JP5212189B2

JP5212189B2 - 車両床下整流構造

Info

Publication number: JP5212189B2
Application number: JP2009055019A
Authority: JP
Inventors: 浩治佐伯
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2029-03-09
Also published as: JP2010208408A

Description

本発明は、自動車等の車両に適用される車両床下整流構造に関する。

従来、自動車等の車両に適用される車両床下整流構造では、アンダーカバーの後端部における車幅方向中央寄りで、燃料タンク及び排気管の少なくとも一部が後方に位置する部分に、斜め下方に向けて延びるフラップ部を設けた構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。なお、この車両床下整流構造では、アンダーカバーの後方に燃料タンク等の補機を設けた場合でも、Ｃｄ値（空気抵抗係数）及びＣｌ値（揚力係数）を低減することができるようにしている。

特開２００６−６２４９４号公報

しかしながら、上記構成のような車両床下整流構造では、車体の床下を流れる空気流を整えて、車両の空力性能を高める余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、車両の空力性能を高めることができる車両床下整流構造を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明に係る車両床下整流構造は、車体の下面側を覆うアンダーカバーと、前記アンダーカバーの車幅方向外側に配置され車体のロッカの少なくとも外側下部を覆うと共に、平面状の下壁部の地上高が前記アンダーカバーの平面状となった一般部の地上高と同一又は略同一とされたロッカモールと、を有し、前記アンダーカバーの一般部の車幅方向外側端部と前記ロッカモールの下壁部との間に車体上方へ凹んだ溝部が車体前後方向に沿って直線状に形成され、前記溝部は前記ロッカの下部に設けられた接合フランジの車幅方向外側に配置されている。

車体の下面側を覆うアンダーカバーの車幅方向外側に配置され、車体のロッカの少なくとも外側下部を覆うロッカモールにおける平面状の下壁部の地上高が、アンダーカバーの平面状となった一般部の地上高と同一又は略同一とされている。このため、アンダーカバーの一般部とロッカモールの下壁部とによって、車体下面に沿って流れる空気を整流できる。この結果、車体下面の車幅方向に沿った広い範囲で空気を整流することができるため、車両の空力性能を高めることができる。また、車体上方へ凹んだ溝部がアンダーカバーの一般部の車幅方向外側端部とロッカモールの下壁部との間に車体前後方向に沿って直線状に形成されており、これらの溝部の内部を車両の走行風が車体前方側から車体後方側に向かって流れる。このため、車両の直進安定性が向上する。また、アンダーカバーの一般部の車幅方向外側端部とロッカモールの下壁部との間の溝部が、ロッカの下部に設けられた接合フランジの車幅方向外側に配置されており、溝部が車体下面の車幅方向両端部に接近して存在するため、車両の直進安定性がさらに向上する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両床下整流構造において、前記アンダーカバーと前記ロッカモールとが一部品で構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の車両床下整流構造では、アンダーカバーとロッカモールとが一部品で構成されているため、部品点数が減り組付作業性が向上する。

以上説明したように、本発明の請求項１に係る車両床下整流構造では、車両の空力性能を高めることができる。また、車両の直進安定性を向上できる。

また、本発明の請求項２に係る車両床下整流構造では、部品点数を低減でき、組付作業性を向上できる。

本発明の第１実施形態に係る車両床下整流構造を示す車体前方から見た拡大断面図である。本発明の第１実施形態に係る車両床下整流構造を示す車体前方から見た断面図である。本発明の第１実施形態に係る車両床下整流構造を示す車体斜め前方から見た斜視図である。本発明の第１実施形態に係る車両床下整流構造を示す車体斜め前方から見た分解斜視図である。本発明の第２実施形態に係る車両床下整流構造を示す車体前方から見た断面図である。

［第１実施形態］

以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両床下整流構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＵＰは車体上方方向を示し、矢印ＦＲは車体前方方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。

図２及び図３に示すように、本実施形態に係る自動車車体１０における車室１０Ａの下部の車幅方向両端部には左右一対のロッカ２０（各図面では車体左側のロッカのみを示す）が車体前後方向に沿って配設されており、ロッカ２０の車幅方向内側にはフロアサイドメンバ２１がロッカ２０と平行に車体前後方向に沿って配設されている。

また、車室１０Ａの床部を構成するセンタフロアパネル１４の下方側には、車体の下面側を覆うアンダーカバー１２が略水平に配設されている。このアンダーカバー１２は樹脂で構成されており、センタフロアパネル１４の下方にセンタフロアパネル１４と車体上下方向に一定の間隔を開けて配置されている。

