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Die Erfindung betrifft eine Windleiteinrichtung für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Windleiteinrichtung.
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Aus der
DE 10 2015 011 794 A1 geht eine Windleiteinrichtung für ein Fahrzeug hervor, die ein eigensteifes, in einer Windleitstellung anordenbares Windleitprofil sowie ein mit dem Windleitprofil verbundenes, flexibles und zumindest bereichsweise durchbrochenes Flächenelement aufweist. Dabei sind an dem Windleitprofil massive Störkörper angeordnet, mit Hilfe derer Heul- und Pfeifgeräusche an Hinterkanten, allgemein also Hinterkantenschallereignisse, vermieden oder zumindest gering gehalten werden können.
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Es kommt allerdings auch an einer Vorderkante eines solchen Windleitprofils zu sogenanntem Vorderkantenlärm, der insbesondere ebenfalls Heul- und/oder Pfeiftöne umfassen kann. Insbesondere können an der Vorderkante abgelöste Scherschichten der Luftströmung mit weiteren Bauteilen oder mit Bereichen abrupter Änderungen der Bauteilgeometrie, beispielsweise Kanten, Öffnungen usw., interagieren und zu einer erhöhten tonalen und/oder breitbandigen Schallabstrahlung führen. Dabei kann es insbesondere bei Netzwindabweisern zu einer Interaktion zwischen der Vorderkante eines Windleitprofils und einem mit dem Windleitprofil verbundenen Netz kommen. Die aus dem Stand der Technik bekannten, massiven Störkörper können nicht ohne weiteres an die Vorderkante des Windleitprofils verlagert werden, weil sie beträchtlichen Bauraum in Anspruch nehmen, wobei bereits im Bereich der Vorderkante das flexible Flächenelement befestigt ist, und wobei außerdem an der Vorderkante angeordnete Störkörper den ästhetischen Eindruck des Windleitprofils nachteilig verändern würden. Außerdem sind solche Störkörper vergleichsweise kompliziert und teuer zu fertigen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Windleiteinrichtung für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Windleiteinrichtung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Zur Lösung der Aufgabe wird eine Windleiteinrichtung der zuvor angesprochenen Art derart weitergebildet, dass das Flächenelement zumindest in einem dem Windleitprofil zugewandten und/oder dem Windleitprofil abgewandten Randbereich eine Verwirbelungsstruktur aufweist, die sich von einer strömungsdurchlässigen Windleitstruktur unterscheidet, welche in einem zentralen Bereich des Flächenelements angeordnet ist. Das Flächenelement weist also zumindest zwei verschiedene Bereiche auf, nämlich den zumindest einen Randbereich, oder auch zwei einander abgewandte Randbereiche, sowie einen zentralen, mittigen Bereich, wobei sich die strukturelle Ausgestaltung des Flächenelements in den verschiedenen Bereichen unterscheidet. Die Abfolge der Bereiche erstreckt sich dabei insbesondere senkrecht zu einer Längserstreckung des Windleitprofils, mit dem das Flächenelement verbunden ist. Bei dem dem Windleitprofil zugewandten Randbereich handelt es sich vorzugsweise um einen streifenförmigen Bereich, der sich vorzugsweise vollständig über das Flächenelement entlang der längsten Erstreckung des Windleitprofils erstreckt, wobei er sich nur über einen bestimmten Bereich in Richtung senkrecht zu der längsten Erstreckung des Windleitprofils über das Flächenelement erstreckt. In dieser Richtung gesehen schließt sich dann an den Randbereich der zentrale Bereich des Flächenelements an. Ist ein dem Windleitprofil abgewandter Randbereich vorgesehen, schließt sich dieser als insbesondere streifenförmiger Bereich bevorzugt auf einer dem Windleitprofil abgewandten Seite des zentralen Bereichs an den zentralen Bereich an. Auch dieser dem Windleitprofil abgewandte Randbereich erstreckt sich bevorzugt in einer Richtung parallel zur längsten Erstreckung des Windleitprofils über das gesamte Flächenelement, während er sich in der Richtung senkrecht zu der längsten Erstreckung des Windleitprofils nur bereichsweise, insbesondere nämlich bis zu dem zentralen Bereich, erstreckt. In dem zentralen Bereich ist das Flächenelement insbesondere frei von der Verwirbelungsstruktur. Es weist also insbesondere außerhalb des wenigstens einen Randbereichs eine Windleitstruktur auf, die von der Verwirbelungsstruktur verschieden ist. Mithilfe der in dem wenigstens einen Randbereich angeordneten Verwirbelungsstruktur des Flächenelements ist es möglich, Vorderkantenlärm und insbesondere Heul- und Pfeiftöne im Bereich der Vorderkante des Windleitprofils zu eliminieren oder zumindest zu verringern. Zugleich ist die Verwirbelungsstruktur in das Flächenelement integriert, sodass die geometrische Ausgestaltung und ästhetische Anmutung des Windleitprofils nicht beeinträchtigt wird. Weiterhin ist die Verwirbelungsstruktur an dem Flächenelement in einfacher und kostengünstiger Weise herstellbar.
