專(zhuān)利名稱(chēng):車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu),具體的說(shuō)是屬于改善車(chē)輛的空氣阻力系數(shù)和升力系數(shù)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
作為表示汽車(chē)的空氣動(dòng)力特性的指標(biāo),例如有,與行駛阻力等有關(guān)的Cd值(空氣阻力系數(shù))以及與駕駛操作穩(wěn)定性有關(guān)的Cl值(升力系數(shù)),一般來(lái)說(shuō)這些數(shù)值越小則行駛性能就越好。對(duì)這些數(shù)值產(chǎn)生較大影響的因素例如有,行駛過(guò)程中在車(chē)輛兩側(cè)部的后方產(chǎn)生的一對(duì)螺旋狀渦流(以下稱(chēng)為渦流),如何消弱此渦流對(duì)于降低所述Cd值及Cl值來(lái)說(shuō)非常重要。其方法例如有,想辦法改進(jìn)車(chē)身形狀,另外其它的方法還有,如專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)平7-52833號(hào))中所公開(kāi)的,在相對(duì)于后輪而位于前方的底板的下方設(shè)置用于對(duì)車(chē)輛底板下方的氣流進(jìn)行整流的大致呈平板狀的車(chē)身底罩。
然而,在車(chē)輛的后部,例如設(shè)置上述車(chē)身底罩的區(qū)域的后方,于底板的下方,設(shè)置有從發(fā)動(dòng)機(jī)延伸出的排氣管的一部分、以及燃料箱等輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)較多,此時(shí),如果該輔助設(shè)備突出至低于專(zhuān)利文獻(xiàn)1中的車(chē)身底罩底面的位置,則經(jīng)過(guò)車(chē)身底罩下方的氣流與輔助設(shè)備沖撞之后,一部分氣流向車(chē)寬方向的外側(cè)流動(dòng)并從車(chē)體兩側(cè)流出,且此流出的氣流沿車(chē)體側(cè)面向車(chē)輛后方流動(dòng)并與上述車(chē)輛后方的渦流匯合,因此該車(chē)輛后方的渦流被增強(qiáng)。結(jié)果是,即使設(shè)置車(chē)身底罩,也無(wú)法充分降低所述Cd值及Cl值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種在具有覆蓋底板下表面的大致呈平面狀的車(chē)身底罩,且相對(duì)于后輪設(shè)置在車(chē)身前側(cè)的車(chē)輛中,即使是在車(chē)身底罩的后方設(shè)置燃料箱等輔助設(shè)備,也能夠使Cd值及Cl值降低的車(chē)輛底板下部結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的具有覆蓋底板的下表面且大致呈平面狀的車(chē)身底罩,相對(duì)于后輪設(shè)置在車(chē)身前側(cè)的車(chē)輛底板下部結(jié)構(gòu),其中上述車(chē)身底罩具有水平面部,在上述車(chē)身底罩的后方設(shè)置有比上述車(chē)身底罩水平面部更向下方突出的輔助設(shè)備,在上述車(chē)身底罩后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且上述輔助設(shè)備的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部。
采用上述結(jié)構(gòu),雖然在車(chē)身底罩的后方設(shè)置有比車(chē)身底罩水平面部更向下方突出的輔助設(shè)備,使經(jīng)過(guò)車(chē)身底罩下方的氣流與輔助設(shè)備沖撞,且沖撞后的氣流向車(chē)寬方向的外側(cè)流出,但由于在車(chē)身底罩后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且輔助設(shè)備的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部所以可抑制所述氣流向車(chē)寬方向的外側(cè)流出。
