DE10108835A1 - Radseitenverkleidung - Google Patents

Abstract

Die Aufgabe, eine Radseitenverkleidung für gelenkte Räder zu schaffen, die einfach in der Herstellung ist und einen geringen Wartungsaufwand erfordert, jedoch ihrer Bestimmung, nämlich ein Ausweichen nach außen während der Lenkbewegung des Rades zu gewährleisten, gerecht wird, wird erfindungsgemäß im Wesentlichen dadurch gelöst, dass die Abdeckung (3) der Radseitenverkleidung mittels einer einzigen Aufhängung (5) schwenk- und drehbeweglich an der Karosserie des Kraftfahrzeugs aufgehängt und in horizontaler Richtung mittels ein oder mehrerer Federelemente (7) in Normalposition gehalten ist.

Description

Radseitenverkleidung für gelenkte Räder von Kraftfahrzeugen, bestehend jeweils aus einer im Bereich der Radhäuser sich in die Außenkontur des Kraftfahrzeugs aerodynamisch vorteilhaft einfügenden Abdeckung, die ihrerseits eine Lenkbewegung des Rades durch ein Ausweichen nach außen zuläßt.

Aerodynamisch günstig geformte Fahrzeuge benötigen zur weiteren Senkung des Luftwiderstandsbeiwertes sogenannte Radseitenverkleidungen, die ihrerseits eine wirbelfreie Umströmung der Karosserie bewirken.

Radseitenverkleidungen an den hinteren Rädern sind einfach zu gestalten, da bei diesen lediglich das Ein- und Ausfedern der Räder zu berücksichtigen ist.

An den Vorderrädern sind dagegen zusätzlich die Lenkbewegungen derselben zu berücksichtigen, da deren äußerer Umfang in der Regel wenigstens bei maximalem Lenkausschlag aus dem Radhaus bereichsweise heraustritt.

Radseitenverkleidungen für gelenkte Räder von Kraftfahrzeugen sind in den unterschiedlichsten Ausführungsvarianten seit langem bekannt.

Aus der FR 2 571 013 A1 ist eine Radseitenverkleidung bekannt, die ihrerseits mittels einem von einem Zugelement bedienbaren Hebelmechanismus aus der Karosseriekontur herausschwenkbar ist.

Des Weiteren wird durch die DE 43 39 112 C1 eine Radseitenverkleidung offenbart, die in Abhängigkeit von der Eigenbewegung der Stoßdämpfer während der Lenkbewegung der Räder mittels hydraulischer Auslenkzylinder betrieben wird.

Ebenso sind eine Reihe von Druckschriften bekannt, die ihrerseits ein Ausschwenken der Radseitenverkleidung direkt in Abhängigkeit von der Lenkbewegung der Räder mittels Gestängen offenbaren, die sowohl über dem Rad oder seitlich desselben geführt sind (DRP 726849; US-PS 1,989,368; US-PS 2,010,350; FR 2 714 164 A1).

Allen vorgenannten Lösungsvorschlägen ist gemein, dass diese einen hohen Kompliziertheitsgrad aufweisen, somit aufwendig in der Herstellung und der Wartung und demgemäß kostenintensiv sind.

Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Radseitenverkleidung für gelenkte Räder der eingangs bestimmten Gattung zu schaffen, die einfach in der Herstellung ist und einen geringen Wartungsaufwand erfordert, jedoch ihrer Bestimmung, nämlich ein Ausweichen nach außen während der Lenkbewegung des Rades zu gewährleisten, gerecht wird. Des Weiteren sollen die Fugen zwischen der Radseitenverkleidung und der Karosserie aus aerodynamischen Gründen möglichst schmal ausgeführt werden woraus resultiert, dass die Radverkleidung infolge unterschiedlicher Beladung des Kraftfahrzeugs und/oder Unebenheiten in der Fahrbahn nicht mit den Rädern einfedern sollte. Demgemäß ist die Bewegung der Radverkleidung von der vertikalen Radbewegung zu entkoppeln.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine im Bereich der Radhäuser sich in die Außenkontur des Kraftfahrzeugs aerodynamisch vorteilhaft einfügende Abdeckung gelöst, die ihrerseits eine Lenkbewegung des Rades durch ein Ausweichen nach außen zuläßt, wobei die Abdeckung mittels einer einzigen Aufhängung schwenk- und drehbeweglich an der Karosserie des Kraftfahrzeugs aufgehängt und in horizontaler Richtung mittels ein oder mehrerer Federelemente in Normalposition gehalten ist.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die Aufhängung durch ein an sich bekanntes Kugelgelenk gebildet.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Federelemente an sich bekannte Zug- und/oder Druckfedern sind.

