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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-062513 , eingereicht am 28. März 2017, deren gesamte Inhalte hiermit unter Bezugnahme aufgenommen werden.
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HINTERGRUND
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugfrontstruktur und insbesondere auf eine Fahrzeugfrontstruktur einschließlich einer Waschdüse, die an einem Windlauf zwischen einer Windschutzscheibe und einer Fronthaube angeordnet ist und eine Waschflüssigkeit zu der Windschutzscheibe auswirft.
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Verwandte Technik
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Ein Fahrzeug weist üblicherweise in seinem Frontabschnitt eine Waschdüse auf, die Waschflüssigkeit zu einer Windschutzscheibe auswirft, um Schmutz, der an der Außenoberfläche der Windschutzscheibe haftet, wegzuwischen.
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Zum Beispiel beschreibt die ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung (JP-A) Nr. 2013-208992 eine Fahrzeugfrontstruktur, welche einen vertieften Windlauf umfasst, der sich in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen einer Windschutzscheibe und einer Fronthaube des Fahrzeugs erstreckt, und eine Waschdüse, die in dem Windlauf angeordnet ist. Diese Vorderstruktur umfasst eine Kombination aus Waschdüsen, die Waschflüssigkeit zu verschiedenen Bereichen unterschiedlicher Größen auswerfen, um den erforderlichen Bereichen eine ausreichende Menge an Waschflüssigkeit zuzuführen.
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Bei der in der
JP-A Nr. 2013-208992 beschriebenen Fahrzeugfrontstruktur fließt jedoch während der Fahrt des Fahrzeuges eine Luftströmung, wie in
5 dargestellt, die von einer Fronthaube 160 zu einer Windschutzscheibe 120 fließt, in einen Windlauf 130 und verursacht dort einen Wirbel, der eine Waschflüssigkeit, welche von Waschdüsen 144-1 und 144-2 während der Fahrt des Fahrzeuges ausgeworfen wird, daran hindert, den beabsichtigten Bereichen komplett zugeführt zu werden.
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Zum Beispiel kann während der Fahrt eines Fahrzeugs auf einer schneebedeckten Straße und einer Schnellstraße dem Fahrzeug Schmutz an der Windschutzscheibe anhaften, zum Beispiel aufgrund eines großdimensionierten Fahrzeuges, welches neben dem Fahrzeug fährt und Schmutz mit seinen Reifen verspritzt. In solch einem Fall muss der Fahrer eine Waschflüssigkeit während des Fahrens auswerfen, um den anhaftenden Schmutz von der Windschutzscheibe wegzuwischen. Hier ist eine Luftströmung von der Front in den vertieften Windlauf eingetreten und verursachte einen Wirbel in dem Windlauf. Der Wirbel verstreut die Waschflüssigkeit in der Fahrzeugbreitenrichtung derart, dass es dem Fahrer nicht gelingt, die Waschflüssigkeit den zweckdienlichen Bereichen zuzuführen.
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Um einen in dem Windlauf erzeugten Wirbel zu reduzieren, wurde bisher der Raum in dem vertieften Windlauf mit einer großen Anzahl an Plattenelementen unterteilt, die sich in der Vorne-Hinten-Richtung erstrecken.