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Unter einem Windleitprofil wird insbesondere ein eigensteifer Körper verstanden, der eingerichtet ist, um eine Luftströmung, insbesondere Fahrtwind eines Fahrzeugs, zu leiten. Bevorzugt ist ein Ausführungsbeispiel des Windleitelements, das in der Art einer Lamelle oder eines Flügels ausgebildet ist.
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Unter einer Windleitstellung wird insbesondere eine - bevorzugt extremale - Funktionsstellung und vorzugsweise räumlich-geometrische Anordnung des Windleitprofils verstanden, in welcher dieses durch eine Luftströmung, insbesondere Fahrtwind anströmbar und somit der Luftströmung, insbesondere dem Fahrtwind, exponiert ist. Demgegenüber wird im Folgenden unter einer Ruhestellung eine Funktionsstellung und insbesondere räumlich-geometrische Anordnung verstanden, in welcher das Windleitprofil zumindest nicht mit seiner Vorderkante durch die Luftströmung anströmbar, mithin der Luftströmung nicht exponiert ist. Bei der Ruhestellung kann es sich insbesondere um eine eingefahrene oder eingeklappte Funktionsstellung handeln, in welcher das Windleitprofil in eine an einer Fahrzeugkarosserie vorgesehene Aussparung eingeklappt, eingeschwenkt oder in anderer geeigneter Weise in der Aussparung angeordnet ist.
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Dass das Flächenelement zumindest bereichsweise durchbrochen ist, bedeutet insbesondere, dass das Flächenelement zumindest bereichsweise für eine Luftströmung strömungsdurchlässig ist, mithin Öffnungen, Löcher, Bohrungen, Maschen oder dergleichen aufweist, durch welche Luft hindurchtreten kann.
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Unter einer Verwirbelungsstruktur wird insbesondere eine räumlich-geometrische Struktur verstanden, die eingerichtet ist, um in Strömungsrichtung gesehen hinter - also stromabwärts - der Verwirbelungsstruktur gezielt Wirbel in einer die Verwirbelungsstruktur anströmenden Luftströmung zu erzeugen. Demgegenüber wird unter einer strömungsdurchlässigen Windleitstruktur eine Struktur verstanden, die luftdurchlässig ist, beispielsweise aufgrund von Löchern, Öffnungen, Bohrungen, Maschen oder dergleichen, die von der Windleitstruktur umfasst sind, wobei sich stromabwärts der stromdurchlässigen Windleitstruktur Verwirbelungen ergeben können, jedoch nicht zwingend ergeben müssen, wenn die Windleitstruktur angeströmt wird.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verwirbelungsstruktur eine Anordnung von luftundurchlässigen Windsperrflächen aufweist, vorzugsweise als Anordnung von luftundurchlässigen Windsperrflächen ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist die Anordnung der Windsperrflächen periodisch. Unter einer Windsperrfläche wird dabei eine Fläche verstanden, die luftundurchlässig ist, sodass eine die Windsperrfläche anströmende Luftströmung die Windsperrfläche umströmen muss und nicht durch die Windsperrfläche hindurchtreten kann. Eine solche Windsperrfläche und insbesondere eine Mehrzahl solcher vorzugsweise periodisch angeordneten Windsperrflächen ist bzw. sind in der Lage, gezielt stromabwärts der Anordnung Wirbel zu erzeugen, welche in vorteilhafter Weise zu einer Unterdrückung von Vorderkantenlärm beitragen können.
