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Die Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie eine Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
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Luftleitvorrichtungen für Kraftfahrzeugkarosserien sind bekannt. Sie dienen der Führung eines sich entlang der Kraftfahrzeugkarosserie ausbildenden Luftstromes, und können zur Herbeiführung eines verstärkten Auftriebes und zur Reduzierung eines Luftwiderstandes genutzt werden. Die Luftleitvorrichtungen dieser Art werden üblicherweise auch als Spoiler bezeichnet.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 27 26 507 A1 ist eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie bekannt, welche einen Durchströmkanal aufweist. Der Durchströmkanal dient der Luftführung von mit Hilfe eines Luftströmungserzeugers, wie bspw. ein Verdichter eines Abgasturboladers, erzeugter Luft, die nach Bedarf durch den Durchströmkanal geführt wird und einen Auftrieb des Kraftfahrzeugs beeinflussen soll.
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Der Patentschrift
EP 0 969 981 B1 ist eine Luftleitvorrichtung zur Geräuschbeeinflussung eines geöffneten Schiebedachs einer Kraftfahrzeugkarosserie entnehmbar. Die Luftleitvorrichtung ist einer Front der Kraftfahrzeugkarosserie vor dem Schiebedach zugewandt angeordnet. Mit Hilfe der Luftleitvorrichtung wird die entlang der Kraftfahrzeugkarosserie strömende Luft zumindest teilweise vor dem Schiebedach nach oben, somit von der Kraftfahrzeugkarosserie weg abgelenkt. Ein Teil wird in einen zwischen der Luftleitvorrichtung und der Kraftfahrzeugkarosserie ausgebildeten Strömungsspalt gelenkt, der vor dem Schiebedach relativ zur Kraftfahrzeugkarosserie nahezu senkrecht nach oben geführt wird. Aufgrund der Anbringung der Luftleitvorrichtung an der Kraftfahrzeugkarosserie vor dem Schiebedach hat sie jedoch im besten Falle keinen Einfluss auf den Auftrieb und den Luftwiderstand des Kraftfahrzeugs.
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Die Patentschrift
EP 1 630 080 B1 offenbart eine Luftleitvorrichtung zur Beeinflussung des Abtriebs und des Luftwiderstands, deren Luftführungselement unterströmbar ist. Dabei strömt die Luft nicht nur an einer von der Kraftfahrzeugkarosserie abgewandt ausgebildeten Leitfläche entlang, sondern wird durch einen zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Luftführungselement ausgebildeten Spalt geführt. Die Luftleitvorrichtung ist in einem Heckbereich der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet.
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Der Patentschrift
DE 196 33 205 B4 kann eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie zur Beeinflussung des Abtriebs entnommen werden, wobei aus einem an einem heckseitigen Aufbauteil der Kraftfahrzeugkarosserie ausgebildeten Ausblasespalt im Fahrbetrieb ein Luftstrahl mit hohem Impuls austritt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen, mit deren Hilfe eine weitere Steigerung eines Abtriebes ohne Steigerung eines Luftwiderstandsbeiwertes erreicht wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine eine verbesserte Fahrdynamik aufweisende Kraftfahrzeugkarosserie anzugeben.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
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Eine erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung für eine Kraftfahrzeugkarosserie ist in einem Heckbereich der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen. Sie weist ein Luftleitelement mit einer Längsachse auf, welches in einem Führungselement der Luftleitvorrichtung unter Ausbildung eines zwischen dem Führungselement und dem Luftleitelement angeordneten Strömungskanals aufgenommen ist. Der Strömungskanal ist ausgehend von einer Eintrittsöffnung, die einer Fahrzeugfront der Kraftfahrzeugkarosserie zugewandt ausgebildet ist, über eine Austrittsöffnung, welche von der Eintrittsöffnung abgewandt ausgebildet ist, durchströmbar. Erfindungsgemäß ist die Luftleitvorrichtung zur Führung der durch den Strömungskanal strömenden Luft im Wesentlichen quer, insbesondere senkrecht zu einer Außenkontur des Luftleitelementes aus der Austrittsöffnung ausströmbar ausgebildet. Das heißt mit anderen Worten, dass die durch den Strömungskanal strömende Luft an der Austrittsöffnung insbesondere senkrecht zur Außenkontur nach oben, somit von der Fahrzeugkarosserie weg geführt wird. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Leitvorrichtung ist darin zu sehen, dass die über die Austrittsöffnung quasi senkrecht zur Außenkontur, insbesondere zur Oberfläche des Luftleitelementes strömende Luft die Wirkung eines üblichen angestellten Spoilers besitzt, welcher den Auftrieb reduziert resp. den Abtrieb steigert. Das bedeutet, dass das Luftleitelement nicht zwingend verstellbar sein muss, damit der insbesondere auf eine Hinterachse des Kraftfahrzeugs wirkende Auftrieb reduziert wird. Zusätzlich ergibt sich eine Stabilisierung einer Heckabströmung und somit eine Stabilisierung der Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs.
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Insbesondere kann bei einer Positionierung einer Oberfläche des Luftleitelementes zumindest fluchtend mit einer virtuellen Verlängerung eines Dachstraks und/oder unterhalb der virtuellen Verlängerung des Dachstraks der Kraftfahrzeugkarosserie zusätzlich eine Reduzierung des Luftwiderstandes der Kraftfahrzeugkarosserie herbeigeführt werden.
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In einer Ausgestaltung weist eine erste Abrisskante des Führungselementes in seiner virtuellen Verlängerung einen Überstand von einer zweiten Abrisskantekante des Luftleitelementes auf. Mit Hilfe diese Ausgestaltung ist eine Unterstützung eines Strömungsabrisses herbeigeführt.
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Der Strömungskanal kann einen konstanten Strömungsquerschnitt aufweisen. Ebenso kann er ausgehend von der Eintrittsöffnung in Richtung der Austrittsöffnung zumindest teilweise verjüngend ausgebildet sein. Die Verjüngung des Strömungsquerschnitts führt zu einer Steigerung der Geschwindigkeit des Luftstromes im Strömungskanal, wodurch die Abtriebskraft zusätzlich gesteigert werden kann.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist das Luftleitelement als Formelement ausgebildet. Das heißt mit anderen Worten, dass das Luftleitelement insbesondere seine Eintrittskante und/oder seine Abrisskante nicht als geradlinige Kante ausgebildet aufweist, sondern diese Kanten einen variablen Verlauf insbesondere in Längserstreckung und in Breitenerstreckung des Luftleitelementes aufweisen. Dabei kann es sich um optische Effekte, insbesondere jedoch um aerodynamische Effekte handeln, wobei durch die Form der Eintritts- und Abrisskante die Zu- bzw. Abströmung beeinflussbar ist.
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Sofern das Luftleitelement zu seiner Längsachse symmetrisch ausgeführt ist, insbesondere sofern das Luftleitelement als Formelement ausgeführt ist, ist eine verbesserte Stabilität der Fahrdynamik erzielbar.
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Bevorzugt weist die Luftleitvorrichtung zumindest eine Kammer auf, wobei die Kammer in Richtung der Längsachse des Luftleitelementes durchströmbar ist. Dadurch lässt sich ein verbesserter Abtrieb, d.h. eine höhere Abtriebskraft erzielen, als wenn bspw. die Luftleitvorrichtung in ihrem Mittelpunkt mit Hilfe eines Halteelementes am Führungselement befestigt wäre, wobei der Strömungskanal zumindest an Aussenkanten des Luftleitelementes frei durchströmbar wäre. Sofern mehrere Kammern ausgeführt sind, lässt sich die gewünschte Abtriebskraft differenzierter erzielen. Mit Hilfe der mehreren Kammern kann eine gleichmäßige Durchströmung und Ausströmung des Strömungskanals erzielt werden.
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Damit das Luftleitelement sicher am Führungselement befestigt ist, ist es mit Hilfe von insbesondere sich in Richtung seiner Längsachse erstreckenden Elementen mit dem Führungselement verbunden. Diese Elemente können bevorzugt die schon vorhandenen Aussenkanten des Leitelementes sein, ebenso können auch zusätzliche Träger, mit denen die Kammern ausgebildet werden können, der Befestigung dienen.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer Luftleitvorrichtung zur Beeinflussung eines Abtriebes und eines Luftwiderstandsbeiwertes, wobei die Luftleitvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist. Diese Kraftfahrzeugkarosserie weist insbesondere geringe Luftwiderstandsbeiwerte, eine Reduzierung des Auftriebs sowie eine stabile Fahrdynamik auf, wodurch sich eine Reduzierung eines Kraftstoffverbrauches eines mit der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkarosserie ausgestatteten Kraftfahrzeugs realisieren lässt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Gleichen oder funktionsgleichen Elementen sind identische Bezugszeichen zugeordnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es möglich, dass die Elemente nicht in allen Figuren mit ihrem Bezugszeichen versehen sind, ohne jedoch ihre Zuordnung zu verlieren. Es zeigen:
- 1 in einer schematischen Darstellung eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einer erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung in einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 2 in einem Längsschnitt die Luftleitvorrichtung gem. 1 in einer Detailansicht II,
- 3 in einem Längsschnitt die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
- 4 in einem Längsschnittausschnitt die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung in einem dritten Ausführungsbeispiel,
- 5 in einer perspektivischen Darstellung ein Ausschnitt der Kraftfahrzeugkarosserie mit der Luftleitvorrichtung gemäß 3,
- 6 in einer perspektivischen Ansicht von vorne die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung in einem vierten Ausführungsbeispiel,
- 7 in einer perspektivischen Ansicht von hinten die Luftleitvorrichtung gem. 6,
- 8 in einer perspektivischen Ansicht die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung in einem fünften Ausführungsbeispiel,
- 9 in einer Draufsicht die Luftleitvorrichtung gem. 8,
- 10 in einer Rückansicht die Luftleitvorrichtung gem. 8, und
- 11 in einer Seitenansicht die Luftleitvorrichtung gem. 8.
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Ein gemäß 1 ausgebildetes Kraftfahrzeug 1 weist eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugkarosserie 2 auf, welche eine in einem Heckbereich 3 der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeordnete erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 4 besitzt. Die Luftleitvorrichtung 4 ist zur Reduzierung eines Auftriebs an einer Hinterachse 5 des Kraftfahrzeuges 1 vorgesehen und ist im Bereich einer Dachhinterkante 6 des Heckbereiches 3 oberhalb einer Heckscheibe 7 des Heckbereiches 3 angeordnet.
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Die Luftleitvorrichtung 4 umfasst ein Luftleitelement 8 und ein Führungselement 9, wobei das Führungselement 9 schalenartig ausgebildet und das Luftleitelement 8 aufnehmend ausgeführt ist. Das Führungselement 9 ist lösbar mit der Kraftfahrzeugkarosserie 2 verbunden und ist sich im Wesentlichen entlang einer Breite der Kraftfahrzeugkarosserie 2, somit quer zu einer Fahrzeuglängsachse 41 erstreckend ausgeführt. In Richtung der Fahrzeuglängsachse 41 ist das Führungselement 9 sich relativ zu seiner Erstreckung entlang der Breite der Kraftfahrzeugkarosserie 2 gering erstreckend ausgebildet.
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Zwischen dem Luftleitelement 8 und dem Führungselement 9 ist ein durchströmbarer Strömungskanal 10 ausgeführt, aufweisend eine Eintrittsöffnung 11 und eine Austrittsöffnung 12, wobei der Strömungskanal 10 entlang der Längserstreckung des Kraftfahrzeugs 1 durchströmbar ist. Die Eintrittsöffnung 11 ist einer Fahrzeugfront 13 zugewandt ausgebildet, die Austrittsöffnung 12 ist von der Eintrittsöffnung 11 abgewandt ausgeführt.
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Stromauf des Strömungskanals 10, d.h. mit anderen Worten, aus der Fahrzeugfront 13 in Richtung der Heckscheibe 7 betrachtet vor dem Luftleitelement 8, ist eine Strömungsrampe 15 ausgebildet. Diese Strömungsrampe 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel am Führungselement 9 ausgeführt. Die Strömungsrampe 15 ist mit einem so genannten Dachstrak 16 bis zu einer Rampenkante 17 fluchtend ausgebildet. Stromab der Rampenkante 17 ist die Strömungsrampe 15 unterhalb dem Dachstrak 16 liegend ausgeführt, wobei sie im Querschnitt betrachtet, s. 2, bis zur Eintrittsöffnung 11 konkav erstreckend ausgebildet ist. Die Strömungsrampe 15 könnte sich auch geradlinig ausgeführt sein und/oder ebenso an einem Dach 18 der Kraftfahrzeugkarosserie 2 ausgebildet sein.
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Das eine erste Breite B1 aufweisende Luftleitelement 8 ist so angeordnet, dass seine der Umgebung zugewandt ausgebildete Oberfläche 19 in etwa parallel zu einer virtuellen Verlängerung des Dachstrakes 16 ausgeführt ist, wobei die virtuelle Verlängerung des Dachstrakes 16 in Richtung eines Fahrzeugbodens 20 tiefer liegt als die Oberfläche 19. In einem zweiten Ausführungsbeispiel, wie es in 3 illustriert ist, ist die Oberfläche 19 unterhalb der virtuellen Verlängerung des Dachstraks 16 positioniert. Dies entspricht einer den Luftwiderstand der Kraftfahrzeugkarosserie 2 noch weiter reduzierenden Positionierung des Luftleitelementes 8.
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Das Luftleitelement 8 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen, wie sie in den 1 bis 11 illustriert sind, starr mit dem Führungselement 9 verbunden. Ebenso könnte das Luftleitelement 8 auch teilweise oder vollständig bewegbar mit dem Führungselement 9 verbunden sein, damit eine weitere Anpassung des Auftriebs, resp. Abtrieb erzielt werden kann.
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Die Oberfläche 19 des Luftleitelementes 8 ist im Wesentlichen eben ausgebildet. Das Luftleitelement 8 weist einen einem Tragflügel entsprechenden quasi dreiecksformartigen Querschnitt auf, wobei die Oberfläche 19 und eine von der Oberfläche 19 abgewandt ausgebildete Unterfläche 21 des Luftleitelementes 8 an der Eintrittsöffnung 11 eine gemeinsame Eintrittskante 23 aufweisen. An der von der Einrittskante 23 abgewandt ausgebildeten Seite des Luftleitelementes 8 ist die Oberfläche 19 mit der Unterfläche 21 mit Hilfe einer Seitenfläche 26 des Luftleitelementes 8 verbunden.
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Der zwischen dem Luftleitelement 8 und dem Führungselement 9 ausgebildete Strömungskanal 10 ist mit Hilfe der Seitenfläche 26 entlang der Längsachse 14 in Strömungsrichtung des Strömungspfeils 22 L-formartig ausgebildet und ist zur Ausströmung der durch den Strömungskanal 10 strömenden Luft im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche 19 ausgebildet, wobei die Oberfläche 19 ein Teil einer Außenkontur 25 des Luftleitelementes 8 ist. Das heißt mit anderen Worten, dass die Luftleitvorrichtung 4 zur Führung der durch den Strömungskanal 10 strömenden Luft aus der Austrittsöffnung 12 im Wesentlichen senkrecht zu einer Außenkontur 25 des Luftleitelementes 8 ausgebildet ist.
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Zur Vermeidung von Strömungsabrissen und Verwirbelungen beim Umlenken der in den Strömungskanal 10 eintretenden und im Strömungskanal 10 umgelenkten Luft sind die Eintrittskante 23 sowie eine zwischen der Unterfläche 21 und der Seitenfläche 26 ausgebildete Umlenkkante 24 des Luftleitelementes 8 abgerundet ausgeführt.
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Der Strömungskanal 10 ist sich in Längsrichtung ausgehend von der Eintrittsöffnung 11 in Richtung der Austrittsöffnung 12 bis zu Umlenkkante 24 verjüngend ausgeführt, und kann bspw. in Abhängigkeit einer Motorisierung des Kraftfahrzeugs 1 in seinem zwischen der Umlenkkante 24 und der Austrittsöffnung 12 ausgebildeten Kanalausströmabschnitt 27 einen größeren oder kleineren oder variablen Strömungsquerschnitt aufweisen.
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Der Strömungskanal 10 ist ausgehend von dem Dach 18 in Richtung der Heckscheibe 7 in seinem Kanaleinströmabschnitt 28 gen Fahrzeugboden 20 geneigt ausgeführt, wobei der Kanalausströmabschnitt 27 ausgehend von der Umlenkkante 24 in Richtung der Austrittsöffnung 12 vom Fahrzeugboden 20 abgewandt erstreckend ausgeführt ist, damit die Luft in einem, bezogen auf einer parallel zum Fahrzeugboden 20 virtuellen Horizontalen und einer dazu ausgebildeten virtuellen Vertikalen, spitzen Winkel zu dieser virtuellen Vertikalen aus dem Strömungskanal 10 geleitet werden kann.
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In 4 ist die Luftleitvorrichtung 4 in einem dritten Ausführungsbeispiel in einem Ausschnitt eines Längsschnitts illustriert, wobei der Ausschnitt dem in 2 gekennzeichneten Bereich IV der Luftleitvorrichtung 4 entspricht. Zur verbesserten Führung des Luftstromes weist das Führungselement 9 zur Oberfläche 19 des Luftleitelementes 8 einen Überstand 29 auf. Das heißt mit anderen Worten, dass zwischen einer virtuelle Verlängerung einer die Austrittsöffnung 12 begrenzenden Außenfläche 30 des Führungselementes 9 - welche bevorzugt vom Luftleitelement abgewandt nach unten geneigt ist - und der Oberfläche 19 der Überstand 29 ausgebildet ist, wobei die Oberfläche 19 zwischen dem Überstand 29 und dem Kanaleinströmabschnitt 28 angeordnet ist. Das heißt mit anderen Worten, dass die Außenfläche 30 zumindest mit ihrer den Strömungskanal 10 begrenzenden ersten Abrisskante 31 an der Austrittsöffnung 12 höher ausgebildet ist als eine zweite Abrisskante 32 das Luftleitelement 8, welche die Austrittsöffnung 12 begrenzend ausgeführt ist.
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Das Führungselement 9 weist eine zweite Breite B2 auf, welche größer ist als die erste Breite B1, wobei die Austrittsöffnung 12 sich im Wesentlichen über die zweite Breite B2 erstreckend ausgebildet ist. Zur Herbeiführung der Strömungsrampe 15 stromauf der Eintrittsöffnung 11 ist eine erste Länge L1 des Luftleitelementes 8 kleiner ausgeführt als eine zweite Länge L2 des Führungselementes 9.
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Das Luftleitelement 8 ist im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen geradlinige Eintrittskante 23 aufweisend ausgeführt, wobei die zweite Abrisskante 32 des Luftleitelementes 8 ebenfalls im Wesentlichen geradlinig ausgebildet ist.
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In einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß den 6 und 7 und in einem fünften Ausführungsbeispiel gemäß den 8 bis 11 ist das Luftleitelement 8 als Formelement ausgebildet. Das heißt mit anderen Worten, dass das Luftleitelement 8 insbesondere die Eintrittskante 23 und/oder die zweite Abrisskante 32 keine im Wesentlichen geradlinige Kante ist. So weist bspw. das Luftleitelement 8 der Luftführungsvorrichtung 4 des vierten Ausführungsbeispiels die Eintrittskante 23 mit einer ersten bogenförmigen Kontur 33, einer zweiten bogenförmigen Kontur 34 und einer dritten bogenförmigen Kontur 35 auf, wobei die Eintrittskante 34 symmetrisch zu der Längsachse 14 ausgebildet ist. Die erste Kontur 33 und die zweite Kontur 35 sind achssymmetrisch bzw. spiegelbildlich zur Längsachse 14 ausgebildet, wohingegen die zweite Kontur 34 von den beiden anderen Konturen 33, 35 abweichend ausgebildet ist. Ebenso könnten alle Konturen 33, 34, 35 voneinander abweichend, d.h. auch nicht achssymmetrisch ausgeführt sein.
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Das Luftleitelement 8 ist mit Hilfe seiner sich in Längsrichtung und zwischen der Eintrittskante 23 und der zweiten Abrisskante 32 erstreckenden Außenkanten 37 mit dem Führungselement 9 fest verbunden, derart, dass der Strömungskanal 10 in Form eines entlang der Längsachse 8 erstreckenden beidseitig begrenzten Kanals ausgeführt ist, wobei eine in Richtung der Längsachse 8 durchströmbare Kanalkammer 36 ausgebildet ist.
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Der Strömungskanal 10 des vierten Ausführungsbeispiels ist in Querrichtung, d.h. in seiner Erstreckung entlang der ersten Breite B1 des Luftleitelementes 8 in drei Kanalkammern 36 unterteilt. Das heißt mit anderen Worten, dass der Strömungskanal 10 drei Kanalkammern aufweist, welche in Richtung der Längsachse 14 durchströmbar sind. Ebenso könnten es nur zwei Kammern 36 oder mehr als drei Kammern 36 sein. Die drei Kanalabschnitte 36 sind mit Hilfe von zwei sich in Richtung der Längsachse 14 erstreckenden Trägern 38 ausgebildet.
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Das Luftleitelement 8 des fünften Ausführungsbeispiels weist ebenfalls drei Kanalkammern 36 auf, wobei sowohl die Eintrittskante 23 als auch die zweite Abrisskante 32 eine von einer geradlinigen Kontur wesentlich abweichende Kontur aufweisen, wobei sie aerodynamisch optimiert zur Herbeiführung eines großen Abtriebs sowie eines geringen Luftwiderstandsbeiwertes des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet sind.
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Die Luftleitvorrichtung 4 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist in 11 in einer Seitenansicht illustriert, wobei in dieser Illustration der Strömungskanal 10 in seiner Längserstreckung sehr gut erkennbar ist. Besonders zeigt sich in dieser Illustration, dass ausgehend von einem typischen, nicht unterströmbaren Dachspoiler, dessen der Umgebung zugewandt ausgebildete Spoileroberfläche üblicherweise fluchtend mit dem Dachstrak 16 ausgebildet ist, durch Ausbildung eines Strömungsbettes 40 des Strömungskanals 10 mit Hilfe von Materialabtragung oder Materialeinsparung die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 4 kostengünstig realisiert werden kann.
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Bevorzugt ist der Abstand zwischen der Eintrittskante 23 und der Rampenkante 17 mindestens doppelt so groß wie der Abstand zwischen dem Luftleitelement 8 und dem Führungselement 9. So ist bspw. der Abstand zwischen der Eintrittskante 23 und der Rampenkante 17 mit einem Wert von 50mm zu wählen, wobei der Abstand zwischen dem Luftleitelement 8 und dem Führungselement 9 mit einem Wert von 10 bis 20 mm zu wählen ist. Angepasst an die beispielhaften Werte der Abstände weist der Überstand 29 einen bevorzugten Wert zwischen 2 und 5 mm auf.
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Wie insbesondere in 2 illustriert, strömt im Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 in Fahrtrichtung FR die Luft mit Hilfe der erfindungsgemäßen Luftleitvorrichtung 4 kaum gestört über das Dach 18 und wird mit Hilfe der Strömungsrampe 15 nach unten in den Strömungskanal 10 gezogen, so dass sie in zwei Teilströme aufgeteilt wird, wobei der eine Teilstrom über die Oberfläche 19 und der andere Teilstrom durch den Strömungskanal 10 strömt. Dabei stellt sich in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 eine bestimmte Druckkraft auf die Oberfläche 19 durch den darüber strömenden Teilstrom ein, aus der sich der Abtrieb ergibt.
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Ein im Strömungskanal 10 resultierender Druck, der aufgrund der nahezu senkrecht zur Oberfläche 19 aus der Austrittsöffnung 12 strömenden Luft erzeugt wird, ist den Abtrieb weiter steigernd, da dieser eine entsprechende Kraftkomponente aufweisender Teilstrom einer Wirkung eines üblichen bewegbaren, nicht unterströmbaren Spoilers bei Anstellung desselben entspricht.
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Das Luftleitelement 8 und/oder das Führungselement 9 können aus Kunststoff, Kohlefaser oder dergleichen hergestellt werden. Ferner können sie die gleiche oder eine unterschiedliche Farb- und/oder Oberflächengestaltung aufweisen.
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Die erfindungsgemäße Luftleitvorrichtung 4 ist nicht auf eine Karosserieform begrenzt einzusetzen. So kann sie, wie in 1 illustriert an einer so genannten SUV-Karosserie eingesetzt werden als auch bspw. an einer so genannten Coupe-Karosserie, wie auch bspw. an einer so genannten Kombi-Karosserie.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Kraftfahrzeugkarosserie
- 3
- Heckbereich
- 4
- Luftleitvorrichtung
- 5
- Hinterachse
- 6
- Dachhinterkante
- 7
- Heckscheibe
- 8
- Luftleitelement
- 9
- Führungselement
- 10
- Strömungskanal
- 11
- Eintrittsöffnung
- 12
- Austrittsöffnung
- 13
- Fahrzeugfront
- 14
- Längsachse
- 15
- Strömungsrampe
- 16
- Dachstrak
- 17
- Rampenkante
- 18
- Dach
- 19
- Oberfläche
- 20
- Fahrzeugboden
- 21
- Unterfläche
- 22
- Strömungspfeil
- 23
- Eintrittskante
- 24
- Umlenkkante
- 25
- Außenkontur
- 26
- Seitenfläche
- 27
- Kanalausströmabschnitt
- 28
- Kanaleinströmabschnitt
- 29
- Überstand
- 30
- Außenfläche
- 31
- Erste Abrisskante
- 32
- Zweite Abrisskante
- 33
- erste Kontur
- 34
- zweite Kontur
- 35
- dritte Kontur
- 36
- Kanalkammer
- 37
- Außenkante
- 38
- Träger
- 39
- Abrissfläche
- 40
- Strömungsbett
- 41
- Fahrzeuglängsachse
- B1
- erste Breite
- B2
- zweite Breite
- FR
- Fahrtrichtung
- L1
- erste Länge
- L2
- zweite Länge