図１に示すように、ロッカ２０はロッカ２０の車幅方向内側部を構成するロッカインナパネル２２と、ロッカ２０の車幅方向外側部を構成するサイメンアウタパネル２４とを備えている。ロッカインナパネル２２は車体前後方向から見た断面形状が、開口部を車幅方向外側へ向けたハット型断面形状となっており、内側縦壁部２２Ａの上端には車幅方向外側に向かって上壁部２２Ｂが形成されている。また、ロッカインナパネル２２の内側縦壁部２２Ａの下端には車幅方向外側に向かって下壁部２２Ｃが形成されている。さらに、上壁部２２Ｂの車幅方向外側端部には車体上方へ向かって上フランジ２２Ｄが形成されており、下壁部２２Ｃの車幅方向外側端部には車体下方へ向かって下フランジ２２Ｅが形成されている。

センタフロアパネル１４の車幅方向外側端部には車体上方へ向かってフランジ１４Ａが形成されており、フランジ１４Ａはロッカインナパネル２２の内側縦壁部２２Ａにおける上端部の車幅方向内側面に結合されている。

サイメンアウタパネル２４は車体前後方向から見た断面形状が、開口部を車幅方向内側へ向けたハット型断面形状となっており、外側縦壁部２４Ａの上端には車幅方向内側に向かって上壁部２４Ｂが形成されている。また、サイメンアウタパネル２４の外側縦壁部２４Ａの下端には車幅方向内側に向かって下壁部２４Ｃが形成されている。さらに、上壁部２４Ｂの車幅方向内側端部には車体上方へ向かって上フランジ２４Ｄが形成されており、下壁部２２Ｃの車幅方向内側端部には車体下方へ向かって下フランジ２４Ｅが形成されている。

ロッカインナパネル２２とサイメンアウタパネル２４とで車体前後方向に沿って延びる閉断面構造２６が形成されており、この閉断面構造２６の内部にロッカリインフォースメント２８が配置されている。ロッカリインフォースメント２８は車体前後方向から見た断面形状が、開口部を車幅方向内側へ向けたハット型断面形状となっており、外側縦壁部２８Ａの上端には車幅方向内側に向かって上壁部２８Ｂが形成されている。また、ロッカリインフォースメント２８の内側縦壁部２８Ａの下端には車幅方向内側に向かって下壁部２８Ｃが形成されている。さらに、上壁部２８Ｂの車幅方向内側端部には車体上方へ向かって上フランジ２８Ｄが形成されており、下壁部２８Ｃの車幅方向内側端部には車体下方へ向かって下フランジ２８Ｅが形成されている。

ロッカインナパネル２２の上フランジ２２Ｄとサイメンアウタパネル２４の上フランジ２４Ｄとが、ロッカリインフォースメント２８の上フランジ２８Ｄを間に挟んで結合されており、ロッカ２０の上部接合フランジ２０Ａを形成している。また、ロッカインナパネル２２の下フランジ２２Ｅとサイメンアウタパネル２４の下フランジ２４Ｅとが、ロッカリインフォースメント２８の下フランジ２８Ｅを間に挟んで結合されており、ロッカ２０の下部接合フランジ２０Ｂを形成している。

図２に示すように、フロアサイドメンバ２１は車体前後方向から見た断面形状が、開口部を車体上側へ向けたハット型断面形状となっており、下壁部２１Ａの車幅方向外側端には車体上側に向かって外壁部２１Ｂが形成されている。また、フロアサイドメンバ２１の下壁部２１Ａの車幅方向内側端には車体上側に向かって内壁部２１Ｃが形成されている。さらに、外壁部２１Ｂの上端部には車幅方向外側へ向かってフランジ２１Ｄが形成されており、内壁部２１Ｃの上端部には車幅方向内側へ向かってフランジ２１Ｅが形成されている。

フロアサイドメンバ２１のフランジ２１Ｄとフランジ２１Ｅはそれぞれセンタフロアパネル１４の下面１４Ｂに結合されており、フロアサイドメンバ２１とセンタフロアパネル１４とで車体前後方向に延びる閉断面構造３４が形成されている。

図３に示すように、アンダーカバー１２の平面状となった一般部１２Ａには車幅方向に所定の間隔を開けて車体前後方向に延びる複数のビード４２が車体上方へ凸に形成されている。

図２に示すように、アンダーカバー１２の車幅方向内側縁部、即ち、一般部１２Ａより車幅方向内側の部位は車体上方へ凸とされた内側取付部１２Ｂとなっており、内側取付部１２Ｂの地上高（路面Ｌからの高さ）Ｈ１はビード４２の地上高Ｈ２と同一又は略同一になっている。

