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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet der Fahrzeuge und insbesondere Fahrzeuge mit vorderen Unterboden- bzw. Bodengruppen-Protektoren.
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Hintergrund
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Fahrzeuge sind im Allgemeinen einem aerodynamischen Widerstand, bzw. Strömungswiderstand, ausgesetzt, wenn sich das Fahrzeug in Fahrt befindet. Eine Art von aerodynamischem Widerstand tritt bei Fahrzeugen auf, wenn Luft mit relativ hoher Geschwindigkeit unterhalb des in Betrieb befindlichen Fahrzeuges strömt. Diese Luft mit solch hoher Geschwindigkeit kann in Kontakt mit einem Unterboden bzw. einer Bodengruppe des Fahrzeuges kommen, insbesondere nahe eines mittleren Bereichs des Fahrzeuges, was einen aerodynamischen Widerstand für das Fahrzeug erzeugen kann. Bestimmte Fahrzeuge umfassen Luftleiteinrichtungen unter einer Front-Stoßstange des Fahrzeuges, welche eine Reduktion des aerodynamischen Strömungswiderstandes unterstützen können. Jedoch können heutige Fahrzeuge, mit oder ohne einer solchen Luftleiteinrichtung, immer noch nicht einen optimalen Schutz gegen einen aerodynamischen Strömungswiderstand bereitstellen, wenn das Fahrzeug in Betrieb ist.
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Dementsprechend ist es wünschenswert, Fahrzeuge mit einem verbesserten Schutz gegen einen solchen aerodynamischen Strömungswiderstand bereitzustellen. Weiterhin werden andere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den angefügten Ansprüchen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorangegangenen technischen Gebiet und Hintergrund ersichtlich.
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US 2004 / 0 135 385 A1 beschreibt eine Fahrzeugstoßstange und insbesondere eine Schubstoßstangenvorrichtung, die konfiguriert ist, um mit einem Fahrzeug vor einem vorhandenen Stoßfängersystem gekoppelt zu werden, wie es bei Strafverfolgungsfahrzeugen verwendet wird. Derartige Stoßstangen werden häufig verwendet, um blockierte oder behinderte Fahrzeuge aus dem Weg zu schieben.
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US 148 756 S beschreibt das Design eines Kühlerschutzbügels.
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WO 2011/ 126 085 A1 beschreibt eine vordere Unterflurstruktur eines Fahrzeugs mit vorderen Abweisern vor den Vorderreifen welche den Luftstrom regelt, der während der Fahrt um den vorderen Unterboden strömt.
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US 5 139 295 A offenbart eine Stufe, die nach unten abhängige Stützen von der Stoßstange oder dem Rahmen eines Fahrzeugs aufweist, die in einem aufgeweiteten Flansch zum Halten einer Stufensprosse enden.
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US 6 318 773 B2 offenbart ein Schubstangenmontagesystem zur Montage einer Schubstange an der Stoßstange des Fahrzeugs ohne wesentliche Beschädigung der Stoßstange. Das System umfasst eine vordere und hintere Halterung, die an einer inneren Stoßstange des Fahrzeugs angebracht ist und obere und untere Befestigungslaschen, die sich von der inneren Stoßstange weg erstrecken.
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US 4 214 786 A beschreibt ein Luftleitblech für ein Fahrzeug wie ein Fahrerhaus mit Übermotor, das ein konisch geformtes Element umfasst, das am vorderen Ende des Lastwagens positioniert ist.
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JP Hll-91 642 A offenbart eine Abdeckung für die Rückseite eines Fahrzeugbodens und ein Verfahren zur Herstellung der Abdeckung, wobei die Abdeckung durch Formen einer einzelnen thermoplastischen Folie oder einer laminierten Folie der thermoplastischen Folie und einer mit Kunstharz imprägnierten porösen Vliesmasse hergestellt wird.
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US 2008 / 0 054 677 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein System zum Reduzieren des Luftwiderstands an einem Fahrzeug. In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Deflektor, der konfiguriert ist, um den Luftstrom um eine Fahrzeugkarosserie umzuleiten. Die Vorrichtung kann ferner ein Befestigungselement enthalten, das entfernbar mit dem Deflektor verbunden ist, wobei das Befestigungselement konfiguriert ist, um den Deflektor an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen.