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Obwohl die Plattenelemente einen Wirbel reduzieren können, verursachen die Plattenelemente eine Luftströmung, die die aus den Waschdüsen ausgeworfene Flüssigkeit zerteilt und die Waschflüssigkeit daran hindert, an einem oberen Bereich der Windschutzscheibe anzukommen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist wünschenswert, eine Fahrzeugfrontstruktur anzugeben, die es einer Waschflüssigkeit während der Fahrt eines Fahrzeugs erlaubt, an einen oberen Bereich einer Windschutzscheibe zu gelangen.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Fahrzeugfrontstruktur bereit, welche einen Windlauf und eine oder mehrere Waschdüsen umfasst. Der Windlauf ist zwischen einer Windschutzscheibe und einer Fronthaube angeordnet, die an einer Fahrzeugfront angeordnet sind. Der Windlauf umfasst eine Vertiefung, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Die eine oder mehreren Waschdüsen sind an dem Windlauf angeordnet und dazu ausgelegt eine Waschflüssigkeit zu der Windschutzscheibe auszuwerfen. Der Windlauf umfasst Plattenelemente, die aufrecht in der Vertiefung stehen und sich in einer Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstrecken. Die Plattenelemente sind an beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten eines Bereiches angeordnet, in dem die eine oder mehreren Waschdüsen angeordnet sind.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Draufsicht einer Fahrzeugfrontstruktur gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Schnittansicht der Fahrzeugfrontstruktur entlang der Linie II-II von 1;
- 3 ist eine Draufsicht von Plattenelementen und Waschdüsen eines modifizierten Beispiels;
- 4 ist eine Draufsicht einer existierenden Fahrzeugfrontstruktur mit Plattenelementen; und
- 5 ist eine Draufsicht einer existierenden Fahrzeugfrontstruktur.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Nun wird eine Fahrzeugfrontstruktur gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf 1 und 2 im Detail beschrieben. 1 ist eine Draufsicht einer Fahrzeugfrontstruktur gemäß dem vorliegenden Beispiel und 2 eine Schnittansicht der Fahrzeugfrontstruktur entlang der Linie II-II von 1. In den gesamten Zeichnungen bezeichnet Ft die Fahrzeugfrontrichtung und die Linie Y-Y bezeichnet die Mittellinie des Fahrzeugs in der Fahrzeugbreitenrichtung.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, enthält eine Fahrzeugfrontstruktur 10 eine vordere Windschutzscheibe 20, einen Windlauf 30, der zwischen der Windschutzscheibe 20 und einer Fronthaube 60 eingefügt ist, eine Waschanlage 40, welche die Windschutzscheibe 20 reinigt, und Plattenelemente 50, die in dem Windlauf 30 hochstehen.
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Die Windschutzscheibe 20 ist vor einer Fahrzeugkabine 4 angeordnet. Beispielsweise ist die Windschutzscheibe 20 entweder aus einem Verbundglas oder einem verstärkten Glas mit zweidimensional gekrümmten Oberflächen hergestellt. In der Fahrzeugkabine 4 ist auf der Innenfläche der Windschutzscheibe 20 rechts und links von der Fahrzeugbreitenmittellinie (Linie Y-Y) ein Bildgeberpaar 6a und 6b angeordnet. Beispiele verwendbarer Bildgeber 6a und 6b schließen Stereokameras ein.
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Der Windlauf 30 erstreckt sich zwischen nicht dargestellten vorderen Kotflügeln und verläuft in der Fahrzeugbreitenrichtung. Der Windlauf 30 ist aus einem gekrümmten Plattenelement gefertigt. Wie in 2 dargestellt, weist der Windlauf 30 eine Vertiefung 32 auf, welche in Richtung der Fahrzeugunterseite hin vertieft ist. Die Vertiefung 32 erstreckt sich in der Fahrzeugbreitenrichtung. Die Vertiefung 32, als Beispiel dargestellt, weist einen V-förmigen Querschnitt auf. Die Vertiefung 32 kann jedoch auch andere Formen aufweisen, wie zum Beispiel einen U-förmigen Querschnitt.
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Die Waschanlage 40 umfasst Wischerarme 42a und 42b, welche Schmutz von der Windschutzscheibe 20 wegwischen, und eine oder mehrere Waschdüsen 44. Die Waschanlage 40 des vorliegenden Beispiels enthält zwei Waschdüsen 44-1 und 44-2. Die zwei Waschdüsen 44-1 und 44-2 sind rechts und links in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, im Wesentlichen symmetrisch bezüglich der Fahrzeugbreitenmittellinie.