図４に示すように、アンダーカバー１２の内側取付部１２Ｂには車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔４４が複数形成されている。一方、フロアサイドメンバ２１の下壁部２１Ａにおける車幅方向外側部２１Ｆにも、車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔４６が複数形成されている。

アンダーカバー１２の取付孔４４とフロアサイドメンバ２１の取付孔４６には、クリップ４８が車体下方側から車体上方側に向かって挿入されており、アンダーカバー１２の内側取付部１２Ｂは、フロアサイドメンバ２１の下壁部２１Ａにクリップ４８によって固定されている。

図２に示すように、アンダーカバー１２の車幅方向外側縁部１２Ｃ、即ち、一般部１２Ａより車幅方向外側の部位は車体上方へ凸とされている。

図４に示すように、アンダーカバー１２の車幅方向外側縁部１２Ｃには車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔５４が形成された取付部１２Ｄが複数形成されている。一方、サイメンアウタパネル２４の下壁部２４Ｃにも、車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔５６が複数形成されている。

アンダーカバー１２の取付孔５４とサイメンアウタパネル２４の取付孔５６には、クリップ５８が車体下方側から車体上方側に向かって挿入されており、アンダーカバー１２の取付部１２Ｄは、サイメンアウタパネル２４の下壁部２４Ｃにクリップ５８によって固定されている。

即ち、本実施形態では、アンダーカバー１２がロッカ２０とフロアサイドメンバ２１とに跨って配置されている。

図１に示すように、ロッカ２０の車幅方向外側下部にはロッカモール６０が車体前後方向に沿って配設されており、ロッカモール６０は樹脂で構成されいる。ロッカモール６０はサイメンアウタパネル２４の外側縦壁部２４Ａの下部と下壁部２４Ｃの車幅方向外側部とを車体外側から覆っており、ロッカ２０の外側下部を覆っている。また、ロッカモール６０の下壁部６０Ａは水平に配置された平面状となっており、下壁部６０Ａの地上高Ｈ３がアンダーカバー１２の一般部１２Ａの地上高Ｈ４と同一又は略同一とされている。

なお、アンダーカバー１２の一般部１２Ａの地上高Ｈ４とは、アンダーカバー１２の一般部１２Ａにおけるビード４２が形成されていない部位の地上高である。

ロッカモール６０の下壁部６０Ａの車幅方向内側縁部６０Ｂは車体上方へ凸とされている。

図４に示すように、ロッカモール６０の車幅方向内側縁部６０Ｂには車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔６４が形成された取付部６０Ｃが複数形成されている。一方、サイメンアウタパネル２４の下壁部２４Ｃにも、車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔５６が複数形成されている。

ロッカモール６０の取付孔６４とサイメンアウタパネル２４の取付孔５６には、クリップ５８が車体下方側から車体上方側に向かって挿入されており、ロッカモール６０の取付部６０Ｃは、サイメンアウタパネル２４の下壁部２４Ｃにクリップ５８によって固定されている。

なお、アンダーカバー１２の車幅方向外側縁部１２Ｃの取付部１２Ｄと、ロッカモール６０の車幅方向内側縁部６０Ｂの取付部６０Ｃとは、車体前後方向に沿って交互に形成されている。

図４に示すように、ロッカモール６０の下壁部６０Ａの車幅方向外側縁部からは車体上方に向かって意匠部６０Ｄが形成されており、サイドドア開口部の車体下方側の意匠面を構成している。また、意匠部６０Ｄの上端部には、車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔６９が形成された取付部６０Ｅが車幅方向内側へ向かって複数凹陥されている。一方、サイメンアウタパネル２４の外側縦壁部２４Ａの下部にも、車体前後方向に所定の間隔を開けて取付孔７１が複数形成されている。

ロッカモール６０の取付孔６９とサイメンアウタパネル２４の取付孔７１には、クリップ７３が車幅方向外側から車幅方向内側に向かって挿入されており、ロッカモール６０の取付部６０Ｅは、サイメンアウタパネル２４の外側縦壁部２４Ａにクリップ７１によって固定されている。

図１に示すように、ロッカモール６０の下壁部６０Ａと、アンダーカバー１２の一般部１２Ａの車幅方向外側端１２Ｄとの間には、車体上方へ凹んだ溝部８０が車体前後方向に沿って直線状に形成されている。また、この溝部８０はロッカ２０の下部接合フランジ２０Ｂの車幅方向外側に配置されている。