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US 7 399 027 B2 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie, einer an einem vorderen Ende der Fahrzeugkarosserie montierten Zierverkleidung und einem an dem vorderen Ende der Fahrzeugkarosserie montierten Strukturelement. Das Strukturelement erstreckt sich durch die Zierverkleidung zu einer Außenseite der Fahrzeugkarosserie, um eine kompakte Anordnung der Struktur-, Funktions- und Designmerkmale des Fahrzeugfrontendes zu erhalten.
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US 7 520 561 B2 beschreibt eine Frontstruktur eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Verkleidung mit einer Verkleidung oben, einer Verkleidung unten und einem Paar Verkleidungsseiten, einer Stoßfängerfläche und einem Plattenelement, dessen vorderes Ende sich bis zu einer Position nahe einer Rückseite der Stoßstangenfläche erstreckt.
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Zusammenfassung
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Karosserie, ein Fahrsystem bzw. Antrieb, sowie eine Mehrzahl an Vorsprüngen. Die Karosserie weist eine Mittelachse auf, eine Bodengruppe (oder im Folgenden abwechselnd auch Unterboden genannt) und einen Frontabschnitt. Das Fahrsystem ist innerhalb der Karosserie angeordnet. Die Mehrzahl an Vorsprüngen erstreckt sich vom Frontabschnitt, und ist zum Schutz der Bodengruppe um die Mittelachse herum positioniert.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Karosserie, ein Fahrsystem, eine Luftleiteinrichtung sowie eine Mehrzahl an Vorsprüngen. Die Karosserie weist eine Mittelachse auf, eine Bodengruppe sowie einen Frontabschnitt. Das Fahrsystem ist innerhalb der Karosserie angeordnet. Die Luftleiteinrichtung ist hin zu der Frontfläche geneigt angeordnet. Die Luftleiteinrichtung weist eine Luftleiteinrichtungs-Oberfläche auf. Die Mehrzahl an Vorsprüngen erstreckt sich von der Luftleiteinrichtung. Die Mehrzahl an Vorsprüngen ist senkrecht zu der Luftleiteinrichtungs-Oberfläche angeordnet, und ist zum Schutz der Bodengruppe um die Mittelachse herum angeordnet.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Karosserie mit einer Mittelachse, eine Bodengruppe sowie einen Frontabschnitt. Das Fahrsystem ist innerhalb der Karosserie angeordnet. Die Stoßstange ist hin zu der Frontfläche geneigt angeordnet. Die Stoßstange weist eine Stoßstangen-Oberfläche auf. Die Mehrzahl an Vorsprüngen erstreckt sich von der Stoßstange. Die Mehrzahl an Vorsprüngen ist senkrecht zu der Stogstangenoberfläche angeordnet, und ist zum Schutz der Bodengruppe um die Mittelachse herum positioniert.
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Figurenliste
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Die vorliegende Offenbarung wird hiernach in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bedeuten, und wobei:
- 1 eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer Front-Oberfläche ist, welche Vorsprünge umfasst, welche zum Schutz des Fahrzeugunterbodens vor Luft mit hoher Geschwindigkeit und aerodynamischem Strömungswiderstand um eine Mitte des Fahrzeuges herum angeordnet sind, und zwar in einer direkten Vorderansicht des Fahrzeuges dargestellt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
- 2 eine Detailansicht eines Abschnitts des Fahrzeuges aus 1 ist, einschließlich einer Luftleiteinrichtung und einer Mehrzahl an Vorsprüngen, welche sich von der Luftleiteinrichtung erstrecken und zum Schutz des Fahrzeugunterbodens vor Luft mit hoher Geschwindigkeit und aerodynamischem Strömungswiderstand um eine Mitte des Fahrzeuges herum angeordnet sind, und zwar in einer Schrägansicht von vorne dargestellt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform; und
- 3 eine Detailansicht eines Abschnitts des Fahrzeuges aus 1 ist, einschließlich einer Front-Stoßstange und einer Mehrzahl an Vorsprüngen, welche sich von der Front-Stoßstange erstrecken und zum Schutz des Fahrzeugunterbodens vor Luft mit hoher Geschwindigkeit und aerodynamischem Strömungswiderstand um eine Mitte des Fahrzeuges herum angeordnet sind, und zwar in einer Schrägansicht von vorne dargestellt, gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform.