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Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass die Verwirbelungsstruktur eine Veränderung einer Form, Größe und/oder Anordnung von Luftleitöffnungen aufweist, wobei sie vorzugsweise als Veränderung einer Form, Größe und/oder Anordnung von Luftleitöffnungen ausgebildet ist. Die Veränderung ist vorzugsweise periodisch. Insbesondere kann die Verwirbelungsstruktur als periodische Form- und/oder Größenvariation von Luftleitöffnungen des Flächenelements ausgebildet sein. Es kann sich aber auch um eine periodische Variation der Anordnung von Luftleitöffnungen, beispielsweise eine periodische Variation der Flächendichte und/oder Flächenanzahl von Luftleitöffnungen, handeln. Unter einer Luftleitöffnung wird dabei insbesondere ein Loch, eine Öffnung, eine Bohrung, eine Masche oder dergleichen in dem Flächenelement verstanden, mithin allgemein ein Durchbruch, durch den eine Luftströmung hindurchtreten kann. Auch solche insbesondere periodischen Veränderungen der Form, Größe und/oder Anordnung von Luftleitöffnungen sind in der Lage, stromabwärts dieser Luftleitöffnungen Wirbel zu erzeugen, die Vorderkantenlärm reduzieren oder vermeiden können. Das Flächenelement weist in seinem zentralen Bereich bevorzugt ebenfalls Luftleitöffnungen auf, die in dem zentralen Bereich allerdings vorzugsweise regelmäßig und insbesondere homogen verteilt, vorzugsweise periodisch, und insbesondere ohne Veränderung oder Modulation ihrer Form, Größe und/oder Anordnung angeordnet sind. Besonders bevorzugt weist das Flächenelement überall entlang seiner flächigen Ausdehnung solche Luftleitöffnungen auf, wobei sich der wenigstens eine Randbereich von dem zentralen Bereich insoweit unterscheidet, als die Luftleitöffnungen in dem zentralen Bereich homogen, insbesondere gleichmäßig verteilt sind, wobei in dem Randbereich eine Veränderung und/oder Modulation der Form, Größe und/oder Anordnung der Luftleitöffnungen vorgesehen ist.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Windsperrflächen und/oder die Luftleitöffnungen der Verwirbelungsstruktur zumindest bereichsweise polygonal oder abgerundet ausgebildet sind. Insbesondere können die Windsperrflächen und/oder die Luftleitöffnungen der Verwirbelungsstruktur eine dreieckige Form, eine ovale Form, eine elliptische Form, eine Halbkreisform oder eine Kreisform aufweisen. Diese Strukturen haben sich als besonders wirksam für die Vorderkantenlärm unterdrückende Verwirbelung der Luftströmung herausgestellt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Windsperrflächen an wenigstens einem Windsperrkörper oder an einer Mehrzahl von Windsperrkörpern ausgebildet sind, der/die in das Flächenelement eingearbeitet oder an dem Flächenelement angeordnet ist/sind. Bei dieser Ausgestaltung sind die Windsperrflächen selbst nicht Teil einer Grundstruktur, beispielsweise eines Gewebes oder Geflechts, des Flächenelements, sondern mit dieser Grundstruktur mehrteilig ausgebildet und mit der Grundstruktur verbunden. Die Windsperrkörper können als flächige Körper oder Plättchen ausgebildet sein. Ein einzelner Windsperrkörper kann insbesondere bandförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der mindestens eine Windsperrkörper an dem Flächenelement in dem wenigstens einem Randbereich befestigt, insbesondere an das Flächenelement angeklebt oder auf das Flächenelement aufgeklebt, mit dem Flächenelement vernäht, und/oder mittels Klettverschluss oder in anderer geeigneter Weise an dem Flächenelement befestigt. Solche Windsperrkörper sind in besonders günstiger Weise geeignet, Wirbel zu erzeugen, wobei sie in einfacher und kostengünstiger Weise in das Flächenelement eingearbeitet oder an diesem angeordnet werden können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Flächenelement als Netz ausgebildet ist. Insbesondere ist es möglich, dass das Flächenelement einen Netzstoff aufweist oder aus einem Netzstoff besteht. Als Netz ausgebildete Flächenelemente haben sich als besonders günstig zur Verwendung in Windleiteinrichtungen erwiesen.