CZ2014969A3 - Podběh kola motorového vozidla - Google Patents

Abstract

Podběh kola (4) motorového vozidla, který je uspořádán po obou stranách motorového prostoru (1), je tvořený krycím členem (9) a boční stěnou (10). Boční stěna (10) je opatřena výkrojem (11) propojující motorový prostor (1) s podběhem kola (4). Na výkroji (11) šířky (š) je uspořádáno přední ucho (12) a zadní ucho (13) o délce (d) s výhodou tvaru čtyřúhelníku mající horní hranu (14) a dolní hranu (15), kde pro poměr mezi délkou (d) a šířkou (š) platí, že d .>=. 0,2 š.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká podběhu kola motorového vozidla, zejména podběhu kola opatřeného frikční brzdou.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou u motorových vozidel všeobecně zvyšovány požadavky na pasivní bezpečnost, přičemž jedním z významných prvků pasivní bezpečnosti je schopnost dobrého a trvalého brzdného účinku. Toho je dosahováno použitím brzdových systémů různých provedení, přičemž ve většině případů je jedním z hlavních prvků brzdového systému brzdový kotouč. Brzdného účinku je dosaženo většinou oboustranným axiálním přísunem brzdových destiček. V důsledku silného tření mezi brzdovými destičkami a brzdovým kotoučem např. při intenzivním brzdění při jízdě z dlouhého kopce s plně naloženým přívěsem vzniká tepelná energie, která je pohlcována hmotou brzdového systému. Pokud teplota některého dílu brzdového systému překročí povolené hranice, může dojít k prudkému snížení brzdového účinku, případně k vysazení činnosti brzdy s následným ohrožením jak posádky vozidla, tak i jeho okolí.

Aby k výše uvedeným problémům nedošlo, je nutné zabezpečit chlazení brzdového systému. Prvotní chladící opatření souvisí s umístěním do ráfku kola, kde vlivem přirozeného proudění způsobeného jak pohybem vozidla, tak rotací kola je dosaženo chladícího účinku. Ten je ale u moderních vozidel s vysokou hmotností, vysokou průměrnou rychlostí a s opatřeními pro snížení aerodynamického odporu vozidla nedostačující.

Ke zlepšení chladícího účinku je známé použití systému využívajícího dochlazování pomocí vzduchových toků, kdy chladící vzduch je odebírán z vnějšího prostředí kanály či polokanály, kterými je veden k brzdovému systému. Uvedené uspořádání je patrné např. z patentové přihlášky DE 102012209980 Al, kde chladící vzduch je odebírán za maskou chladiče a je veden pomocí kanálu k brzdovému ústrojí. V patentového spisu EP 0757642 B1 je popsáno řešení, kde v podběhu kola případně v jeho bočním vnějším krytu jsou vytvořeny otvory s naváděcími lamelami pro přívod proudu vzduchu na brzdový systém.

Tato zmíněná opatření, založená na dodatečném zesílení přívodu vnějšího vzduchu k brzdovému systému má ale vedle pozitivního chladícího účinku i některé nevýhody. První nevýhodou je zvýšení čelního odporu vozu přívodem chladícího vzduchu k brzdovému systému, neboť chladící vzduch musí být odkloněn z nátokového směru, jímž je směr jízdy, do směru přibližně kolmého k ose vozidla, čímž dojde k silovému účinku na vůz, projevujícím se zhoršení součinitele aerodynamického oporu vozidla, čehož vnějším projevem je zvýšená spotřeba paliva, snížení maximální rychlosti jízdy a zvýšení emise škodlivých látek ve spalinách. Další nevýhodou je zvýšené špinění funkčních míst částí brzdového kotouče vnosem vody a dalších nečistot, které jsou zejména během deště a po dešti silně obsaženy ve vzduchu před vozidlem.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje podběh kola motorového vozidla podle vynálezu, který je uspořádaný po obou stranách motorového prostoru opatřeného spodním krytem motoru, kde podběh kola je tvořen krycím členem a boční stěnou, kde na boční stěně je vytvořen výkroj propojující motorový prostor s podběhem kola. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na výkroji šířky š je uspořádáno přední ucho a zadní ucho o délce d s výhodou tvaru čtyřúhelníku mající horní hranu a dolní hranu, kde pro poměr mezi délkou d a šířkou š platí, že d>0,2š. K zabezpečení chladícího účinku je horní hrana předního a zadního ucha propojena střechou. Toho je též možné docílit tak, že na dolní hraně předního a zadního ucha jsou uspořádány horizontální clony, mezi nimiž je štěrbina. Alternativně lze na dolní hranu předního a zadního ucha uspořádat odnímatelné víko nebo zobák, který je součástí spodního krytu motoru.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje schematicky uspořádání motorového prostoru, obr. 2 znázorňuje axonometrický pohled na podběh kola a obr. 3 až 5 znázorňují axonometrický pohled na podběh kola v alternativních provedeních dle vynálezu.

Příklad provedení vynálezu

Na obr. 1 je schematicky znázorněna přední část motorového vozidla s motorovým prostorem 1 obsahujícím hnací jednotku 2, kde na každé straně motorového prostoru 1 je uspořádán podběh kola 4, ve kterém je hnací kolo 5 vozidla spojené pomocí náhonové hřídele 6 s hnací jednotkou 2 a které je dále opatřeno závěsem 7. Hnací kolo 5 je opatřeno brzdovým ústrojím 8.