In einer ersten Fortbildungsvariante der vorstehenden Erfindung für gelenkte und gegebenenfalls angetriebene Räder sind auf der dem Rad zugewandten Seite der Abdeckung wenigstens zwei drehbar gelagerte Rollelemente fest angeordnet und so zueinander beabstandet, dass im Zuge einer beliebigen Lenkbewegung, sei es nach links oder rechts, mittels des Rades, eines oder mehrere der Rollelemente berührend, die Abdeckung aus ihrer ursprünglichen Normalposition auslenkbar ist.

Die Rollelemente können walzen- oder kugelförmig ausgebildet sein, wobei deren Drehachse vorzugsweise radial zur Mittenachse des Rades ausgerichtet ist.

In Anpassung an bestimmte Reifentypen kann es zweckmäßig sein, dass walzenförmig ausgebildete Rollelemente eine zylindrische, konische, konvexe oder konkave Kontur aufweisen.

Ferner wird vorgeschlagen, die Rollelemente in Anpassung an unterschiedliche Raddurchmesser auf der Abdeckung radial verstellbar anzuordnen.

Eine weitere Maßnahme sieht vor, dass die Rollelemente zur Vermeidung von Schleifgeräuschen und demgemäß zur Gewährleistung ihrer Drehbarkeit bei Berührung mit dem Reifen des Rades eine rauhe Oberflächenstruktur aufweisen oder mit einer Haftbeschichtung versehen sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Abdeckung in ihrem unteren seitlichen Randbereich beidseitig wenigstens ein sich gegen die Karosserie nach innen hin abstützendes Formelement zugeordnet.

Fernerhin kann es vorteilhaft sein, wenn sich das Formelement in einer entsprechend angeformten Aufnahme abstützt, wobei dieselbe mit einer Rückhaltevorrichtung versehen sein kann, welche das Formelement erst nach Überwindung einer vorgegebenen Kraft freigibt.

In einer zweiten Fortbildungsvariante der Erfindung bezüglich gelenkter Räder von Kraftfahrzeugen mit feststehendem Achszapfen, demgemäß nicht angetriebenen Rädern, weist der Achszapfen des Rades an seinem freien Ende eine Verlängerung auf, die ihrerseits in eine auf der dem Rad zugewandten Seite der Abdeckung fest angeordnete Muffe eingreift.

Dabei sollte das Spiel zwischen der Verlängerung und der Muffe derart gewählt sein, dass die Lenkbewegung das Rades wenigstens vor Erreichen der Abdeckung auf dieselbe übertragbar und die vertikale Bewegung des Rades, respektive des Achszapfens, resultierend aus unterschiedlicher Beladung und/oder Unebenheiten der Fahrbahn, ohne direkte Beeinflussung der Abdeckung gewährleistet ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Seitenansicht des Vorderwagens eines Kraftfahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Radseitenverkleidung in einer ersten Variante,

Fig. 2 den Schnitt I-I nach Fig. 1,

Fig. 3 die Einzelheit "Z" nach Fig. 1,

Fig. 4 die schematische Seitenansicht nach Fig. 1 mit der erfindungsgemäßen Radseitenverkleidung in einer zweiten Variante,

Fig. 5 den Schnitt II-II nach Fig. 4.

Fig. 1 zeigt schematisch den Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs in der Seitenansicht, wobei innerhalb eines Radhauses 1 das gelenkte und gegebenenfalls angetriebene Rad 2 in nicht näher dargestellter, jedoch an sich bekannter Art und Weise geführt ist.

Dem Radhaus 1 ist eine das Rad 2 teilweise überdeckende Abdeckung 3 aus festem und/oder elastischem Material, wie Metall, Kunststoff und/oder Verbundwerkstoffen, zugeordnet, die sich aerodynamisch vorteilhaft in die Außenkontur 4 des Kraftfahrzeugs, insbesondere die Kontur des Kotflügels, einfügt.

Die Abdeckung 3 ist erfindungsgemäß mittels einer einzigen Aufhängung 5 schwenk- und drehbeweglich an der Karosserie, im vorliegenden Ausführungsbeispiel an einem Strukturbauteil 6 derselben, aufgehängt und ferner in horizontaler Richtung mittels ein oder mehrerer, vorliegend zwei beidseitig der Abdeckung 3 angeordneter Federelemente 7 in Normalposition gehalten.

Die Aufhängung 5 kann beispielsweise wie dargestellt als ein an sich bekanntes Kugelgelenk ausgebildet sein. Durch die Erfindung wird jedoch auch jedes andere an sich bekannte äquivalente Mittel zur gleichzeitigen Realisierung einer Schwenk- und Drehbewegung der Abdeckung 3 mit erfaßt.

Die Federelemente 7 sind zweckmäßigerweise Zug- und/oder Druckfedern, die zum einen an der Abdeckung 3 und zum anderen an der Karosserie, beispielsweise an der Innenschale 8 des Radhauses 1, befestigt sind (Fig. 2).