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das als Netz ausgebildete Flächenelement Maschen als Luftleitöffnungen aufweist, wobei bevorzugt eine Anordnung und/oder Ausbildung der Maschen in dem wenigstens einen Randbereich von einer Anordnung und/oder Ausbildung der Maschen in dem zentralen Bereich des Flächenelements verschieden ist. Die Verwirbelungsstruktur wird in diesem Fall also insbesondere dadurch bereitgestellt, dass die Maschen in dem wenigstens einen Randbereich eine bestimmte, von dem zentralen Bereich verschiedene Anordnung und/oder Ausbildung aufweisen. Insbesondere ist es möglich, dass in dem wenigstens einen Randbereich eine vorzugsweise periodische Veränderung einer Form, Größe und/oder Anordnung der Maschen vorgesehen ist. Auf diese Weise kann die Verwirbelungsstruktur besonders einfach und kostengünstig an dem Flächenelement bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Windleitprofil zwischen einer Ruhestellung und der Windleitstellung - insbesondere als Extremalstellungen - verlagerbar ist, wobei das Flächenelement gemeinsam mit dem Windleitprofil verstellbar ist. In diesem Fall kann eine momentane Funktionsstellung des Windleitprofils und auch des Flächenelements an eine momentane Fahrsituation eines Fahrzeugs angepasst werden, wodurch es insbesondere möglich ist, während einer Fahrt des Fahrzeugs eine günstige aerodynamische Ausgestaltung bereitzustellen, während andererseits bei einem Stillstand des Fahrzeugs eine besonders störkonturfreie, homogene und ansprechende ästhetische Anmutung erreicht werden kann. Das Flächenelement ist vorzugsweise mit einem ersten Ende an dem Windleitprofil befestigt, wobei es mit einem zweiten, dem ersten Ende in einer Richtung senkrecht zur längsten Erstreckung des Windleitprofils gesehen gegenüberliegenden Ende mittelbar oder unmittelbar an einem Rahmen befestigt ist, der karosseriefest an dem Kraftfahrzeug anordenbar ist, und relativ zu dem das Windleitprofil aus seiner Ruhestellung in seine Windleitstellung und zurück verstellbar ist.
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Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Flächenelement faltbar ausgebildet ist, so dass es in der Ruhestellung des Windleitprofils aufgrund seiner Faltbarkeit besonders einfach platzsparend verstaubar ist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Flächenelement mit dem zweiten Ende an einer Wickelrolle befestigt ist, von der es abgewickelt und auf die es wieder aufgewickelt werden kann. Dabei wird das Flächenelement insbesondere von der Wickelrolle abgewickelt, wenn das Windleitprofil aus seiner Ruhestellung in die Windleitstellung verlagert wird, wobei das Flächenelement wieder auf die Wickelrolle aufgewickelt wird, wenn das Windleitprofil von seiner Windleitstellung zurück in seine Ruhestellung verlagert wird. Dabei wird das erste Ende des Flächenelements durch das Windleitprofil mitgenommen.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Flächenelement eine erste Verwirbelungsstruktur aufweist, die dem Windleitprofil unmittelbar benachbart angeordnet ist, wobei es bevorzugt eine zweite Verwirbelungsstruktur in seinem dem Windleitprofil abgewandten Randbereich aufweist. In diesem Fall weist das Flächenelement also zwei Randbereiche auf, von denen ein erster dem Windleitprofil benachbart und vorzugsweise an dem Windleitprofil befestigt ist, wobei der zweite Randbereich dem Windleitprofil abgewandt angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist die zweite Verwirbelungsstruktur nur in der Windleitstellung anströmbar, das heißt einer Luftströmung exponiert. Ist demnach das Windleitprofil aus der Ruhestellung nur bereichsweise in Richtung der Windleitstellung verlagert, ist bevorzugt nur die erste Verwirbelungsstruktur exponiert, während die zweite Verwirbelungsstruktur erst exponiert wird, wenn das Windleitprofil vollständig in die - extremale - Windleitstellung ausgestellt ist. Auf diese Weise kann das Strömungsverhalten der Windleiteinrichtung besonders flexibel beeinflusst werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Windleitprofil als eigensteife Lamelle, als Schiebedachdeckel oder Hebedachdeckel, als Spoiler, insbesondere als bevorzugt parameterabhängig, vorzugsweise geschwindigkeitsabhängig ein- und ausfahrbarer Spoiler, als Windabweiserflügel, oder als Haltebügel, insbesondere für ein Windschott, ausgebildet ist. In all diesen Fällen ergeben sich die bereits zuvor beschriebenen Vorteile in Zusammenhang mit der hier vorgeschlagenen Windleiteinrichtung.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Fahrzeug geschaffen wird, welches eine erfindungsgemäße Windleiteinrichtung oder eine Windleiteinrichtung nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele aufweist. In Zusammenhang mit dem Fahrzeug ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Windleiteinrichtung beschrieben wurden.