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Detaillierte Beschreibung
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Die folgende detaillierte Beschreibung hat lediglich beispielhaften Charakter und soll die Offenbarung oder die Anwendung und Verwendungen davon nicht beschränken. Weiterhin soll es keine Beschränkung durch irgendeine in dem vorangegangenen Hintergrund oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellte Theorie geben.
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1 zeigt ein Fahrzeug 100, bzw. Automobil, und zwar gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. In 1 ist das Fahrzeug 100 in einer Ansicht direkt auf die Front des Fahrzeuges 100 dargestellt. Das Fahrzeug 100 kann aus einer beliebigen Anzahl von unterschiedlichen Arten von Fahrzeugen gewählt sein, wie zum Beispiel eine Limousine, ein Kombi, ein Lastwagen oder ein Sports Utility Vehicle (SUV), und kann Zweiradantrieb (2WD) (das heißt, Hinterrad- oder Vorderradantrieb), Vierradantrieb (4WD), oder Allrad-Antrieb (AWD) aufweisen.
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Das Fahrzeug 100 umfasst eine Karosserie 102, welche auf einem Fahrwerk 104 angeordnet ist. Die Karosserie 102 umgibt im Wesentlichen die weiteren Komponenten des Fahrzeuges 100. Die Karosserie 102 und das Fahrwerk 104 können zusammen ein Gestell bilden. Die Karosserie 102 bildet, neben anderen Bereichen, einen Frontabschnitt 103 mit einer Frontoberfläche 109 und eine Bodengruppe 105 bzw. Unterboden. Die Bodengruppe 105 des Fahrzeuges 100 ist wenigstens teilweise gegen Luft, welche eine hohe Geschwindigkeit aufweist, geschützt, was zu einem aerodynamischen Widerstand bzw. Strömungswiderstand durch Vorsprünge 122 (weiter unten erläutert) führt, welche sich von der Frontfläche 109 erstrecken und um eine Mittelachse 101 des Fahrzeuges 100 herum angeordnet sind.
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Wie hierin verwendet, bezieht sich die Frontoberfläche 109 auf eine Oberfläche des Frontabschnitts 103 der Fahrzeugkarosserie 102, welcher in einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges 100 gerichtet ist. Wie ebenso hierin verwendet, bezieht sich die Bodengruppe 105 auf einen Bodenabschnitt des Fahrzeuges 100, welcher Teil der Karosserie 102 und zur Straßenoberfläche hin gerichtet ist, wobei der Bodenabschnitt unterhalb des Fahrzeuginnenraumes des Fahrzeuges 100 angeordnet ist, in welchem ein Fahrer und Passagiere des Fahrzeuges 100 sitzen können, und ebenso unterhalb eines Kofferraumes des Fahrzeuges 100, eines Motorraumes des Fahrzeuges 100 und/oder weiterer Innenbereiche innerhalb des Fahrzeuges 100, in denen verschiedene weitere Komponenten des Fahrzeuges 100 untergebracht sein können.
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Wie in 1 dargestellt ist, umfasst das Fahrzeug 100 ebenso eine Mehrzahl an Rädern 106, ein Fahrsystem 107, Frontscheinwerfer 108, Front-Nebelscheinwerfer 110, Front-Oberflächenöffnungen 111, einen Kühler 116, ein Umgebungs-Steuerungssystem 117 und eine Frontstoßstange 118, zusätzlich zu den oben erwähnten Vorsprüngen 122.
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Die Räder 106 sind jeweils in drehbarer Weise in der Nähe einer entsprechenden Ecke der Karosserie 102 mit dem Fahrwerk 104 gekoppelt, um eine Fortbewegung des Fahrzeuges 100 zu ermöglichen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 100 vier Räder, obwohl dies in anderen Ausführungsformen variieren kann (zum Beispiel für Lastwagen und bestimmte andere Fahrzeuge).