Vlastní podběh kola 4 je tvořen krycím členem 9 a boční stěnou 10. V boční stěně 10 je vytvořen výkroj 11, kterým prochází závěsy 7 kol, případně náhonová hřídel 6, či další (neznázorněné) mechanické části přední nápravy. Výkroj 11 má šířku š. K výkroji 11 je připevněno přední ucho 12 a zadní ucho 13, kde obě uši 12, 13 mají horní hranu 14 a dolní hranu 15. Obě uši 12, 13 mají délku d, přičemž platí, že délka d předního ucha 12 a zadního ucha 13 je rovna alespoň 20% šířky š výkroje 11. Horní hrana 14, 14' předního ucha 12 a zadního ucha 13 jsou propojeny střechou 16. V alternativním provedení jsou dolní hrana 15, 15' předního ucha 12 a zadního ucha 13 opatřeny horizontálními clonami 17, mezi kterými je štěrbina 18. V dalším alternativním provedení mohou být dolní hrany 15, 15' uší 12, 13 propojeny víkem 19, které je provedeno jako samostatný díl, nebo tvořeno zobákem 20, který je součástí spodního krytu 3 motorového prostoru 1.

Při jízdě motorového vozidla vniká náporový vzduch do motorového prostoru 1, kde dochází ke zvýšení statického tlaku. Takto komprimovaný vzduch je mnoha otvory v karoserii vytlačován do okolního prostředí, jedněmi z nichž jsou výkroje 11 v podbězích kol 4. Komprimovaný vzduch proudí z motorového prostoru 1 uvedenými výkroji 4 a jeho výtokový směr i kompaktnost toku je silně zvýšena účinkem předního ucha 12 a zadního ucha 13. Proud vzduchu se tímto vlivem nerozpadne do chaotické turbulence, ale je směrově stabilizován, přiveden blíže ke kolům 5 a v nich uloženému brzdovému ústrojí 8, čímž dojde k výraznému zvýšení chladícího účinku na brzdové ústrojí 8. Zmíněný chladící účinek je dále zesílen propojením předního a zadního ucha 12, 13 střechou 16, která jednak zvýší tuhost podběhu kola 4, a dále zlepší směrovou stabilitu proudu chladícího vzduchu, zlepší homogenitu tohoto proudu, což se projeví zvýšením střední rychlosti proudění a tím i dalším stupňováním chladícího účinku. Toho lze dosáhnout i uzavřením prostoru mezi předním uchem 12 a zadním uchem 13 pomocí horizontálních clon 17, které jsou k nim připevněny. Štěrbina 18 mezi horizontálními clonami 17 umožňuje jednoduché nasazení podběhu kola 4 na motorové vozidlo. Alternativně může být prostor mezi předním uchem 12 a zadní uchem 13 uzavřen ve spodní části samostatnými víkem 19, kterým může být např. plastový výlisek připevněný k uším 12, 13 běžně známým způsobem. Pro jednoduchost může být víko 19 nahrazeno zobákem 20, jež je součástí spodního krytu 3 motorového prostoru 1.

Použití podběhu kola 4 podle vynálezu přináší řadu výhod, kde k nejpodstatnějším patří výrazné snížení termické zátěže předního brzdového ústrojí 4, např. při dlouhodobém brzdění při jízdě malou rychlostí. Dále je to snížení špinění předního brzdového ústrojí 4 vodou a nečistotami, protože místo špinavého vnějšího vzduchu je k brzdám přiváděn již předčištěný vzduch z motorového prostoru 1. Další významnou předností je možnost omezit velikost chladících kanálů, jimiž je přiváděn vnější náporový vzduch, a tím snížit aerodynamický odpor vozidla, což se projeví snížením spotřeby paliva a snížením škodlivých látek ve spalinách.

G.

Seznam vztahových značek

1. motorový prostor

2. hnací jednotka

3. spodní kryt motoru

4. podběh kola

5. hnací kolo

6. náhonová hřídel

7. závěs kola

8. brzdové ústrojí

9. krycí člen

10. boční stěna

11. výkroj

12. svislé přední ucho

13. svislé zadní ucho

14. horní hrana

15. dolní hrana

16. střecha

17. horizontální clona

18. štěrbina

19. víko

20. zobák

Claims (5)

1. Patentové nároky

   1. Podběh kola (4) motorového vozidla, který je uspořádaný po obou stranách motorového prostoru (1) opatřeného spodním krytem (3) motorového prostoru (1), kde podběh kola (4) je tvořen krycím členem (9) a boční stěnou (10), kde na boční stěně (10) je vytvořen výkroj (11) propojující motorový prostor (1) s podběhem kola (4) vyznačený tím, že na výkroji (11) šířky (š) je uspořádáno přední ucho (12) a zadní ucho (13) o délce (d) s výhodou tvaru čtyřúhelníku mající horní hranu (14) a dolní hranu (15), kde pro poměr mezi délkou (d) a šířkou (š) platí, že d>0,2š.
2. 2. Podběh kola (4) motorového vozidla podle nároku 1 vyznačený tím, že horní hrany (14, 14') předního ucha (12) a zadního ucha (13) jsou propojeny střechou (16).
3. 3. Podběh kola (4) motorového vozidla podle nároku 1 vyznačený tím, že na dolních hranách (15, 15') předního ucha (12) a zadního ucha (13) jsou uspořádány horizontální clony (17), mezi nimiž je štěrbina (18).
4. 4. Podběh kola (4) motorového vozidla podle nároku 1 vyznačený tím, že na dolních hranách (15, 15') předního ucha (12) a zadního ucha (13) je uspořádáno odnímatelné víko (19).
5. 5. Podběh kola (4) motorového vozidla podle nároku 1 vyznačený tím, že na dolních hranách (15, 15') předního ucha (12) a zadního ucha (13) je uspořádán zobák (20), který je součástí spodního krytu (3) motorového prostoru (1).