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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schiebedach für ein Kraftfahrzeug mit einem Schiebedachdeckel, welcher von einer geschlossenen Stellung innerhalb einer Öffnung des Fahrzeugdachs in eine außen und oberhalb des Dachs liegende Öffnungsstellung verfahrbar ist. Derartige Schiebe-Hub-Dächer werden zum Öffnen aus ihrer geschlossenen Stellung angehoben und in der Regel in Richtung nach hinten des Fahrzeugs oberhalb eines hinteren festen Dachbereichs mit entsprechenden Mechaniken verschoben. Die nach außen öffnenden Schiebedächer schränken gegenüber den innerhalb des Fahrzeug-Innenraums verschobenen Dächern von Kraftfahrzeugen die Kopffreiheit nicht ein und bereiten keinerlei Probleme hinsichtlich einer Anpassung der Innenraumeinrichtungen, wie zum Beispiel dem Fahrzeughimmel. Während das einfache schräge Aufstellen solcher Schiebedächer keinerlei Probleme bereitet, da im vorderen Bereich der Schiebedachdeckel mit dem Fahrzeugdach dann immer noch bündig abschließt, besteht jedoch bei einer vollständigen Öffnung derartiger Schiebedächer ein grundsätzliches Problem von Windgeräuschen, die durch den geöffneten Schiebedachdeckel entstehen.
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Stand der Technik
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Das Problem von Windgeräuschen bei derartigen Schiebedächern konnte bislang nicht zufriedenstellend gelöst werden. Es wurden hierfür Windleitelemente oder -klappen vorgeschlagen, welche an der Vorderseite des Dachs oder der Dachöffnung des Kraftfahrzeugs angeordnet sind und sich beim Öffnen des Schiebedachs in eine schräge Stellung nach außen verstellen. Solche vorderen Windleitklappen für Schiebedachsysteme sind beispielsweise aus der
DE 101 56 350 A1 oder der
DE 199 08 253 A1 bekannt. Bei diesen besteht jedoch weiterhin ein Problem hinsichtlich von Windgeräuschen, da das Windleitelement, welches am vorderen Bereich der Dachöffnung angelenkt ist, nicht in allen Situationen die Windströmungen am Fahrzeugdach über das nach außen aufgestellte Schiebedach hinwegleiten kann. Je nach der Aerodynamik des Fahrzeugs gelangen dabei mehr oder weniger starke Windströmungen auch bei ausgeklapptem, vorderem Windleitelement an die vordere Kante des geöffneten Schiebedachs und können aufgrund des Spaltes zwischen dem feststehenden Fahrzeugdach und dem Schiebedachdeckel zu störenden Geräuschentwicklungen führen.
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Eine Windabweiseranordnung für ein Kraftfahrzeug-Schiebedach ist auch aus der
EP 1 338 455 A1 als bekannt zu entnehmen, bei welcher ein Schiebedeckel unter ein davor liegendes festes Dachteil verfahrbar ist. Am hinteren Rand des Schiebedeckels ist ein in Fahrzeugquerrichtung verlaufender Windabweiser schwenkgelager, der im geöffneten Zustand des Schiebedachs nach oben absteht. Im geschlossenen Zustand des Schiebedeckels kommt der Windabweiser unterhalb eines angrenzenden Dachteils zu liegen.
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Aufgabenstellung
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schiebedach mit nach außen sich öffnendem Schiebedachdeckel vorzuschlagen, bei welchem das Auftreten von Windgeräuschen effektiv und auf konstruktiv einfache Art und Weise vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird durch ein Schiebedach für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Erfindungsgemäß wird ein Schiebedach für ein Kraftfahrzeug mit einem in eine Öffnungsstellung oberhalb und außerhalb des Dachs des Fahrzeugs verstellbaren Deckel vorgeschlagen, wobei ein Windleitelement vorgesehen ist, welches in Öffnungsstellung des Schiebedachdeckels wirksam ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Windleitelement am hinteren Dachbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und derart in der Öffnungsstellung des Deckels ausklappbar ist, dass ein Spalt zwischen dem Schiebedachdeckel und dem hinteren Dachbereich im Wesentlichen durch das Windleitelement in der Öffnungsstellung geschlossen wird. Auf diese Art und Weise werden eventuelle Windverwirbelungen unter dem geöffneten Schiebedachdeckel wirksam verhindert, wodurch keinerlei Windgeräusche durch den geöffneten Deckel entstehen. Der Spalt zwischen einem festen Dachabschnitt und dem nach außen geöffneten Schiebedachdeckel wird im Wesentlichen durch das an dieser Stelle ausgeklappte Windleitelement geschlossen, sodass hier keine Pfeifgeräusche oder dergleichen entstehen können. Da das Windleitelement am hinteren Dachbereich angeordnet ist, wird der Spalt zwischen dem nach hinten und oberhalb des Dachs sich öffnenden Deckels direkt verschlossen, sodass auch keine Restwindströmungen zwischen dem Deckel und dem Fahrzeugdach hindurchgehen können, welche Pfeifgeräusche oder dergleichen erzeugen können. Die erfindungsgemäße Windableitung ist in jeder Situation wirksamer als bisher bekannte, vorne am Dach und beabstandet von dem Deckel angeordnete Leitbleche.