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Das Fahrsystem 107 ist auf dem Fahrwerk 104 befestigt, und treibt die Räder 106 an. Das Fahrsystem 107 umfasst vorzugsweise ein Vortriebssystem. In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen umfasst das Fahrsystem 107 eine Verbrennungskraftmaschine und/oder einen Elektromotor/Generator, welche mit einem Getriebe davon gekoppelt sind. In bestimmten Ausführungsformen kann das Fahrsystem 107 variieren und/oder es können zwei oder mehr Fahrsysteme 107 verwendet werden. Beispielsweise kann das Fahrzeug 100 ebenso ein beliebiges oder eine Kombination einer Anzahl von verschiedenen Arten von elektrischen An- bzw. Vortriebssystemen umfassen, wie zum Beispiel eine mit Benzin bzw. Dieselkraftstoff betriebene Verbrennungskraftmaschine, einen „Gemischt-Kraftstoff-Fahrzeug“ (FFV)-Motor (das heißt, unter Verwendung einer Mischung von Benzin und Alkohol), einen mit einem Gasgemisch (zum Beispiel Wasserstoff und/oder Erdgas) betriebenen Motor, einen Hybridmotor bestehend aus einer Verbrennungskraftmaschine und einem Elektromotor, sowie lediglich einen Elektromotor.
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Die Frontflächenöffnungen 111 sind in der Frontfläche 109 des Fahrzeuges 100 ausgebildet. In der dargestellten Ausführungsform umfassen die Frontflächenöffnungen 111 eine obere Frontöffnung 112 und eine untere Frontöffnung 114. Die obere Frontöffnung 112 umfasst einen oberen Grill, wobei die untere Frontöffnung 114 einen unteren Grill umfasst. Die Anzahl an Öffnungen 111 und/oder ihre Anordnung kann in anderen Ausführungsformen variieren. Beispielsweise kann in einer beispielhaften Ausführungsform das Fahrzeug 100 einen einzelnen Frontgrill umfassen. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Fahrzeug 100 drei oder mehr Frontgrills umfassen.
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Der Kühler 116 nimmt mittels der Öffnung(en) 111 Luft von außerhalb des Fahrzeuges 100 auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kühler 116 mit dem Rahmen an einem Außenabschnitt davon angebracht und, obwohl nicht im Detail dargestellt, umfasst mehrere Kühlkanäle darin, welche ein Kühl-Fluid (das heißt Kühlmittel) enthalten, wie zum Beispiel Wasser und/oder Äthylenglykol (das heißt „Antifrost“), und ist mit dem Fahrsystem 107 und dem Umgebungs-Steuersystem 117 gekoppelt.
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Das Umgebungs-Steuersystem 117 ist mit dem Kühler 116 gekoppelt, und verwendet die außen befindliche Luft zur Kühlung des Fahrzeuges 100. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Umgebungs-Steuersystem 117 eine Klimaanlage für das Fahrzeug 100. Die Außenluft kann ebenso zum Kühlen des Fahrsystems 107 und/oder Komponenten davon (wie zum Beispiel eine Verbrennungskraftmaschine) und/oder weiterer Komponenten des Fahrzeuges 100 verwendet werden.
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Die Front-Stoßstange 118 ist hin zu der Frontfläche 109 des Fahrzeuges 100 in einem unteren Bereich der Frontfläche 109 geneigt angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Front-Stoßstange 118 aus einem Plastik- bzw. KunststoffMaterial hergestellt. Die Front-Stoßstange 118 ist vorzugsweise mittels eines Klebematerials während der Herstellung des Fahrzeuges 100 an der Frontfläche 109 befestigt.
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In bestimmten Ausführungsformen ist eine Luftleiteinrichtung 120 hin zu der Frontfläche 109 geneigt angeordnet. Die Luftleiteinrichtung 120 ist in 1 verdeckt, das heißt mit gestrichelter Linie, dargestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Luftleiteinrichtung 120 ebenso aus einem Plastikmaterial hergestellt. In bestimmten Ausführungsformen kann die Luftleiteinrichtung 120 ein Metall-Material umfassen. Die Luftleiteinrichtung 120 ist bei Verwendung vorzugsweise direkt unterhalb der Front-Stoßstange 118 angeordnet. Die Luftleiteinrichtung 120 sorgt dafür, einen Schutz für die Bodengruppe 105 gegen Hochgeschwindigkeitsluft unter dem in Fahrt befindlichen Fahrzeug 100 bereitzustellen.