Auf der dem Rad 2 zugewandten Seite der Abdeckung 3 sind des Weiteren wenigstens zwei drehbar gelagerte Rollelemente 9 fest angeordnet und so zueinander beabstandet, dass im Zuge einer ausreichenden Lenkbewegung das Rad 2 eines oder mehrere derselben berührt, diese dabei in Drehbewegung versetzt und die Abdeckung 3 so belastet, dass diese eine Schwenk- und Drehbewegung ausführend teilbereichsweise nach außen ausweicht, wogegen der nicht berührte Teilbereich der Abdeckung 3 in das Radhaus 1 eindringt.

Die Rollelemente 9 können sowohl walzen- als auch kugelförmig ausgebildet sein, wobei in der bevorzugten Ausführungsform deren Drehachse zur Mittenachse des Rades 2 ausgerichtet ist.

Walzenförmig ausgebildete Rollelemente 9 können in Anpassung an bestimmte Reifentypen eine zylindrische, konische, konvexe aber auch konkave Kontur aufweisen, um zum einen eine ausreichende Kraftübertragung auf die Abdeckung 3 zu erzielen, welches sich insbesondere bei Abdeckungen 3 aus elastischen Materialien vorteilhaft bemerkbar macht, zum anderen eine Drehung der Rollelemente 9 zu gewährleisten, um störende Schleifgeräusche zu vermeiden. Aus denselben Gründen kann es angezeigt sein, die Rollelemente 9 mit einer rauhen Oberflächenstruktur oder mit einer Haftbeschichtung, beispielsweise aus Gummi, zu versehen (nicht näher dargestellt).

Als nützlich wird des Weiteren angesehen, wenn die Rollelemente 9 in Anpassung an unterschiedliche Raddurchmesser auf der Abdeckung 3 radial verstellbar sind.

Als geeignet werden hierfür eine Mehrzahl von nicht näher dargestellten radial angeordneten Aufnahmebohrungen für eine Schraubverbindung der Lager 10 der Rollelemente 9 mit der Abdeckung 3 angesehen. Ebenso können die Lager 10 in nicht näher dargestellten radial angeordneten Schienen verstell- und arretierbar angeordnet sein.

Wie oben ausgeführt, ist die Möglichkeit gegeben, dass der nicht vom Rad 2 berührte Teilbereich der Abdeckung 3 infolge der Dreh- und Schwenkbewegung derselben in das Radhaus 1 eindringt.

Dies führt jedoch dazu, dass wiederum relativ große Öffnungen in der Oberflächenstruktur geschaffen werden, die der gewollten Verbesserung der Aerodynamik in bestimmtem Maße entgegenwirken.

Um die aerodynamischen Verhältnisse der Karosserie noch weiter zu verbessern hat es sich im Ergebnis umfangreicher Versuche als vorteilhaft erwiesen, wenn sich die Abdeckung 3 jeweils mit dem nicht nach außen ausweichenden Teilbereich, vorzugsweise dem unteren seitlichen Randbereich desselben, gegen die Karosserie nach innen hin abstützt.

Gem. Fig. 3 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel beidseitig im vorbezeichneten Randbereich der Abdeckung 3 Formelemente 11 fest angeordnet, die sich ihrerseits an der Karosserie, vorliegend in jeweils einer entsprechend angeformten Aufnahme 12, abstützen.

Das Formelement 11 kann beispielsweise als Kugelkopf und die Aufnahme 12 schalenförmig ausgebildet sein.

Es versteht sich von selbst, dass diesbezüglich sich eine Vielzahl von Abstützungsmöglichkeiten, sei es auf der Außenhaut der Karosserie als auch innerhalb des Radhauses 1 anbieten, so dass sich die Erfindung nicht auf vorstehende Ausführungsform beschränkt, sondern alle weiteren Möglichkeiten der erfindungsgemäßen Abstützung mit erfaßt.

Die Formelemente 11 der Abdeckung 3 werden in Normalstellung durch die Federelemente 7 in den gegebenenfalls angeformten Aufnahmen 12 gehalten. Es wird jedoch eingeschätzt, dass unter besonderen extremen Fahrbedingungen Kräfte wirken können, die bei einer Auslenkung der Abdeckung 3 ein Herausrutschen des sich abstützenden Formelementes 11 aus der Aufnahme 12 bewirken.

Um diesem Fall vorzubeugen, können gegebenenfalls nicht näher dargestellte Rückhaltevorrichtungen vorgesehen werden, welche die Formelemente 11 erst nach Überwindung einer vorgegebenen Kraft freigeben.

Als geeignet werden hierfür beispielsweise innerhalb einer schalenförmig ausgebildeten Aufnahme 12 angeordnete Federelemente, die hinter den Kugelkopf des Formelementes 11 greifen oder auch Permanentmagnete angesehen.