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Das nach außen öffnende Deckelteil des erfindungsgemäßen Schiebedachs hat außerdem den erheblichen Vorteil, dass der Fahrzeug-Innenraum durch das Schiebedach nicht beeinträchtigt wird, sodass auch die Kopffreiheit gleichermaßen wie bei einem Fahrzeug ohne ein Schiebedach weiterhin gegeben ist. Das direkte Verschließen des Spaltes durch das Windleitelement, ohne dass ein Abstand zwischen diesem und dem in Öffnungsstellung sich befindendem Deckelteil des Schiebedachs besteht, hat auch den Vorteil, dass das Windleitelement nicht nach außen über das Fahrzeug vorragt, sondern auch in Öffnungsstellung es sich unterhalb des Deckels des Schiebedachs befindet. Es entstehen somit auch keine den optischen Eindruck und die äußere Form verändernden Teile durch das Vorsehen eines Windleitelementes an der Karosserie des Fahrzeugs.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt das Windleitelement in Öffnungsstellung mit seinem freien Ende gegen eine Unterseite des Schiebedachdeckels bündig an. Wenn das Windleitelement somit formschlüssig direkt an der Unterseite anstößt, wird die frontale Spaltöffnung gegenüber dem Fahrtwind sicher abgeschirmt. Das Windleitelement verschließt so den Spalt zwischen dem Schiebedachdeckel und dem festen Dachabschnitt des Kraftfahrzeugs und vermeidet jede Art von Windgeräuschen, die aufgrund des dort bestehenden Spaltes andernfalls entstehen könnten.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Windleitelement oder die Blende unterhalb einer Unterkante des hinteren, festen Dachbereichs des Kraftfahrzeugs angelenkt. Die Anlenkung kann durch Drehachsen oder -zapfen am Rand der Dachöffnung erfolgen. Hierdurch werden strömungsgünstige Bedingungen geschaffen, indem keinerlei Kanten oder gerade Frontalabschnitte in dem Bereich der hinteren Dachöffnung in der Öffnungsstellung des Schiebedachs entstehen. Die Ableitung der geräuschimmanenten Windströmungen erfolgt über das Windleitelement vollständig bis unterhalb unter eine Unterkante der Dachstruktur des Kraftfahrzeugs.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Windleitelement Dichtungsmittel an seinem freien Ende auf zum Abdichten gegen die Unterseite des Schiebedachdeckels. Die Dichtungsmittel verhindern das Durchdringen von Windströmungen zwischen dem oberen Ende des Windleitelementes und dem ausgestellten Schiebedachdeckel. Die Dichtungsmittel können beispielsweise durch einen deformierbaren Materialstreifen oder jedes andere, dem Fachmann hierfür bekannte Mittel realisiert sein.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Windleitelement eine in Richtung auf den zu schließenden Spalt hin zwischen dem in Öffnungsstellung sich befindenden Schiebedachdeckel und dem hinteren Dachabschnitt des Kraftfahrzeugs eine gebogene Schaufelform auf. Diese gebogene Schaufelform in Art eines gebogenen Flügels weist strömungsgünstige Eigenschaften für das Ableiten von Fahrtwind auf, die eine effektive Ableitung von geräuschrelevanten Windströmungen an der hinteren Kante der Öffnung des Fahrzeugdachs begünstigt. Die Luftströmung wird ins Innere des Fahrzeugs hin abgeleitet, ohne dass an den Kanten der Schiebedachöffnung Strömungsgeräusche erzeugt werden.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Windleitelement aus einem starren, angelenkten Klappenteil und einem damit verbundenen, elastisch deformierbaren Dichtungsrand an seinem freien Ende. Auf diese Weise kann die dichte Abschließung des Spaltes durch den elastisch deformierbaren Rand sichergestellt werden, wobei dennoch eine starre Windleitblende durch den starren, angelenkten Klappenteil des Windleitelementes bereitgestellt wird. Das erfindungsgemäße Schiebedach weist somit eine effektive Verschlusseinrichtung des Spaltes auf, welcher zwischen dem nach außen aufgestellten Schiebedach und dem Fahrzeugdach bei herkömmlichen Fahrzeugen entsteht.