なお、溝部８０の開口幅Ｗ１が広すぎると溝部８０内を流れる空気の流れが低速になり過ぎ車両の高速安定性が得られない。一方、溝部８０の開口幅Ｗ１が狭すぎると、溝部８０内を流れる空気の量が少なくなり過ぎ、車両の高速安定性が得られない。このため、溝部８０の開口幅Ｗ１は車体形状に対応して、高速安定性が得られる値に適宜設定されており、本実施形態では、ロッカ２０の幅より狭く、サイメンアウタパネル２４の下壁部２４Ｃと略同じ幅に設定されている。

なお、図１〜図４の符号９０はフロントサイドドアを示している。

次に、本の実施形態の作用について説明する。

本実施形態では、図１に示すように、自動車車体１０の下面側を覆うアンダーカバー１２の一般部１２Ａと、アンダーカバー１２の一般部１２Ａの地上高Ｈ４と、その地上高Ｈ３が同一又は略同一とされたロッカモール６０下壁部６０Ａとによって、車体１０の下面に沿って流れる空気を整流することができる。この結果、車体１０の下面の車幅方向に沿った広い範囲で空気を整流することができるため、車体１０の空力性能を高めることができる。

即ち、車体の意匠を向上させるためのロッカモール６０によって、車両床下の整流性能を向上させることができる。

また、本実施形態では、アンダーカバー１２の一般部１２Ａの車幅方向外側端１２Ｄとロッカモール６０の下壁部６０Ａとの間に、車体前後方向に沿って直線状に形成されると共に車体上方へ凹んだ溝部８０が形成されている。このため、車体下面における車幅方向両端部近傍の部位に形成されたこれらの溝部８０の内部を、車両の走行風が車体前方側から車体後方側に向かって流れるため、デュフューザー効果が得られ車両の直進安定性が向上する。

また、本実施形態では、アンダーカバー１２の一般部１２Ａの車幅方向外側端１２Ｄと、ロッカモール６０の下壁部６０Ａとの間の溝部８０が、ロッカ２０の下部に設けられた下部接合フランジ２０Ｂの車幅方向外側に配置されており、溝部８０が車体下面の車幅方向両端部に接近して存在する。このため、車両の直進安定性がさらに向上する。

また、本実施形態では、ロッカ２０の下方に設けられた下部接合フランジ２０Ｂをアンダーカバー１２によって覆うことができる。このため、ロッカ２０の下部接合フランジ２０Ｂの錆防止が可能となる共に、ロッカ２０の外観品質も向上する。

［第２実施形態］

次に、本発明の車両床下整流構造の第２実施形態を図５に従って説明する。

なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態では、アンダーカバー１２とロッカモール６０とが一部品で構成されている。

より具体的に説明すると、アンダーカバー１２の車幅方向外側にロッカモール６０が一体成形されている。

このため、本実施形態では、第１実施形態に比べて部品点数が少なくなると共に、組付け作業性も向上する。

〔上記実施形態の補足説明〕

以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記各実施形態では、アンダーカバー１２をロッカ２０とフロアサイドメンバ２１とに跨って配置したが、これに代えて、アンダーカバー１２を左右のロッカ２０に跨って配置した構成としてもよい。また、ロッカモール６０はロッカ２０の外側下部に加えて、ロッカ２０の他の部位も覆う形状であってもよい。

また、上記各実施形態では、アンダーカバー１２とロッカモール６０との材質を樹脂としたが、アンダーカバー１２とロッカ２０との材質は樹脂に限定されない。

１０車体
１２アンダーカバー
１２Ａアンダーカバーの一般部
１４センタフロアパネル
２０ロッカ
２１フロアサイドメンバ
２２ロッカインナパネル
２４サイメンアウタパネル
２８ロッカリインフォースメント
４２ビード
６０ロッカモール
６０Ａロッカモールの下壁部
８０溝部

Claims

車体の下面側を覆うアンダーカバーと、
前記アンダーカバーの車幅方向外側に配置され車体のロッカの少なくとも外側下部を覆うと共に、平面状の下壁部の地上高が前記アンダーカバーの平面状となった一般部の地上高と同一又は略同一とされたロッカモールと、
を有し、前記アンダーカバーの一般部の車幅方向外側端部と前記ロッカモールの下壁部との間に車体上方へ凹んだ溝部が車体前後方向に沿って直線状に形成され、前記溝部は前記ロッカの下部に設けられた接合フランジの車幅方向外側に配置されていることを特徴とする車両床下整流構造。
前記アンダーカバーと前記ロッカモールとが一部品で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両床下整流構造。