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Die Wischerarme 42a und 42b und die Waschdüsen 44-1 und 44-2 sind in der Vertiefung 32 des Windlaufs 30 angeordnet. Die Position, in welcher die Waschdüsen 44 in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung angeordnet sind, sind mit einer imaginären Linie in 2 gezeichnet.
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Jede der Waschdüsen 44 ist an eine Seitenwand 32a der Vertiefung 32 nahe der Fronthaube 60 angeordnet. Jede Waschdüse 44 hat ein Düsenloch 45, welches schräg nach oben zum Fahrzeugheck hin offen ist. Jede Waschdüse 44 ist mit einem Tank verbunden, welcher nicht dargestellt ist, der die Waschflüssigkeit speichert, und wirft die Waschflüssigkeit zur Außenoberfläche der Windschutzscheibe 20 unter Verwendung einer Pumpe aus.
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Die Plattenelemente 50 stehen in der Vertiefung 32 des Windlaufs 30 hoch, so dass sie nach oben ragen. Die Plattenelemente 50-1 bis 50-n erstrecken sich in der Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung. Wie in 1 dargestellt, sind die Plattenelemente 50 an beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten eines Bereichs angeordnet, in welchem die Waschdüsen 44 angeordnet sind, anstelle innerhalb des Bereichs, in dem die Waschdüsen 44 angeordnet sind (insbesondere nicht angeordnet zwischen den zueinander in Fahrzeugbreitenrichtung benachbarten Waschdüsen 44-1 und 44-2). Im vorliegenden Beispiel sind zwei der Plattenelemente 50 auf jeder der Fahrzeugbreitenaußenseiten des Bereichs angeordnet, in welchem die Waschdüsen 44 angeordnet sind, das heißt vier Plattenelemente 50-1 bis 50-4 sind insgesamt angeordnet. Eine große Anzahl an Plattenelementen 50 kann an jeder der Fahrzeugbreitenaußenseiten des Bereichs angeordnet werden, in welchem die Waschdüsen 44 angeordnet sind, solange mindestens ein Plattenelement 50 an jeder der Fahrzeugbreitenaußenseiten angeordnet ist. Im vorliegenden Beispiel sind die Waschdüsen 44-1 und 44-2 näher an der Fahrzeugbreitenmitte angeordnet als die Plattenelemente 50-1 bis 50-4.
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Unter den Plattenelementen 50 ist das Paar der Plattenelemente 50-1 und 50-2, welches links und rechts in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist und am nächsten zu dem Bereich, in dem die Waschdüsen 44 angeordnet sind, nahe zu den benachbarten Waschdüsen 44-1 und 44-2 angeordnet. Im vorliegenden Beispiel sind die Waschdüse 44-1 und das Plattenelement 50-1 nahe zueinander mit einem in Fahrzeugbreitenrichtung dazwischenliegenden Zwischenraum angeordnet. Ebenso sind die Waschdüse 44-2 und das Plattenelement 50-2 nahe zueinander mit einem in Fahrzeugbreitenrichtung dazwischenliegenden Zwischenraum angeordnet. Der Abstand zwischen der Waschdüse 44-1 und dem Plattenelement 50-1 und der Abstand zwischen der Waschdüse 44-2 und dem Plattenelement 50-2 sind so ausgelegt, dass sie beispielsweise 5 cm nicht überschreiten.
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Wie in 1 dargestellt, ist das Paar aus rechtem und linkem Plattenelement 50-1 und 50-2 derart angeordnet, dass es in einer Draufsicht auf das Fahrzeug eine V-Form bildet, die sich graduell nach außen hin in der Fahrzeugbreitenrichtung vom vorderen Ende zum hinteren Ende erweitert. Im dargestellten Beispiel erstrecken sich die an der Fahrzeugbreitenaußenseite des Paares aus Plattenelementen 50-1 und 50-2 angeordneten Plattenelemente 50-3 und 50-4 im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugbreitenmittellinie.