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Das Fahrzeug ist vorzugsweise als Kraftfahrzeug ausgebildet, besonders bevorzugt als offener Personenkraftwagen, insbesondere als Cabriolet. Die Windleiteinrichtung ist vorzugsweise an einem Windschutzscheibenrahmen, insbesondere einem oberen Windschutzscheibenquerträger, angeordnet, wobei das Windleitprofil in diesem Fall insbesondere als eigensteife Lamelle oder als Windabweiserflügel ausgebildet ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Windleiteinrichtung, und
- 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Windleiteinrichtung.
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1 zeigt eine Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Fahrzeugs 1, hier insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ganz besonders eines offenen Personenkraftwagens, nämlich eines Cabriolets. Das Fahrzeug 1 weist eine Windleiteinrichtung 3 auf, die hier an einem Windschutzscheibenrahmen 5 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist.
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Die Windleiteinrichtung 3 weist ein eigensteifes Windleitprofil 7 auf, das in einer Windleitstellung anordenbar ist. Das Windleitprofil 7 ist hier insbesondere als eigensteife Lamelle und/oder als Windabweiserflügel ausgebildet. Mit dem Windleitprofil 7 verbunden ist ein flexibles, zumindest bereichsweise durchbrochenes und somit luftdurchlässiges Flächenelement 9, das hier als Netz ausgebildet ist. Eine solche Windleiteinrichtung 3 wird auch als Netzwindabweiser bezeichnet. Bei bekannten Windleiteinrichtungen ergibt sich das Problem von Vorderkantenlärm, wobei insbesondere im Bereich einer Vorderkante 10 des Windleitprofils 7 Heul- und/oder Pfeiftöne auftreten können, die unangenehm und störend für Insassen des Fahrzeugs 1 sind.
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Um dieses Problem zu lösen, weist das Flächenelement 9 der hier vorgeschlagenen Windleiteinrichtung 3 zumindest in einem dem Windleitprofil 7 zugewandten Randbereich 11 eine Verwirbelungsstruktur 13 auf, die von einer strömungsdurchlässigen Windleitstruktur 15 verschieden ist, welche das Flächenelement 9 in einem zentralen Bereich 17 aufweist. Durch die Verwirbelungsstruktur 13 werden gezielt Wirbel in der das Windleitprofil 7 umströmenden und das Flächenelement 9 durchströmenden Luftströmung erzeugt, welche dazu führen, dass Vorderkantenlärm vermieden oder zumindest stark unterdrückt wird. Zugleich ergibt sich auch eine positive Beeinflussung der aerodynamischen Zugfreihaltung in dem Fahrzeug 1 sowie - bei einem anderen Ausführungsbeispiel, bei welchem die Windleiteinrichtung 3 als Schiebedachdeckel oder Hebedachdeckel ausgebildet ist - bei geöffnetem Schiebedach.
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Die Verwirbelungsstruktur 13 ist hier als insbesondere periodische Anordnung von luftundurchlässigen Windsperrflächen 19 ausgebildet, wobei die Windsperrflächen 19 hier polygonal, insbesondere dreieckig, ausgebildet sind. Insbesondere sind die Windsperrflächen an einem Windsperrkörper 21 ausgebildet, der hier in das Flächenelement 9 eingearbeitet oder an dem Flächenelement 9 angeordnet, insbesondere an diesem befestigt, mit diesem verklebt, mit diesem vernäht, durch Klettverbindung an dem Flächenelement 9 befestigt, oder in anderer Art und Weise mit dem Flächenelement 9 verbunden ist. Der Windsperrkörper 21 ist hier als durchgehendes Band ausgebildet, welches sich entlang einer längsten Erstreckung des Windleitprofils 7 erstreckt, und von dem ausgehend sich die dreieckförmigen Windsperrflächen 19 in einer Richtung senkrecht zu der längsten Erstreckung des Windleitprofils 7 von dem Windleitprofil 7 weg erstrecken.
