DE4242933C1 - Vorrichtung zum Kühlen einer an einem Speichen-Rad angeordneten Fahrzeugbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen einer an einem Speichen-Rad ange­ ordneten Fahrzeugbremse.

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.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine darüberhinausgehende Vorrichtung zum Kühlen der Fahrzeugbremse zu schaffen.

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.

Die solchermaßen bewegte Luft strömt an der Bremse, in der Regel einer Brems­ scheibe, vorbei und kühlt sie.

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.

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.

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.

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.

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.

Zweckmäßigerweise ist der Freilauf als flaches Rollenlager mit schmalen Rollen ausgebildet.

Die Zeichnungen geben Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder.

Fig. 1 zeigt eine Kraftfahrzeugfelge mit einer Vorrichtung zum Kühlen der Bremse in Ansicht,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Kraftfahrzeugfelge nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine andere Kraftfahrzeugfelge mit einer Vorrich­ tung zum Kühlen der Bremse in Ansicht und

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Kraftfahrzeugfelge nach Fig. 3 nach Linie 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.

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.

Die Speichen 12 der Kraftfahrzeugfelge 2 liegen nahe deren Außenseite; das Nabenteil 10 erstreckt sich von den Speichen 12 nach innen.

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 dem Raum 16 ist ein Rotor 17 angeordnet.

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.

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.

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.

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.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Kühlen einer an einem Speichen-Rad (1; 2) angeordneten Fahrzeugbremse (6, 8), gekennzeichnet durch einen konzentrisch an dem Rad (1; 2) in einem Freilauf (18) gelagerten Rotor (17) mit im Bereich der Speichen (11; 12) angeordneten Ventilatorschaufeln (21) von solcher Anstellung, daß sie bei der, durch den Freilauf (18) übertragenen, Drehung des Rotors (17) im Vorwärts-Dreh­ sinn des Rades (1; 2) Luft durch die Speichenzwischenräume drücken oder saugen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (17) an einer Fahrzeugfelge (1; 2) in einem vom Umfang (13) der Fahrzeugfelge (1; 2) umschlossenen freien Raum (16; 22) an der Außen- oder Innenseite der Speichen (11; 12) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (17) mit dem Freilauf (18) auf dem Umfang eines die Radbefestigungsschrauben (3) aufnehmenden flach-zylindri­ schen Nabenteils (9; 10) einer Fahrzeugfelge (1; 2) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf (18) als ein flaches Rollenlager ausgebildet ist.