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Das Fahrzeug 100 umfasst ebenso die oben erwähnten Vorsprünge 122. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 100 einen ersten Vorsprung 123 und einen zweiten Vorsprung 124, welche sich beide von der Frontfläche 109 erstrecken. In bestimmten Ausführungsformen können drei bzw. mehrere solcher Vorsprünge 122 verwendet werden. Die Vorsprünge 122 sind um eine Mittelachse 101 des Fahrzeuges 100 herum angeordnet (welches ebenso eine Mittelachse der Karosserie 102 umfasst), und sind vorzugsweise von der Mittelachse 101 gleichbeabstandet. Die Vorsprünge 122 erstrecken sich im Allgemeinen von der Frontfläche 109 nach außen. Die Vorsprünge 122 stellen weiterhin einen Schutz für die Bodengruppe 105 bereit, insbesondere in der Nähe der Mittelachse 101, und zwar für Hochgeschwindigkeitsluft unter dem Fahrzeug 100, während es in Fahrt ist. Die Vorsprünge 122 erzeugen einen Wirbel unterhalb der Bodengruppe 105 (insbesondere unterhalb eines Mittenabschnitts davon in der Nähe der Mittelachse 101), welcher Luft weiter nach unten unterhalb der Bodengruppe 105 und des Fahrzeuges 100 drückt. Vorzugsweise ist jeder Vorsprung 122 rechteckig. In bestimmten Ausführungsformen können jedoch andere Gestaltungsformen verwendet werden, wie zum Beispiel dreieckförmige Vorsprünge 122.
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Die Anordnung der Vorsprünge 122 kann mit Bezug auf eine erste Ausrichtung 140 und eine zweite Ausrichtung 150 als geometrisch bezeichnet werden. Die erste Ausrichtung 140 erstreckt sich von vorne nach hinten entlang des Fahrzeuges 100, von einem Frontabschnitt 141 des Fahrzeuges 100 zu einem rückwärtigen Abschnitt 142 des Fahrzeuges 100. In der dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Vorsprünge 122 jeweils mit Bezug auf die erste Ausrichtung 140 in die nach vorne gerichtete Fahrtrichtung des Fahrzeuges 100. Insbesondere sind die Vorsprünge 122 vorzugsweise normal (bzw. senkrecht) zu der Frontfläche 109 mit Bezug auf die erste Ausrichtung 140.
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Die zweite Ausrichtung 150 erstreckt sich von rechts nach links, von einer Fahrerseite 151 zu einer Beifahrerseite 152 des Fahrzeuges 100. In der dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Vorsprünge 122 jeweils mit Bezug auf die zweite Ausrichtung 150 unter einem Winkel 130 mit Bezug auf die Frontfläche 109. Insbesondere bildet der erste Vorsprung 123 einen Winkel 130 mit Bezug auf die Frontfläche 109 hin zu der Mittelachse 101 des Fahrzeuges 100, während der zweite Vorsprung 124 vorzugsweise einen identischen Winkel 130 mit Bezug auf die Frontfläche 109 hin zu der Mittelachse 101 bildet. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel 130 45°. Dementsprechend bilden die Vorsprünge 122 jeweils einen Winkel von 45° mit Bezug auf die Frontfläche 109 in der zweiten Ausrichtung 150 hin zu dem zweiten Vorsprung 122 und hin zu der Mittelachse 101. Ebenso kann in dieser Ausführungsform jeder Vorsprung 122 als einen Winkel von 45° mit der Mittelachse 101 in der zweiten Ausrichtung 150 bildend betrachtet werden.