Die zweite Variante der erfindungsgemäßen Radseitenverkleidung unterscheidet sich zu vorstehender im Wesentlichen dadurch, dass das Kraftfahrzeug einen Hinterradantrieb aufweist und demgemäß die gelenkten vorderen Räder 2 auf einem feststehendem Achszapfen 13 frei drehbar angeordnet sind.

Gem. den Fig. 4 und 5 weist der Achszapfen 13 an seinem freien Ende eine Verlängerung 14 auf, die ihrerseits in eine auf der dem Rad 2 zugewandten Seite der Abdeckung 3 fest angeordnete Muffe 15 eingreift.

Das Spiel zwischen der Verlängerung 14 und der Muffe 15 ist dabei derart gewählt, dass die Lenkbewegung des Rades 2 wenigstens vor Erreichen der Abdeckung 3 auf dieselbe übertragbar und die vertikale Bewegung des Rades 2, respektive des Achszapfens 13, resultierend aus der bereits erwähnten unterschiedlichen Beladung und/oder den Unebenheiten der Fahrbahn, ohne direkte Beeinflussung der Abdeckung 3 gewährleistet ist.

Gem. vorliegenden Ausführungsbeispiel ist beispielsweise die Muffe 15 nach oben und unten offen gestaltet (Fig. 4).

Claims (13)

1. Radseitenverkleidung für gelenkte Räder von Kraftfahrzeugen, bestehend jeweils aus einer im Bereich der Radhäuser sich in die Außenkontur des Kraftfahrzeugs aerodynamisch vorteilhaft einfügenden Abdeckung, die ihrerseits eine Lenkbewegung des Rades durch ein Ausweichen nach außen zuläßt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (3) mittels einer einzigen Aufhängung (5) schwenk- und drehbeweglich an der Karosserie des Kraftfahrzeugs aufgehängt und in horizontaler Richtung mittels ein oder mehrerer Federelemente (7) in Normalposition gehalten ist.

2. Radseitenverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängung (5) durch ein an sich bekanntes Kugelgelenk gebildet ist.

3. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) an sich bekannte Zug- und/oder Druckfedern sind.

4. Radseitenverkleidung für gelenkte und gegebenenfalls angetriebene Räder von Kraftfahrzeugen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Rad (2) zugewandten Seite der Abdeckung (3) wenigstens zwei drehbar gelagerte Rollelemente (9) fest angeordnet und so zueinander beabstandet sind, dass im Zuge einer beliebigen Lenkbewegung, sei es nach links oder rechts, mittels des Rades (2), eines oder mehrere der Rollelemente (9) berührend, die Abdeckung (3) aus ihrer ursprünglichen Normalposition auslenkbar ist.

5. Radseitenverkleidung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollelemente (9) walzen- oder kugelförmig ausgebildet sind und deren Drehachse vorzugsweise radial zur Mittenachse des Rades (2) ausgerichtet ist.

6. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass walzenförmig ausgebildete Rollelemente (9) in Anpassung an bestimmte Reifentypen eine zylindrische, konische, konvexe oder konkave Kontur aufweisen.

7. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollelemente (9) in Anpassung an unterschiedliche Raddurchmesser auf der Abdeckung (3) radial verstellbar sind.

8. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollelemente (9) eine rauhe Oberflächenstruktur aufweisen oder mit einer Haftbeschichtung versehen sind.

9. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckung (3) in ihrem unteren seitlichen Randbereich beidseitig wenigstens ein sich gegen die Karosserie nach innen hin abstützendes Formelement (11) zugeordnet ist.

10. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Formelement (11) sich in einer entsprechend angeformten Aufnahme (12) abstützt.

11. Radseitenverkleidung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) mit einer Rückhaltevorrichtung versehen ist, welche das Formelement (11) erst nach Überwindung einer vorgegebenen Kraft freigibt.

12. Radseitenverkleidung für gelenkte Räder von Kraftfahrzeugen mit feststehendem Achszapfen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Achszapfen (13) an seinem freien Ende eine Verlängerung (14) aufweist, die ihrerseits in eine auf der dem Rad (2) zugewandten Seite der Abdeckung (3) fest angeordnete Muffe (15) eingreift.

13. Radseitenverkleidung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel zwischen der Verlängerung (14) und der Muffe (15) derart gewählt ist, dass die Lenkbewegung das Rades (2) wenigstens vor Erreichen der Abdeckung (3) auf dieselbe übertragbar und die vertikale Bewegung des Rades (2), respektive des Achszapfens (13), resultierend aus unterschiedlicher Beladung und/oder Unebenheiten der Fahrbahn ohne direkte Beeinflussung der Abdeckung (3) gewährleistet ist.