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Es ist alternativ möglich, dass die Windleiteinrichtung 3 eine Mehrzahl von Windsperrkörpern 21 aufweist, wobei die Windsperrflächen 19 an einer Mehrzahl von Windsperrkörpern 21, insbesondere jeweils eine Windsperrfläche 19 an je einem Windsperrkörper 21, angeordnet oder ausgebildet sind.
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Bei einem anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es alternativ oder zusätzlich möglich, dass die Verwirbelungsstruktur 13 eine vorzugsweise periodische Veränderung einer Form, Größe und/oder Anordnung von Luftleitöffnungen des Flächenelements 9 aufweist, oder als solche vorzugsweise periodische Veränderung der Form, Größe und/oder Anordnung von Luftleitöffnungen des Flächenelements 9 ausgebildet ist. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Flächenelement 9 in dem zentralen Bereich 17 eine periodische, homogene und regelmäßige Anordnung von Löchern oder Maschen auf, wobei hier keine insbesondere periodische Veränderung oder Modulation von deren Form, Größe und/oder Anordnung gegeben ist. Die Verwirbelungsstruktur 13 kann nun gerade dadurch bereitgestellt werden, dass in dem zumindest einen Randbereich 11 eine solche vorzugsweise periodische Veränderung der Form, Größe und/oder Anordnung der Luftleitöffnungen, hier mithin insbesondere der Löcher oder Maschen des Flächenelements 9, vorgesehen ist.
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Auch die Luftleitöffnungen der Verwirbelungsstruktur 13 können zumindest bereichsweise polygonal, insbesondere dreieckförmig ausgebildet sein.
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Es ist auch möglich, dass die Windsperrflächen 19, und/oder die Luftleitöffnungen der Verwirbelungsstruktur 13 abgerundet, insbesondere oval, elliptisch, halbkreisförmig oder kreisförmig ausgebildet sind.
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Das hier als Netz ausgebildete Flächenelement 9 weist besonders bevorzugt Maschen als Luftleitöffnungen auf, wobei bei einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein kann, dass eine Anordnung und/oder Ausbildung dieser Maschen in dem wenigstens einen Randbereich 11 von einer Anordnung und/oder Ausbildung der Maschen in dem zentralen Bereich 17 des Flächenelements 9 verschieden ist.
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Das Windleitprofil 7 ist insbesondere zwischen einer Ruhestellung und der Windleitstellung verlagerbar, wobei es in der Ruhestellung bevorzugt in den Windschutzscheibenrahmen 5 eingeklappt, eingefahren oder in anderer Weise in den Windschutzscheibenrahmen 5 derart hineinverlagert ist, dass es vorzugsweise bündig mit einer es dann in der Ruhestellung umgebenden Oberfläche des Windschutzscheibenrahmens 5 abschließt. Es ergibt sich dann in der Ruhestellung des Windleitprofils 7 eine besonders günstige ästhetische Anmutung des Fahrzeugs 1 bei Betrachtung von außen.
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Das Flächenelement 9 ist bevorzug gemeinsam mit dem Windleitprofil 7 verstellbar, wobei es besonders bevorzugt auf eine Wickelrolle aufwickelbar und von der Wickelrolle abwickelbar ist. Dabei wird es insbesondere bei einem Verstellen des Windleitprofils 7 aus der Ruhestellung in die Windleitstellung von der Wickelrolle abgewickelt, wobei es bei einem Verlagern des Windleitprofils 7 von der Windleitstellung in die Ruhestellung auf die Wickelrolle aufgewickelt wird. Die Wickelrolle ist vorzugsweise translatorisch raumfest aber drehbar an dem Windschutzscheibenrahmen 5 gehalten, insbesondere in diesen integriert und daher in 1 verdeckt. Vorzugsweise ist das Flächenelement 9 - insbesondere mittels der entsprechend vorgespannten Wickelrolle - in Richtung der Ruhestellung vorgespannt, sodass es auch in der Windleitstellung auf Zug belastet und dadurch straff gehalten ist.
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Es ist insbesondere mit einem ersten, in 1 erkennbaren Ende 23 an dem Windleitprofil 7 befestigt, wobei es mit einem zweiten, dem ersten Ende 23 in Richtung senkrecht zu der längsten Erstreckung des Windleitprofils 7 gesehen gegenüberliegenden Ende, das in 1 nicht erkennbar sondern vielmehr verdeckt ist, an der Wickelrolle befestigt ist.