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In Abhängigkeit von der Ausführungsform können sich die Vorsprünge 122 von der Luftleiteinrichtung 120 erstrecken (wie direkt im Anschluss in Verbindung mit der Ausführungsform in 2) oder, von der Stoßstange 118 (wie weiter unten in Verbindung mit der Ausführungsform der 3 erläutert) der Frontfläche 109. In jedem Fall stellen die Vorsprünge 122 einen Schutz für die Bodengruppe 105 vor Luft mit hoher Geschwindigkeit unterhalb des Fahrzeuges 100 bereit, während sich das Fahrzeug 100 in Fahrt befindet.
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Insbesondere zeigt 2 eine Detailansicht eines Abschnitts des Fahrzeuges 100 aus 1 gemäß einer Ausführungsform, in welcher das Fahrzeug 100 eine Luftleiteinrichtung 120 umfasst. Die Luftleiteinrichtung 120 ist hin zu der Frontfläche 109 des Fahrzeuges 100 geneigt angeordnet. In einer solchen Ausführungsform ist die Luftleiteinrichtung 120 während der Herstellung des Fahrzeuges 100 in die Frontfläche 109 vergossen. In einer weiteren solchen Ausführungsform umfasst die Luftleiteinrichtung 120 ein separates Teil, welches während der Herstellung des Fahrzeuges 100 an der Frontfläche 109 befestigt ist (beispielsweise mittels Schrauben). Wie in 2 dargestellt ist, weist die Luftleiteinrichtung 120 eine Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 auf, welche nach außen und weg von dem Fahrzeug 100 gerichtet ist.
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In der Ausführungsform aus 2 erstrecken sich die Vorsprünge 122 im Allgemeinen nach außen von der Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 weg. Jeder der Vorsprünge 122 ist vorzugsweise normal, bzw. senkrecht, zu der Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 mit Bezug auf die erste Ausrichtung 140 aus 1. Zusätzlich erstrecken sich mit Bezug auf die zweite Ausrichtung 150 aus 1 die Vorsprünge 122 jeweils unter einem Winkel 230 mit Bezug auf die Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201. Insbesondere bildet der erste Vorsprung 123 einen Winkel 230 mit Bezug auf die Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 hin zu der Mittelachse 101 des Fahrzeuges 100, während der zweite Vorsprung 124 vorzugsweise einen identischen Winkel 230 mit Bezug auf die Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 hin zu der Mittelachse 101 bildet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel 230 gleich 45°. Dementsprechend bilden in dieser Ausführungsform die Vorsprünge 122 jeweils einen Winkel von 45° mit Bezug auf die Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 in der zweiten Ausrichtung 150 hin zu dem anderen Vorsprung 122 und hin zu der Mittelachse 101. Ebenso kann jeder Vorsprung 122 in dieser Ausführungsform als einen Winkel von 45° mit der Mittelachse 101 in der zweiten Ausrichtung 150 bildend betrachtet werden.
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Ebenso umfassen in der Ausführungsform der 2 die Vorsprünge 122 vorzugsweise das gleiche Material (oder ein ähnliches Material) wie die Luftleiteinrichtung 120. In einem solchen Beispiel umfassen die Vorsprünge 122 ein Plastikmaterial. In einem weiteren solchen Beispiel umfassen die Vorsprünge 122 ein Metall-Material.
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Zusätzlich ist für jede der Vorsprünge 122 eine Basis 202 bereitgestellt (mit gestrichelter Linie verdeckt dargestellt in 2). Insbesondere ist in einem Beispiel der Ausführungsform der 2 die Basis 202 für jeden Vorsprung 122 zwischen dem entsprechenden Vorsprung 122 und der Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 angeordnet. Die Basen 202 können als eine Befestigungsplattform zum Befestigen der Vorsprünge 122 gegen die Luftleiteinrichtung 120 verwendet werden, beispielsweise mittels einer Schraubenanordnung (nicht dargestellt). Die Basen 202 sind vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Vorsprünge 122 hergestellt, am meisten bevorzugt aus einem Plastik- oder Metall-Material. In bestimmten Ausführungsformen werden die Basen 202 nicht für die Vorsprünge 122 benötigt. Beispielsweise können in bestimmten Ausführungsformen die Vorsprünge 122 als Teil der Luftleiteinrichtung 120 als ein einzelnes integrales Stück mit der Luftleiteinrichtung 120 vergossen werden.