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Im vorliegenden Beispiel ist das Paar aus den Plattenelementen 50-1 und 50-2 bezüglich der Fahrzeugbreitenmittellinie symmetrisch angeordnet, kann jedoch nicht-axialsymmetrisch zueinander angeordnet sein. Zum Beispiel kann sich das Plattenelement 50-1 parallel zu der Fahrzeugbreitenmittellinie erstrecken und das Plattenelement 50-2 kann sich schräg bezüglich der Fahrzeugbreitenmittellinie erstrecken. Die Mittelposition zwischen den zwei Plattenelementen 50-1 und 50-2 kann von der Fahrzeugbreitenmittellinie entweder nach links oder nach rechts verschoben sein.
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Wie in 1 dargestellt, ist im vorliegenden Beispiel das Paar aus den Plattenelementen 50-1 und 50-2 auf der inneren Seite des Paares aus den Bildgebern 6a und 6b in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Die Bildgeber 6a und 6b sind innerhalb des Bereichs zwischen den Richtungen angeordnet, in welchen sich die Plattenelemente 50-1 und 50-2 erstrecken. Hier können all die Plattenelemente 50 an den Außenseiten der Bildgeber 6a und 6b in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sein.
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Die Plattenelemente 50 zerteilen die Vertiefung 32 in dem Windlauf 30, um die Luftströmung, die von der Fronthaube 60 in den Windlauf 30 fließt, daran zu hindern, in Form von Turbulenzen innerhalb des Windlaufs 30 in die Fahrzeugbreitenrichtung zu fließen, und um die Luftströmung zu der Windschutzscheibe 20 auszurichten. Wenn die Plattenelemente 50 die Luftströmung, die in die Windlauf 30 fließt, effektiv ausrichten können, müssen die Plattenelemente 50 die Vertiefung 32 nicht vollständig zerteilen.
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Zum Beispiel ist, wie in 2 dargestellt, ein Bereich des Windlaufs 30, welcher die Wischerarme 42a und 42b und Wischblätter 43 trägt, nicht durch die Plattenelemente 50 zerteilt. Jedes Plattenelement 50 kann eine Ausnehmung 50a an einem Bodenabschnitt 32b der Vertiefung 32 aufweisen.
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Die Ausnehmung 50a erlaubt es Regenwasser und dergleichen, welches sich an dem Bodenabschnitt 32b des Windlaufs 30 ansammelt, sich nach außen in die Fahrzeugbreitenrichtung zu bewegen.
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Wie in 1 dargestellt, leiten die in dem Windlauf 30 hochstehenden Plattenelemente 50 in der oben beschriebenen Fahrzeugfrontstruktur 10 die von der Fahrzeugfront fließende Luftströmung um und können einen Wirbel reduzieren, der in dem Windlauf 30 auftritt. Die umgeleitete Luftströmung fließt zwischen den Plattenelementen 50 von der unteren Seite zu der oberen Seite der Windschutzscheibe 20. Zwischen dem Paar der Plattenelemente 50-1 und 50-2 und größtenteils in dem Bereich, der durch die unterbrochenen Linien E1 und E2 definiert ist, welche die Richtungen andeuten, in die sich die Plattenelemente 50-1 und 50-2 erstrecken, fließt die Luftströmung von der unteren Seite zu der oberen Seite der Windschutzscheibe 20. Diese Struktur erlaubt der Waschflüssigkeit, die aus den Waschdüsen 44 ausgeworfen wird, auf der Luftströmung (Luftströmung in 1 gekennzeichnet mit durchgezogenen Pfeilen 100), die zwischen dem Paar aus den Plattenelementen 50-1 und 50-2 fließt, getragen zu werden und dem oberen Bereich der Windschutzscheibe 20 zugeführt zu werden.