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Das Flächenelement 9 weist hier die Verwirbelungsstruktur 13 insbesondere dem Windleitprofil 7 unmittelbar benachbart auf, also gerade an dem ersten Ende 23.
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2 zeigt eine Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des Fahrzeugs 1 sowie der Windleiteinrichtung 3. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Flächenelement zusätzlich zu der ersten Verwirbelungsstruktur 13.1 in dem dem Windleitprofil 7 zugewandten, ersten Randbereich 11.1 eine zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 in einem dem Windleitprofil 7 abgewandten, zweiten Randbereich 11.2 auf. Auch die zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 ist verschieden von der Windleitstruktur 15 in dem zentralen Bereich 17.
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Insbesondere ist die zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 identisch zu der ersten Verwirbelungsstruktur 13.1 ausgebildet und lediglich spiegelsymmetrisch zu dieser angeordnet. Somit sind hier bevorzugt beide Verwirbelungsstrukturen 13.1, 13.2 so ausgebildet, wie dies in Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 erläutert wurde, worauf daher verwiesen wird.
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Es ist bei einem anderen Ausführungsbeispiel auch möglich, dass das Flächenelement 9 nur in dem zweiten Randbereich 11.2, der dem Windleitprofil 7 abgewandt ist, eine Verwirbelungsstruktur 13 aufweist.
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Es ist auch möglich, dass das Windleitprofil 7 zwischen seiner Ruhestellung und seiner voll ausgefahrenen, extremalen Windleitstellung in eine Mehrzahl von Zwischenpositionen verlagerbar ist, wobei das Flächenelement 9 in den Zwischenpositionen nicht voll aufgespannt und/oder abgewickelt ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist es beispielsweise möglich, dass die 1 und 2 eine identische Ausgestaltung der Windleiteinrichtung 3 zeigen, wobei jedoch in 1 die Windleiteinrichtung 3 nicht voll bis in ihre Windleitstellung ausgestellt ist, sodass die zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 nicht sichtbar ist, weil das Flächenelement 9 nicht vollständig aufgespannt oder abgewickelt ist. Demgegenüber ist in 2 das Windleitprofil 7 in seiner voll ausgefahrenen Windleitstellung dargestellt, wobei nun beide Verwirbelungsstrukturen 13.1, 13.2 sichtbar sind, da das Flächenelement 9 voll aufgespannt und/oder abgewickelt ist. In diesem Fall ist die zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 besonders bevorzugt an dem zweiten Ende 25 des Flächenelements 9 angeordnet, mit welchem das Flächenelement 9 an der Wickelwelle befestigt ist.
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Die zweite Verwirbelungsstruktur 13.2 ist demnach nur in der Windleitstellung anströmbar, insbesondere nur in der Windleitstellung einem Luftstrom, insbesondere Fahrtwind des Fahrzeugs 1, exponiert.
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Wie bereits ausgeführt, kann das Windleitprofil 7 als eigensteife Lamelle, als Schiebedachdeckel oder Hebedachdeckel, als Spoiler, insbesondere als ein- und ausfahrbarer Spoiler, als Windabweiserflügel, oder als Haltebügel, insbesondere für ein Windschott, ausgebildet sein.
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Mit der hier vorgeschlagenen Windleiteinrichtung 3 und dem Fahrzeug 1 ist es möglich, Vorderkantenlärm im Bereich eines Windleitprofils 7 zu vermeiden oder zumindest deutlich zu reduzieren, wobei die hierzu verwendete Verwirbelungsstruktur 13 einfach und kostengünstig herstellbar ist. Insbesondere bedarf es lediglich der Modifikation des vorzugsweise als Netz ausgebildeten Flächenelements 9 im Bereich des Windleitprofils 7, um die aerodynamischen Eigenschaften der Windleiteinrichtung 3 zu verändern. Insbesondere durch Änderung der Netzporosität sowie Netzgeometrie/-muster können gezielt Wirbel erzeugt werden.
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Es ist auch möglich, verschiedene Ausgestaltung und/oder Formen von Windsperrflächen und/oder Luftleitöffnungen miteinander zu kombinieren, um eine Verwirbelungsstruktur 13 zu bilden. Die Verwirbelungsstruktur 13 kann jedenfalls im Fertigungsprozess direkt in das Netzgewebe des Flächenelements 9 integriert oder auf der Vorder- oder Rückseite des Netzgewebes angebracht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015011794 A1 [0002]