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In einem Beispiel der Ausführungsform der 2 weist jeder Vorsprung 122 eine Länge von etwa 7 bis 10 cm (3 bis 4 Zoll) auf (sich erstreckend von der Luftleiteinrichtungs-Oberfläche 201 weg vom Fahrzeug 100), eine Breite von etwa 5 cm (2 Zoll), und eine Tiefe von etwa 0,3 cm (1/8 eines Zolls).
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Mit Bezug auf 3 wird eine Detailansicht eines Abschnitts des Fahrzeuges 100 aus 1 bereitgestellt, und zwar gemäß einer alternativen Ausführungsform, in welcher das Fahrzeug 100 keine Luftleiteinrichtung umfasst. In der Ausführungsform der 3 umfasst die Stoßstange 118 aus 1 eine Stoßstangenfläche 301, welche nach außen und weg von dem Fahrzeug 100 gerichtet ist. Die Vorsprünge 122 erstrecken sich allgemein nach außen von der Stoßstangenfläche 301 weg. Jede der Vorsprünge 122 ist vorzugsweise normal, bzw. senkrecht, zu der Stoßstangenfläche 301 mit Bezug auf die erste Ausrichtung 140 aus 1. Zusätzlich erstrecken sich die Vorsprünge 122 mit Bezug auf die zweite Ausrichtung 150 der 1 unter einem Winkel 330 mit Bezug auf die Stoßstangenoberfläche 301.
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Insbesondere bildet der erste Vorsprung 123 einen Winkel 330 mit Bezug auf die Stoßstangenfläche 301 hin zu der Mittelachse des Fahrzeuges 100, während der zweite Vorsprung 124 vorzugsweise einen identischen Winkel 330 mit Bezug auf die Stoßstangenfläche 301 hin zu der Mittelachse 1 bildet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Winkel 330 gleich 45°. Dementsprechend bilden in dieser Ausführungsform die Vorsprünge 122 jeweils einen Winkel von 45° mit Bezug auf die Stoßstangenfläche 301 in der zweiten Ausrichtung 150 hin zu dem anderen Vorsprung 122 und hin zu der Mittelachse 101. Ebenso kann in dieser Ausführungsform jeder Vorsprung 122 als einen Winkel von 45° mit der Mittelachse 101 in der zweiten Ausrichtung 150 bildend betrachtet werden. Ebenso in der Ausführungsform der 3 umfassen die Vorsprünge 122 vorzugsweise das gleiche Material wie die Stoßstange 118, am meisten bevorzugt ein Plastikmaterial, jedoch alternativ auch ein Metall-Material. Zusätzlich wird in einem Beispiel eine Basis 302 (mit gestrichelter Linie verdeckt in 3 dargestellt) für jeden der Vorsprünge 122 bereitgestellt. Insbesondere ist in diesem Beispiel eine Basis 302 zwischen jedem Vorsprung 122 und der Stoßstange 118 bereitgestellt. Jede Basis 302 kann eine Befestigungsplattform zum Befestigen eines entsprechenden Vorsprunges 122 gegen die Stoßstange 118 verwendet werden, beispielsweise mittels einer Schraubanordnung (nicht dargestellt). Die Basen 302 sind vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Vorsprünge 122 hergestellt, am meisten bevorzugt aus einem Plastik- oder Metall-Material. In bestimmten Ausführungsformen werden keine Basen 302 für die Vorsprünge 122 benötigt. Beispielsweise können in bestimmten Ausführungsformen die Vorsprünge 122 als Teil der Stoßstange 118 als ein einzelnes integrales Stück vergossen sein.
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In einem Beispiel der Ausführungsform der 3 weist jeder Vorsprung 122 eine Länge von etwa 5 bis 10 cm (3 bis 4 Zoll) auf (sich von der Stoßstangenoberfläche 301 weg vom Fahrzeug 100 erstreckend), eine Breite von etwa 5 cm (2 Zoll), und eine Tiefe von etwa 0,3 cm (1/8 eines Zolls). Jede Basis 302 weist vorzugsweise eine Länge von etwa 2,5 cm (1 Zoll) auf (sich erstreckend von der Stoßstangenfläche 301 weg vom Fahrzeug 100), eine Breite von etwa 2,5 cm (1 Zoll), und eine Tiefe von etwa 0,3 cm (1/8 eines Zolls).