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Betätigungsmechanik derart vorgesehen, dass durch die Öffnungsbewegung des Schiebedachdeckels das Windleitelement automatisch ausgeklappt und bei dessen Schließung wieder geschlossen wird. Die Betätigungsmechanik ermöglicht so eine direkte Öffnung und Schließung des Schiebedachdeckels, ohne dass zusätzliche Betätigungsmechaniken für den selbigen vorzusehen sind. Die Betätigungsmechanik kann durch einfache Führungszapfen und Führungsnuten oder durch jedes andere, dem Fachmann hierfür bekannte Mittel verwirklicht sein. Das Schiebedach selbst ist mit einer vorzugsweise motorisch angetriebenen Betätigungsmechanik ausgestattet, sodass beim Verstellen des Schiebedachdeckels das Windleitelement auch automatisch und selbsttätig in seine ausgefahrene Stellung gebracht wird. Die Verstellung des Windleitelements kann nach einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung über Mitnehmer oder Mitnahmezapfen oder Ähnliches realisiert sein, die in Führungsnuten eingreifen und die Aufstellbewegung des Windleitelementes selbsttätig steuern.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schiebedachdeckel an den seitlichen Rändern bezüglich der Fahrzeug-Längsrichtung mit rechtwinklig nach unten abkragenden, zusätzlichen Blenden versehen, welche derart geformt sind, dass sie in Öffnungsstellung des Deckels die seitlichen Spalte zum Dach des Kraftfahrzeugs hin im Wesentlichen verschließen. Die Form der Blenden ist beispielsweise derart, dass, selbst wenn der Schiebedachdeckel in der Öffnungsstellung gegenüber dem Fahrzeugdach schräg angeordnet ist, diese Schräge des Spaltes an den seitlichen Rändern des Schiebedachdeckels vollständig durch die Blenden verschlossen wird. Die Blendenform ist damit entsprechend der Form der seitlichen Spalte geformt. Die abkragenden, rechtwinklig angeordneten Blenden können beispielsweise durch Anspritzen von Kunststoff ausgeführt sein oder durch ein separat hergestelltes und lediglich über entsprechende Befestigungsmittel befestigtes Element verwirklicht werden. Die seitlichen Blenden haben den Vorteil, dass eine Unterströmung des ausgestellten Schiebedachdeckels von den seitlichen Seiten her effektiv vermieden wird, zusätzlich zu der Ableitung von frontalen Windströmungen durch das Windleitelement. Das ausgestellte Schiebedachdeckelteil ist somit wirksam gegen jede Art von Windströmungen – seitlich oder frontal – effektiv abgeschirmt, sodass die Geräusche aufgrund der Fahrtwindströme wesentlich verringert werden.
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Weitere Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden detaillierten Beschreibung zu entnehmen, in welcher die Erfindung mehr im Detail in Bezug auf das in den beigefügten Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben wird.
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Ausführungsbeispiel
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In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine teilweise Schrägansicht eines Kraftfahrzeug-Schiebedachs eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in geöffneter Stellung;
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2 eine Längsschnittansicht im Detail eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, welche das Windleitelement unter dem Deckel in geöffneter Stellung zeigt; und
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3 eine Querschnittsansicht im Detail einer vorteilhaften Variante des Ausführungsbeispiels gemäß der 2 mit zusätzlichen, seitlichen Blenden.
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Die 1 zeigt in einer schematischen, teilweisen Schrägansicht ein Kraftfahrzeug mit einem Schiebedach 10 eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung in der Öffnungsstellung des Schiebedachs oberhalb und außerhalb eines hinteren Dachbereichs 2 der Fahrzeugkarosserie. Der Schiebedachdeckel 10 dient einem Verschließen einer Dachöffnung 1 der Fahrzeugkarosserie zwischen einem vorderen, vorzugsweise festen Dachbereich 13 und einem hinteren, ebenfalls festen Dachbereich 2.
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Das erfindungsgemäße Schiebedach betrifft solche Schiebedächer, welche einen Deckel aufweisen, der von der Schließstellung in eine Öffnungsstellung nach außen und oberhalb des Dachs verstellbar ist, im Gegensatz zu Schiebedächern, welche im Innern des Fahrzeuges unterhalb des Dachs zwischen einem Fahrzeughimmel verschiebbar sind. Derartige Schiebedächer werden auch als Hub-Schiebedachsysteme bezeichnet. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Windleitelement 3 vorgesehen, welches dem Verhindern von Geräuschen aufgrund des nach außen verstellten Schiebedachdeckels 10 dient. Das Windleitelement 3 ist zwischen einem hinteren Dachbereich 2 und dem in Öffnungsstellung sich befindenden Schiebedachdeckel 10 derart vorgesehen, dass ein frontaler Spalt 6 zwischen dem hinteren Dachbereich 2 und dem nach außen geöffneten Schiebedachdeckel 10 verschlossen wird. Auf diese Weise wird jegliche Geräuschentwicklung aufgrund des ausgestellten Schiebedachdeckels 10 effektiv vermieden, da auch Windströmungen, welche seitlich und von oben aufgrund der Aerodynamik des Fahrzeuges an den frontalen Bereich des Schiebedachdeckels und der hinteren Kante der Dachöffnung ankommen, nicht zwischen den geöffneten Schiebedachdeckel und das Dach 2 gelangen können, da der Spalt 6 durch das Windleitelement 3 erfindungsgemäß verschlossen ist.
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Der vordere Dachbereich 13 kann, wie in 1 dargestellt, als fester Abschnitt ausgebildet sein oder alternativ ebenfalls als schräg nach oben hin ausklappbares, zusätzliches Windleitteil konstruiert sein. Letzteres erhöht die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Geräuschvermeidung bei nach außen aufgestelltem Schiebedachdeckel. Beispielsweise kann auch ein zusätzliches, nach oben hin aufklappbares Windleitteil direkt an der vorderen Kante der Dachöffnung 1 vorgesehen sein, das mit dem festen, vorderen Dachbereich 13 gelenkig verbunden ist und bei geöffnetem Dachdeckel automatisch ausgefahren wird.
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Das Zusammenwirken des erfindungsgemäßen Windleitelementes 3 mit dem nach außen geöffneten Schiebedachdeckel 10 ist in einer Detailansicht in 2 wiedergegeben. Die Längsschnittansicht (entlang einer Längsrichtung des Fahrzeugs) der 2 zeigt den Schiebedachdeckel 10 und das Windleitelement 3 in deren Öffnungsstellung, in welcher die Dachöffnung 1 des Kraftfahrzeugs freigegeben ist (vgl. 1). Das Windleitelement 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel über eine Anlenkungsachse X in einem Bereich unterhalb des hinteren Dachbereichs 2 des Fahrzeugdachs schwenkbar montiert. Die Schwenkbewegung ist mit dem Pfeil K in 2 bezeichnet, und die Schließstellung des Windleitelementes 3 ist hier gestrichelt angedeutet. In der Öffnungsstellung liegt das Windleitelement 3 mit seinem freien Ende an einer Unterseite des Schiebedachdeckels 10 direkt an und verschließt so den sich ergebenden Spalt 6 zwischen dem nach außen aufgestellten Schiebedachdeckel 10 und dem hinteren Dachbereich 2 im wesentlichen formschlüssig. Die mit Pfeil W angedeutete Windströmung wird durch das Windleitelement 3 in Richtung nach innen von dem Fahrzeug abgeleitet und kann nicht zwischen den Schiebedachdeckel 10 und den Dachbereich 2 gelangen, was aufgrund der Spaltenge zu störenden Windgeräuschen führen könnte. Das Windleitelement 3 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Richtung nach hinten gekrümmt geformt, sodass eine Art schaufelartiges oder flügelförmiges Windleitelement 3 bereitgestellt wird. Das Windleitelement 3 ist somit strömungsgünstig ausgebildet für ein Aufnehmen und Ableiten von Windströmungen W, die am frontalen Bereich des aufgestellten Schiebedachs 10 ankommen. Das Windleitelement ist bei diesem Ausführungsbeispiel zudem mit einem Dichtungsmittel 5 an seinem freien Ende versehen, sodass eine dichte und sicher verschlossene Anlage an der Unterseite des Schiebedachdeckels 10 ermöglicht wird. Hierfür ist das Windleitelement 3 beispielsweise aus zwei Abschnitten unterschiedlicher Materialien gebildet, nämlich einem starren Klappenteil 7, mittels welchem es um die Anlenkungsachse X angelenkt ist, und einem daran angeformten, endseitigen elastischen Dichtungsrand 8. Die Herstellung dieses bevorzugten Windleitelementes kann auf jede, dem Fachmann hierfür bekannte Art und Weise realisiert sein, beispielsweise durch Biinjektions-Kunststoffverfahren oder durch ein Ankleben von zwei separat hergestellten Abschnitten 7, 8.
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Selbstverständlich ist das erfindungsgemäße Schiebedach nicht auf eine solche Ausgestaltung beschränkt und umfasst jedes Windleitelement, welches im hinteren Dachbereich einer Schiebedachöffnung vorgesehen ist und für ein Verschließen einer Öffnung, die sich bei nach außen aufgestelltem Schiebedachdeckel ergibt, geeignet ist. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Randbereiche des Schiebedachdeckels 10 und der angrenzenden Dachbereiche 2 jeweils mit versteifenden Rahmenelementen 14 versehen (Verstärkungsrahmen). Die Dachelemente 2, 10 können beispielsweise aus Glas realisiert sein, wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel, oder aber auch alternativ aus Blech oder jedem anderen Material. An der Vorderkante des Schiebedachdeckels 10 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Dichtung 19 vorgesehen, welche dem dichten Verschließen des Deckels 10 in der geschlossenen Stellung innerhalb der Dachöffnung des Kraftfahrzeugs dient.
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3 zeigt in einer ausschnittsweisen Querschnittsansicht (bezüglich der Längsrichtung des Fahrzeugs) einen seitlichen Randbereich des Dachs eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Schiebedachdeckel 10 in geöffneter Stellung. Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung sind zusätzlich zu dem Windleitelement 3 (1, 2) hier seitliche Blenden 9 vorgesehen, welche den seitlichen Spalt zwischen dem aufgestellten Schiebedachdeckel 10 und dem hinteren Dachbereich 2 im Wesentlichen verschließen. Die seitlichen Blenden 9 verhindern so ein Unterströmen des Schiebedachdeckels 10 durch seitliche Windströmungen W. Vorzugsweise sind die seitlichen Blenden 9 durch einen angespritzten Kunststoff bzw. eine Kunststoffumschäumung (z. B. PUR-Umschäumung) des seitlichen Randes des Schiebedachdeckels 10 hergestellt. Die Form in Längsrichtung der Blenden 9 entspricht vorzugsweise der Form der seitlichen Spalte in Öffnungsstellung des Schiebedachdeckels 10 und kann beispielsweise auch eine keilförmige Form aufweisen, um den entstehenden Spalt im Wesentlichen vollständig zu verschließen. 3 zeigt ferner eine Zierleiste 18 zwischen einem seitlichen Fahrzeug-Karosserierahmen 15 und dem Schiebedachdeckel 2 sowie einen Schiebedach-Blechrahmen 16, der mittels einer Verklebung 17 mit dem seitlichen Karosserierahmen 15 fest verbunden ist und entsprechend für die Aufnahme des Schiebedachdeckels 10 mit seinen nach unten und rechtwinklig abkragenden Blenden 9 ausgeformt ist. Durch die seitlichen Blenden 9 wird die Wirksamkeit einer Verhinderung einer Geräuschentwicklung aufgrund von Windströmungen an dem nach außen aufgestellten Schiebedachdeckel 10 weiter verbessert. Die Zusammenwirkung dieser Blenden 9 mit dem ausklappbaren oder ausfahrbaren Windleitelement 3 (vgl. 2) verhindert jegliches Eindringen von Windströmungen unterhalb des Schiebedachdeckels zwischen den sich zu dem Dach 2 ergebenden Spalt.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt und umfasst alle Varianten des Schiebedachs, solange der Rahmen der Erfindung, wie im unabhängigen Anspruchs 1 definiert, nicht verlassen wird. Insbesondere kann die Befestigung und Betätigung des Windleitelements 3 variieren und beispielsweise kann es auch an dem Schiebedachdeckel 10 befestigt sein anstatt an dem hinteren Dachbereich 2. Die Betätigung des Windleitelements 3 kann über Mitnehmer oder Führungsnuten (nicht dargestellt) bewerkstelligt werden, welche ein automatisches Ausklappen bzw. ”Mitnehmen” des Windleitelements 3 durch die Öffnungsbewegung des Schiebedachdeckels 10 bewirken.
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Sämtliche in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen sowie in der Zeichnung dargestellten Merkmale und Elemente können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
