräder mit plötzlicher Änderung des Durchströmquerschnittes zwischen Rad und Verkleidung, dadurch gekennzeichnet, daß bei seitlicher Einkleidung des Rades die Querschnittsänderung an dem gegenüber der Fahrtrichtung hinten liegenden Teil der Verkleidung angeordnet ist.

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Quer-Schnittsänderungen in der Radverkleidung vorhanden sind.

3· Kühlvorrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß das die Querschnittsänderung bewirkende, am hinteren Ende der Radverkleidung liegende Drosselblech (5) als strömungstechnisch güfrÄ stiges Abschlußglied der Radverkleidüng"'. ausgebildet ist.

4. Kühlvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Querschnittsänderung bewirkende, am vorderen Ende der Radverkleidung liegende Drosselblech (10) als strömungstechnisch günstiges Abschlußglied der Radverkleidüng ausgebildet ist.

5. Kühlvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsänderung durch eine· Eindrükkung (7) der Radverkleidung gebildet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen