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Befestigungsvorrichtung zum Anbauen einer Luftleitvorrichtung an einer Fahrzeugkarosserie und Fahrzeug
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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Anbauen einer Luftleitvorrichtung an eine Fahrzeugkarosserie. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Sich durch Luft bewegende Fahrzeuge verdrängen Luft zur Seite, was den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs beeinflusst. Fahrzeuge wie Lastkraftwagen mit einer Zugfahrzeugkarosserie und einer Anhängerfahrzeugkarosserie sind gewöhnlich mit einer Luftleitvorrichtung versehen, die durch die Zugfahrzeugkarosserie getragen wird, um den Luftwiderstand zu verringern.
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Solch eine Anhängerkarosserie wird oft gewechselt, und die Abmessungen können variieren, was eine Anpassung der Luftleitvorrichtung für eine optimale Reduzierung des Luftwiderstands erfordert.
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Eine auf internem Stand der Technik beruhende Luftleitvorrichtung ist mit einem vorderen Gelenkelement versehen, das mittels einer Befestigungsvorrichtung in Form von T-Schrauben, die vertikal angeordnet und ausgestaltet sind, um in dem Schienenelement zu laufen, an einem Schienenelement befestigt.
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Ein Problem mit solch einer Montagelösung ist, dass die Luftleitvorrichtung schwierig zu montieren ist, die Luftleitvorrichtung ein relativ schwerer und sperriger Gegenstand ist, der vor der Befestigung mittels Schrauben richtig positioniert werden muss.
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Dieses Montageverfahren ist zeitaufwendig und schwierig.
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Die
DE 27 25 770 A1 zeigt eine der oben beschriebenen ähnlichen Montagelösung mittels Schrauben.
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Aufgaben der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Befestigungsvorrichtung zum Anbauen einer Luftleitvorrichtung an eine Fahrzeugkarosserie bereitzustellen, die eine einfache und effiziente Montage einer Luftleitvorrichtung an einer Fahrzeugkarosserie eines Fahrzeugs erleichtert.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Diese und andere Aufgaben, die anhand der nachfolgenden Beschreibung offensichtlich sind, werden durch eine in der Einleitung erwähnte Befestigungsvorrichtung und einen in der Einleitung erwähnten Fahrzeugtyp erzielt und diese zeigen die zusätzlichen Merkmale, die im kennzeichnenden Teil der beigefügten unabhängigen Ansprüche angeführt sind. Bevorzugte Ausführungsformen der Befestigungsvorrichtung sind in den beigefügten abhängigen Ansprüchen definiert.
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Insbesondere ist eine Aufgabe der Erfindung durch eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierdurch wird eine einfache und effiziente Montage der Luftleitvorrichtung an der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs erleichtert. Hierdurch kann das Gelenkelement mit dem Klemmelement an der Luftleitvorrichtung vormontiert werden, wobei die Luftleitvorrichtung leicht am Trägerelement angebracht werden kann, indem das Klemmelement einfach nach unten einrastend in das Klemmbackenelement des Trägerelements gedrückt wird. Zur Befestigung der Luftleitvorrichtung am Trägerelement sind keine Schraubenelemente erforderlich und somit kann der Montagevorgang wesentlich schneller ausgeführt werden. Das Klemmbackenelement des Trägerelements bietet eine effiziente Unterstützung der Luftleitvorrichtung.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung ist das Klemmelement federnd für die Schnappverbindung angeordnet. Hierdurch wird eine effiziente Schnappverbindung und somit eine einfache und effiziente Montage ermöglicht.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung besteht das Klemmelement aus einem Paar gegenüberliegender federnder Schenkelelemente, die zur Interaktion bei der Schnappverbindung mit dem Klemmbackenelement konfiguriert sind. Hierdurch wird eine effiziente Schnappverbindung und somit eine einfache und effiziente Montage ermöglicht.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung ist das Klemmelement mit federnden Schenkelelementen versehen. Hierdurch kann die Luftleitvorrichtung zur Wartung oder für einen Austausch entfernt werden.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung bietet das Klemmbackenelement Raum für einen Zugriff auf die federnden Schenkelelemente zur Freigabe der Schnappverbindung. Hierdurch wird eine effiziente Abnahme der Luftleitvorrichtung erreicht.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung besitzen die federnden Schenkelelemente über die Klemmbackenelemente hinausgehende Erweiterungsteile zum Lösen der Schnappverbindung. Hierdurch wird eine effiziente Abnahme der Luftleitvorrichtung erreicht.
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Entsprechend einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung ist das Trägerelement so gestaltet, dass es an einem Schienenelement in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie befestigt werden kann. Hierdurch ist eine einfache und effiziente Montage der Luftleitvorrichtung an der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs durchführbar.
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Figurenliste
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Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung erhalten, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, wobei sich in allen der mehreren Ansichten ähnliche Bezugszeichen auf ähnliche Teile beziehen und wobei:
- 1a schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
- 1b schematisch eine Draufsicht des Fahrzeugs in 1a veranschaulicht,
- 2 schematisch eine perspektivische Ansicht eines mit einem Klemmelement versehenen Gelenkelements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
- 3 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Trägerelements einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
- 4 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
- 5 schematisch eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung in 4 veranschaulicht,
- 6 schematisch eine Seitenansicht eines Klemmelements einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und
- 7 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Klemmelements einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Ausführliche Beschreibung
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1a und 1b veranschaulichen schematisch ein Fahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Fahrzeug ist mit einer Luftleitvorrichtung 10, 20, 30 versehen, die an dem Dach einer Fahrzeugkarosserie 2 mittels einer Befestigungsvorrichtung I gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebaut ist.
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Das Fahrzeug 1 weist eine Längsachse X parallel zu der normalen Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf. Das Fahrzeug 1 umfasst eine erste Fahrzeugkarosserie 2 und eine zweite Fahrzeugkarosserie 4, die hinter der ersten Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet ist. Die erste Fahrzeugkarosserie 2 ist daher die Zugfahrzeugkarosserie 2 und die zweite Fahrzeugkarosserie 4 ist die Anhängerfahrzeugkarosserie 4.
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Die erste Fahrzeugkarosserie 2 weist einen Fahrerhausabschnitt mit einem Dach 2a und zwei gegenüberliegenden Seiten 2b, 2c auf. Die zweite Fahrzeugkarosserie 4 ist hinter dem mit einem Dach 2a versehenen Fahrerhausabschnitt.
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Gemäß der in 1a veranschaulichten Ausführungsform besteht das Fahrzeug 1 aus einem Lastkraftwagen 1, wobei die erste Fahrzeugkarosserie 2 aus einer Zugmaschine 2 und die zweite Fahrzeugkarosserie 4 aus einem Anhänger 4 besteht. Der Anhänger 4 ist mit der Zugmaschine 2 gekoppelt und austauschbar, wobei Höhe und Breite des Anhängers 4 variieren können.
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Das Fahrzeug 1 kann auch aus einem Fahrzeug bestehen, bei dem die zweite Fahrzeugkarosserie 4 eine feste Anhängerfahrzeugkarosserie ist, die angeordnet ist, um fest mit der ersten Fahrzeugkarosserie 2 verbunden zu sein.
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Ein Paar Schienenelemente 40, 50 verläuft in der Längsrichtung auf dem Dach 2a der ersten Fahrzeugkarosserie 2. Das Paar von Schienenelementen 40, 50 umfasst ein rechtes Schienenelement 40, welches in dem Bereich der rechten Seite des Dachs 2a verläuft, und ein linkes Schienenelement 50, welches in dem Bereich der linken Seite des Dachs 2a verläuft. Das linke und das rechte Schienenelement sind parallel angeordnet und verlaufen in einem Abstand voneinander.
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Die auf dem Dach 2a angeordnete Luftleitvorrichtung 10 ist angeordnet, um mittels einer Befestigungsvorrichtung I an dem jeweiligen Schienenelement 40, 50 befestigt zu werden. Somit kann eine linke Seite der Luftleitvorrichtung 10 an dem linken Schienenelement 50 mittels einer Befestigungsvorrichtung I und die rechte Seite der Luftleitvorrichtung 10 am rechten Schienenelement 40 mittels einer Befestigungsvorrichtung I angebaut werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die jeweilige Befestigungsvorrichtung I gleitend auf dem jeweiligen Schienenelement 40, 50 angeordnet. Die Luftleitvorrichtung 10 ist somit entlang der Schienenelemente 40, 50 bewegbar angeordnet. Gemäß einer Ausführungsform ist die Luftleitvorrichtung 10 zwischen einer Transportposition, einer für eine feste Anhängerfahrzeugkarosserie angepassten Position und einer für einen Anhänger angepassten Position bewegbar angeordnet.
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Das Fahrzeug 1 kann auch mit einer Luftleitvorrichtung 20 einer ersten Seite, die auf einer Seite 2b angeordnet ist, und mit einer Luftleitvorrichtung 30 einer zweiten Seite versehen sein, die auf der entgegengesetzten Seite 2c der ersten Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet ist, wie in 1b veranschaulicht. Jede Luftleitvorrichtung 10, 20, 30 ist angeordnet, um von der ersten Fahrzeugkarosserie 2 getragen zu werden.
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Jede Luftleitvorrichtung 10, 20, 30 ist bezogen auf die Längsachse X zum Zwecke der Verringerung von Luftwiderstand einstellbar. Jede Luftleitvorrichtung 10, 20, 30 ist angeordnet, um die während der Fahrt durch das Fahrzeug 1 zur Seite verdrängte Luft auf eine einen Luftwiderstand verringernde Art zu leiten. Die Luftleitvorrichtung 10 umfasst ein Luftleitelement 12.
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Die Luftleitvorrichtung 10 ist mittels Schwenken um eine Achse Y einstellbar, die in der transversalen Ausdehnung, d. h. Breitenausdehnung, des Fahrzeugs und im rechten Winkel zu der Längsachse X in Verbindung mit dem vorderen Ende des Luftleitelements 10 verläuft.
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2 veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht eines Gelenkelements 60 mit einem Klemmelement 70 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Entsprechend der vorliegenden Erfindung sind das Gelenkelement 60 und das Klemmelement 70 in der Befestigungsvorrichtung I enthalten, die Befestigungsvorrichtung ist in 3 und 4 dargestellt.
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Das Gelenkelement 60 ist so konfiguriert, dass es schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie 2 zum Schwenken der Luftleitvorrichtung 10 um eine Achse Y für eine Einstellung relativ zu der Längsachse X befestigt werden kann.
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Das Gelenkelement 60 umfasst ein Anbauelement 62 zur Befestigung der Luftleitvorrichtung 10. Das Anbauelement 62 besitzt einen flachen laschenförmigen Teil 63 oder Plattenteil 63 mit gleichmäßig verteilten Löchern 63a, 63b, 63c, 63d für den Einsatz von Schraubenelementen zur Befestigung der Luftleitvorrichtung 10. Das Anbauelement 62 ist so konstruiert, dass es zur Einstellung der Luftleitvorrichtung 10 um die Achse Y geschwenkt werden kann.
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Das Anbauelement 62 besitzt einen Randteil am Ende 62a, der von der Fahrzeugkarosserie 2 weg zeigt und einen gegenüberliegenden Randteil 62b in Richtung der Achse Y.
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Das Anbauelement 62 verfügt über ein Paar einander gegenüberliegender Schenkelteile 64, 65, d. h., einen ersten Schenkelteil 64 und einen zweiten Schenkelteil 65, der sich von dem gegenüberliegenden Randteil 62b zur Achse Y erstreckt. Jeder Schenkelteil 64, 65 hat ein Endteil 64a, 65a mit einer Durchgangsbohrung. Die Durchgangsbohrung des ersten Schenkelteils 64 ist mit der Durchgangsbohrung des zweiten Schenkelteils 65 zur Aufnahme einer Achse 66 des Gelenkelements 60 ausgerichtet.
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Das Gelenkelement 60 umfasst somit eine Achse 66, die durch die Durchgangsbohrungen der Schenkelteile 64, 65 des Anbauelements 62 gesteckt wird, damit das Anbauelement 62 um die Achse 66 geschwenkt werden kann. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Achse 66 ein Schraubenelement 66 mit einem Kopf 66a, der als Anschlag bei einer Durchgangsbohrung dient.
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Das Klemmelement 70 ist so konfiguriert, dass es um die Achse 66 des Gelenkelements 60 geschwenkt werden kann. Wie in 5 sichtbar, besitzt das Klemmelement 70 ein hohles Rohrteil 72 zur Aufnahme der Achse 66. Der Rohrteil 72 besitzt einen Seitenteil 72a, der auf die Fahrzeugkarosserie 2 ausgerichtet ist und einen gegenüberliegenden Seitenteil 72b, der von der Fahrzeugkarosserie 2 weg zeigt. Das Rohrteil 72 hat somit eine Durchgangsbohrung. Das Klemmelement 70 umfasst zwei gegenüberliegende federnde Schenkelelemente 73, 74, d. h., ein erstes Schenkelelement 73 und ein zweites Schenkelelement 74, das sich im montierten Zustand vom Rohrteil 72 in eine von der Fahrzeugkarosserie 2 weg zeigenden Richtung erstreckt.
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Die gegenüberliegenden federnden Schenkelelemente 73, 74 weisen in einem nicht gespannten Zustand voneinander weg. Die gegenüberliegenden federnden Schenkelelemente 73, 74 federn, sodass beim Gegeneinanderdrücken eine nach außen gerichtete Federkraft zur Rückkehr der gegenüberliegenden Schenkelelemente 73, 74 zu ihrer nicht gespannten Position wirksam wird.
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Die gegenüberliegenden federnden Schenkelelemente 73, 74 weisen im Wesentlichen flache Endteile 73b, 74b auf, die in 2 dargestellt sind.
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Das Klemmelement 70 und somit der Rohrteil 72 verfügen über eine axiale Erstreckung, die kürzer ist, als die Entfernung zwischen den gegenüberliegenden Schenkelelementen 64, 65 des Gelenkelements 60. Das Klemmelement 70 ist konfiguriert, um zwischen den gegenüberliegenden Schenkelteilen 64, 65 des Gelenkelements 60 angeordnet zu werden, die Achse 66 wird durch die Durchgangslöcher 64a, 65a der gegenüberliegenden Schenkelelemente 64, 65 und den hohlen Rohrteil 72 des Klemmelements eingeführt. Das Klemmelement 70 ist so konfiguriert, dass es um die Achse 66 des Gelenkelements 60 geschwenkt werden kann.
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3 veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht eines Trägerelements 80 einer Befestigungsvorrichtung I gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Das Trägerelement 80 ist so konfiguriert, dass es an der Fahrzeugkarosserie 2 befestigt werden kann und dient zur Unterstützung der Luftleitvorrichtung. Das Trägerelement 80 umfasst ein Klemmbackenelement 82 zur Aufnahme des Klemmelements 70 und somit der Achse 66, wobei das Klemmelement 70 mit dem Klemmbackenelement 82 in einer Schnappverbindung einrastend verbunden wird. Hierdurch wird eine einfache und effiziente Montage der Luftleitvorrichtung 10 an der Fahrzeugkarosserie 2 des Fahrzeugs 1 erleichtert. Hierdurch wird ein effizientes Tragen der Luftleitvorrichtung 10 erreicht.
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Das Trägerelement 80 weist eine Oberseite 80a mit einer oberen Fläche und einer Unterseite 80b auf. Das Trägerelement 80 weist einen im Wesentlichen vertikalen hinteren Abschnitt 80c auf.
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Das Trägerelement 80 ist angeordnet, um die Luftleitvorrichtung 10 zu tragen. Das Trägerelement 80 umfasst das Klemmbackenelement 82 zur Aufnahme der Luftleitvorrichtung 10. Das Klemmbackenelement 82 befindet sich im vorderen Teil des Trägerelements 80.
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Das Klemmbackenelement 82 hat im Wesentlichen ein U-förmiges Profil. Das Klemmbackenelement 82 verfügt über ein Paar gegenüberliegender Schenkelteile 83, 84, ein erstes Schenkelteil 83 und ein gegenüberliegendes zweites Schenkelteil 84. Das Endteil 83a, 84a des jeweiligen Schenkelteils 83, 84 steht zueinander gewandt vor, wodurch eine Stufe, die eine innere Kante 83b, 84b bildet, die dem Boden des Klemmbackenelements 82 zugewandt ist, unterhalb des Endteils 83a, 84a gerichtet ist, sodass der Einlass des Klemmbackenelements 82 kleiner als ein Abstand zwischen den Schenkelteilen 83, 84 unmittelbar unterhalb des Endteils 83a, 84a ist. Eine interne Vertiefung, d. h., die Öffnung O, des Klemmbackenelements 82 besitzt eine Pilzform, wie z. B. in 5 ersichtlich ist.
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Das Klemmbackenelement 82 kann einen Raum 88 in der Form einer Vertiefung 88 oder eines Einschnitts 88 auf der Seite des jeweiligen Schenkelteils 83, 84 vom Ende des Schenkelteils 83, 84 und bis über die Stufe hinaus aufweisen, um die federnden Schenkelelemente 73, 74 des Klemmelements 70 zum Entfernen des Klemmelements 70 und somit der Luftleitvorrichtung 10 zugänglich zu machen.
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Das Trägerelement 80 umfasst eine Halteeinrichtung 86a, 86b, die auf der Unterseite 80b des Trägerelements 80 zum Halten des Trägerelements 80 an vorbestimmten Positionen entlang eines Schienenelements angeordnet sind. Die Halteeinrichtung 86a, 86b ist zum Zusammenwirken mit Halteeinrichtungen angeordnet, die an vorbestimmten Positionen entlang des Schienenelements angeordnet sind.
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Das Trägerelement 80 ist ausgestaltet, um auf dem Schienenelement positioniert zu werden.
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Das Trägerelement 80 kann in jeder geeigneten Weise an der Fahrzeugkarosserie/dem Schienenelement befestigt werden.
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Das Trägerelement 80 und das Klemmelement 70 sind in einer Anbaueinrichtung für eine schwenkbare Befestigung des Gelenkelements 60 an einer Fahrzeugkarosserie 2 vorgesehen.
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4 veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsvorrichtung I gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 5 zeigt eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung I in 4.
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Das Klemmbackenelement 82 nimmt das Klemmelement 70 und dadurch die Achse 66 auf, wobei das Klemmelement 70 in einer Schnappverbindung einrastend mit dem Klemmbackenelement 82 verbunden ist.
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Beim Zusammenbau der Luftleitvorrichtung 10 ist das Klemmbackenelement 82 so angeordnet, dass es das Klemmelement 70 und somit die Achse 66 aufnimmt, wodurch die gegenüberliegenden federnden Schenkelelemente 73, 74, wenn diese gegen die Endteile 83a, 84a, die den schmalen Einlass bilden, geschoben werden, gegeneinander gedrückt werden, und, im Schritt nach Passieren der Endteile 83a, 84a, wieder auseinanderklappen, sodass ein Teil der flachen Endteile 73b, 74b der internen Kante 83b, 84b des Klemmbackenelements 82 für die Schnappverbindung gegenüberliegen.
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Gemäß einer Ausführungsform können die federnden Schenkelelemente 73, 74 Erweiterungsteile 73a, 74a aufweisen, wie durch gepunktete Linien in 5 dargestellt. Die Erweiterungsteile 73a, 74a der Schenkelelemente 73, 74 sind konfiguriert, über das Klemmbackenelement 82 für den Freigabevorgang hinauszugehen, um die Schnappverbindung von dem Klemmelement 70 mit dem Klemmbackenelement 82 zu lösen. Eine Ausführungsform eines Klemmelements 170, das Schenkelelemente 173, 174 mit solchen Erweiterungsteilen 173a, 174a aufweist, ist in 6 dargestellt.
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6 veranschaulicht schematisch eine Seitenansicht eines Klemmelements 170 einer Befestigungsvorrichtung I gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform umfassen die federnden Schenkelelemente 173, 174 Erweiterungsteile 173a, 174a, die konfiguriert sind, für den Freigabevorgang der Schnappverbindung über das Klemmbackenelement hinauszugehen, um das Klemmelement 170 und somit die Luftleitvorrichtung 10 zu entfernen. Die Erweiterungsteile 173a, 174a gehen weit über die im Wesentlichen flachen Endteile 173b, 174b hinaus.
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7 veranschaulicht schematisch eine Seitenansicht eines Klemmelements 270 einer Befestigungsvorrichtung I gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich das Klemmelement 270 nur durch die Form der Schenkelelemente 273, 274, die im Wesentlichen gleich dick sind, wodurch die Herstellung des Klemmelements 270 vereinfacht wird.
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Die vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Es ist nicht beabsichtigt, dass dies erschöpfend sein oder die Erfindung auf die genau offenbarten Formen beschränken soll. Natürlich sind dem Fachmann viele Modifikationen und Variationen offensichtlich. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktischen Anwendungen bestmöglich zu erklären, wodurch einem anderen Fachmann ermöglicht ist, die Erfindung in Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen und mit den unterschiedlichen Modifikationen zu verstehen, wie sie für die jeweilige in Betracht gezogene Nutzung geeignet sind.