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Die Plattenelemente 50 sind nicht in dem Bereich angeordnet, in dem die Waschdüsen 44 angeordnet sind. Folglich wird die Waschflüssigkeit nicht durch die Luftströmung zerteilt, die durch die Plattenelemente 50 verursacht wird. Wenn, wie in 4 dargestellt, die Plattenelemente 150-1 und 150-2 in dem Bereich angeordnet sind, in welchem die Waschdüsen 144-1 und 144-2 angeordnet sind, kann ein Luftströmung 101, die während der Fahrt des Fahrzeuges zwischen den Plattenelementen 150-1 und 150-2 fließt, die ausgestoßene Waschflüssigkeit teilen in der Weise teilen, wie durch die unterbrochenen Pfeile 102 dargestellt, und diese Struktur kann eine geringere Auswurfleistung haben.
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In der Vorderstruktur 10 gemäß dem vorliegenden Beispiel sind die Plattenelemente 50 nicht in dem Bereich angeordnet, in dem die Waschdüsen 44 angeordnet sind. Folglich wird, wie in 1 dargestellt, die Waschflüssigkeit nicht durch die durch die Plattenelemente 50 verursachte Luftströmung zerteilt. Diese Struktur kann daher die Leistung des Auswurfes der Waschflüssigkeit während der Fahrt des Fahrzeuges verbessern. Zusätzlich sind die Plattenelemente 50-1 und 50-2 und die Waschdüsen 44-1 und 44-2 nahe aneinander angeordnet. Diese Struktur kann folglich die Waschflüssigkeit präzise auswerfen, wobei der Effekt der Luftströmung genutzt wird, der durch die Plattenelemente 50-1 und 50-2 verursacht wird.
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Eine Luftströmung fließt hauptsächlich von einem Fahrzeugbreitenmittelbereich der Fronthaube 60 in den Windlauf 30. Dort sind alle Waschdüsen 44 näher an dem Fahrzeugbreitenmittelbereich angeordnet als an den Plattenelementen 50. Auf diese Art kann diese Struktur die Leistung des Auswerfens der Waschflüssigkeit verbessern, indem die Luftströmung, die durch den Mittelbereich fließt, genutzt wird.
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Zusätzlich sind die Plattenelemente 50-3 und 50-4 an beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten des Paares der Plattenelemente 50-1 und 50-2 angeordnet. Diese Struktur kann zuverlässiger die in den Windlauf 30 entstandenen Turbulenzen daran hindern, in die Fahrzeugbreitenrichtung zu fließen. Das Anordnen der Plattenelemente 50-3 und 50-4 nahe an und benachbart zu dem Paar der Plattenelemente 50-1 und 50-2 kann den Effekt der Unterbrechung der Turbulenzen erhöhen.
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3 ist eine Draufsicht der Plattenelemente 50 und der Waschdüsen 44 gemäß einem modifizierten Beispiel. In 3 sind gleiche Komponenten wie die des Beispieles das in 1 und 2 dargestellt ist, mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet und werden nicht beschrieben.
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In dem modifizierten Beispiel sind drei Waschdüsen 44-1 bis 44-3 in dem Windlauf 30 angeordnet und es sind drei Plattenelemente 50 angeordnet an jeder der beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten des Bereichs, in welchem die Waschdüsen 44 angeordnet sind (der Bereich des Windlaufs 30 in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den Waschdüsen 44-1 und 44-2).
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Die Waschdüsen 44-1 und 44-2, beide angeordnet an den äußersten Fahrzeugbreitenseiten in dem Bereich, in dem die Waschdüsen 44 angeordnet sind, sind jeweils mit den Plattenelementen 50-1 und 50-2 an jeweiligen inneren Oberflächen 53 in der Fahrzeugbreitenrichtung integriert. Die Plattenelemente 50-1 und 50-2 erstrecken sich weiter zum Fahrzeugheck über die Düsenlöcher 45 der Waschdüsen 44-1 und 44-2 hinaus. Die Düsenlöcher 45 der Waschdüsen 44-1 und 44-2 sind in der Richtung geöffnet, in welcher sich die Plattenelemente 50-1 und 50-2 erstrecken. Die Waschdüse 44-3 ist am Fahrzeugbreitenmittelbereich angeordnet.
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Wenn eine Waschflüssigkeit während der Fahrt des Fahrzeugs ausgeworfen wird, kann die in 3 dargestellte Fahrzeugfrontstruktur 10 die durch das Paar der Plattenelemente 50-1 und 50-2 verursachte Luftströmung effektiv dazu nutzen, die ausgestoßene Flüssigkeit von den Waschdüsen 44-1 bis 44-3 zu dem oberen Bereich der Windschutzscheibe 20 zu führen. Zusätzlich kann die Fahrzeugfrontstruktur 10 die Richtungen, in die die Waschflüssigkeit ausgeworfen wird, einstellen, insbesondere die Waschdüsen 44-1 und 44-2, indem die Plattenelemente 50-1 und 50-2 in entsprechenden Richtungen angeordnet werden. Dieser Struktur kann die Waschflüssigkeit präziser in den beabsichtigten Bereich auswerfen.
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Zusätzlich sind die Plattenelemente 50-1 und 50-2 jeweils mit den Waschdüsen 44-1 und 44-2 integriert. Diese Struktur kann die Anzahl der Komponenten reduzieren. Wie in dem modifizierten Beispiel, ist die Struktur, die Waschdüsen 44 und eine große Anzahl an Plattenelementen 50 aufweist, vorzuziehen, da sie einen Anstieg der Anzahl an Komponenten verhindern kann, indem somit einige der Waschdüsen 44 und der Plattenelemente 50 integriert werden, während der Umleitungseffekt in dem Windlauf 30 und die Leistung des Auswerfens der Waschflüssigkeit erhöht werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Beispiel und das oben beschriebene modifizierte Beispiel eingeschränkt und kann innerhalb des Umfangs, der nicht vom Kern der Erfindung abweicht, auf verschiedene Weisen modifiziert werden.
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Zum Beispiel kann die Struktur nur eine Waschdüse 44 aufweisen die in dem Windlauf 30 angeordnet ist. Bei dieser Struktur ist das Paar der Plattenelemente 50-1 und 50-2, welche an beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten der Waschdüse 44 angeordnet sind, vorzugsweise benachbart zu der Waschdüse 44 mit Abständen untereinander und der Waschdüse 44 angeordnet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung stehen Plattenelemente in einem Windlauf hoch und alle Waschdüsen in dem Windlauf sind angeordnet zwischen zwei der Plattenelemente, die in der Fahrzeugbreitenrichtung zueinander benachbart. Diese Struktur ermöglicht somit einer Waschflüssigkeit zu einem oberen Bereich einer Windschutzscheibe zu gelangen, ohne dass die Waschflüssigkeit während der Fahrt eines Fahrzeuges durch die Luftströmung zerteilt wird.
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Eine Fahrzeugfrontstruktur umfasst einen Windlauf und eine oder mehrere Waschdüsen. Der Windlauf ist zwischen einer Windschutzscheibe und einer Fronthaube angeordnet, die an einer Fahrzeugfront angeordnet sind. Der Windlauf enthält eine Vertiefung, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Die eine oder mehreren Waschdüsen sind an dem Windlauf angeordnet und dazu ausgelegt eine Waschflüssigkeit zu der Windschutzscheibe auszuwerfen. Der Windlauf enthält Plattenelemente die in der Vertiefung hochstehen und sich in einer Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstrecken. Die Plattenelemente sind an beiden Fahrzeugbreitenaußenseiten eines Bereiches angeordnet, in welchem die eine oder mehrere Waschdüsen angeordnet sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2017062513 [0001]
- JP 2013208992 A [0005]