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Mit Bezug auf entweder die Ausführungsformen der 2 oder 3, sind die Vorsprünge 122 in gleichem Abstand um die Mittelachse 101 und in der Nähe der unteren Öffnung 114 (bzw. unterem Grill) angeordnet. Insbesondere ist der erste Vorsprung 123 vorzugsweise unterhalb und gerade unter bzw. außerhalb (das heißt, etwas näher an der Beifahrerseite 152 als) einer ersten äußeren Kante 223 der unteren Öffnung 111 angeordnet. In ähnlicher Weise ist der zweite Vorsprung 124 vorzugsweise unterhalb und gerade unter bzw. außerhalb (das heißt, etwas näher an der Fahrerseite 151 als) eine zweite äußere Kante 224 der unteren Öffnung 111 angeordnet.
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Die Vorsprünge 122 der 1 bis 3 stellen einen möglicherweise verbesserten Schutz für die Bodengruppe 105 des Fahrzeuges 100 vor Luft mit hoher Geschwindigkeit bereit, während das Fahrzeug 100 in Fahrt ist. Beispielsweise, wenn sich Luft mit hoher Geschwindigkeit der Mittelachse 101 nähert (was typischerweise als ein Staupunkt für Luft unterhalb des Fahrzeuges 100 bedeuten würde), verursacht die Anordnung der Vorsprünge 122 in 1 bis 3, dass die Hochgeschwindigkeitsluft weiter unterhalb des Fahrzeuges 100 strömt, und zwar im Vergleich dazu, wenn keine Vorsprünge 122 vorhanden wären. Dies resultiert in abnehmendem aerodynamischen Widerstand, bzw. Strömungswiderstand, für das Fahrzeug 100, und kann daher den Kraftstoffverbrauch verbessern. Zusätzlich kann die Anordnung der Vorsprünge 122 erhöhten Luftdruck um einen oder mehrere der Öffnungen 111 bereitstellen (insbesondere hinsichtlich der unteren Öffnung bzw. Grills 114), was wiederum zu erhöhter Luftströmung bzw. - Zuführung für den Kühler 116 des Fahrzeuges 100 führen kann. Die erhöhte Luftströmung zum Kühler 116 kann zu einer verbesserten Leistung des Umgebungs-Steuerungssystems 117 als auch zu verbesserter Kraftstoffausnutzung für das Fahrzeug 100 führen.
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Dementsprechend werden Fahrzeuge bereitgestellt. Die offenbarten Fahrzeuge umfassen Vorsprünge, welche sich von einer Frontfläche des Fahrzeuges erstrecken und die um einen Mittenabschnitt des Fahrzeuges auf eine Art und Weise angeordnet sind, welche einen Schutz der Bodengruppe des Fahrzeuges vor Luft mit hoher Geschwindigkeit unterstützt. Dies wiederum kann dazu beitragen, den aerodynamischen Widerstand, bzw. Strömungswiderstand, des Fahrzeuges zu reduzieren, und kann weiterhin dazu beitragen, eine Leistung eines Umgebungs-Steuerungssystems des Fahrzeuges als auch einen Kraftstoffverbrauch des Fahrzeuges zu verbessern. Es wird bevorzugt, dass die offenbarten Fahrzeuge und/oder Komponenten davon von denen in den Figuren dargestellten und hierin beschriebenen abweichen können.
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Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorangegangenen detaillierten Beschreibung dargestellt worden ist, wird bevorzugt, dass eine große Anzahl an Variationen existiert. Es wird ebenso bevorzugt, dass die beispielhafte Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele sind, und den Umfang, die Anwendbarkeit bzw. Anordnung der Erfindung in keinster Weise beschränken sollen. Vielmehr soll die vorangegangene detaillierte Beschreibung dem Fachmann eine nützliche Anleitung zur Umsetzung der beispielhaften Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen bereitstellen. Es wird davon ausgegangen, dass verschiedene Änderungen hinsichtlich Funktion und Anordnung der Elemente vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, und dessen legaler Äquivalente davon zu verlassen.