也就是說(shuō),通過(guò)在車(chē)身底罩的后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且所述輔助設(shè)備的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部,使折翼部后方形成負(fù)壓(negativepressure)區(qū)域,所以通過(guò)該負(fù)壓區(qū)域?qū)υ谡垡聿康能?chē)寬方向外側(cè)向后方流動(dòng)的氣流產(chǎn)生向車(chē)寬方向內(nèi)側(cè)吸引的吸引力,因此氣流受上述吸引力的作用就不會(huì)向車(chē)寬方向的外側(cè)流出,而是基本上向車(chē)輛后方流動(dòng)。這樣,從車(chē)身側(cè)面流出的氣流,比沒(méi)有設(shè)置折翼部的狀態(tài)時(shí)要少且車(chē)身后方的空氣渦流變小,從而可改善Cd值及Cl值。
在上述結(jié)構(gòu)中,上述底板的車(chē)寬方向大致中央部位可設(shè)置向上方隆起的底板通道部(floortunnel),并且上述車(chē)身底罩被分割成可分別位于所述底板通道部的左右兩側(cè),上述折翼部可設(shè)置成直至上述被左右分割的車(chē)身底罩的車(chē)寬方向的內(nèi)側(cè)端。
采用上述結(jié)構(gòu),可使車(chē)身底罩變小,以提高其成型性能。
在上述結(jié)構(gòu)中,上述輔助設(shè)備至少是燃料箱或排氣管中的任意一方。
采用上述結(jié)構(gòu),由于燃料箱和排氣管通常都向底板的下方突出,所以上述效果會(huì)更加明顯。
在上述結(jié)構(gòu)中,車(chē)身底罩上可設(shè)置有沿車(chē)輛前后方向延伸的筋部(bead),且該筋部可延伸至折翼部。
采用上述結(jié)構(gòu),通過(guò)設(shè)置筋部可以確保車(chē)身底罩的剛性,特別是對(duì)難以確保剛性的折翼部可產(chǎn)生較好的效果,并且還可以對(duì)氣流進(jìn)行整流。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例所涉及的車(chē)輛的底面概略示意圖。
圖2是圖1中A-A線(xiàn)剖視圖。
圖3是圖1中B-B線(xiàn)剖視圖。
圖4是車(chē)身底罩右側(cè)后部的立體圖。
圖5是車(chē)身底罩左側(cè)后部的立體圖。
圖6是說(shuō)明本實(shí)施例的作用的示意圖。
圖7是說(shuō)明上述作用的示意圖。
圖8是說(shuō)明上述作用的示意圖。
圖9是表示車(chē)身底罩沒(méi)有設(shè)置折翼部時(shí),車(chē)輛底板下方氣流的流速分布的實(shí)測(cè)圖。
圖10是表示車(chē)身底罩設(shè)置有折翼部時(shí),車(chē)輛底板下方氣流的流速分布的實(shí)測(cè)圖。
具體實(shí)施例方式
以下,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)施例所涉及的車(chē)輛1,是在車(chē)輛前部(圖1的左側(cè))的發(fā)動(dòng)機(jī)室2內(nèi)設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)3,以驅(qū)動(dòng)前輪4、4的FF(前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng))類(lèi)型的車(chē)輛,車(chē)輛1的底板5的車(chē)寬方向大致中央部位,形成有向上方(車(chē)廂方向)隆起的底板通道部6。
該底板通道部6,在其車(chē)寬方向的左右兩側(cè),相對(duì)于前輪4、4位于車(chē)輛后側(cè),相對(duì)于后輪7、7位于車(chē)輛前側(cè)的部位,設(shè)置有覆蓋該底板5下表面的大致呈平面狀的車(chē)身底罩8、9。
在上述車(chē)身底罩8、9的后方,設(shè)置有的燃料箱10,如圖2、圖3所示(圖2是圖1中A-A線(xiàn)剖視圖、圖3是圖1中B-B線(xiàn)剖視圖),向底板5的下方突出,且燃料箱10的底面低于后述的車(chē)身底罩8、9的水平面部21、31。
在底板通道部6內(nèi),設(shè)置有從發(fā)動(dòng)機(jī)3向車(chē)輛后方延伸的排氣管11,所述底板通道部6在車(chē)輛后端部附近彎曲,并沿燃料箱10的側(cè)面向后方延伸。并且排氣管11的下端低于車(chē)身底罩8、9的水平面部21、31。
另外,如圖1、圖3所示,燃料箱10的左端部(圖1的上側(cè)),設(shè)置有用于隔離該燃料箱10和排氣管11的隔離板12。為使隔離板12相對(duì)于燃料箱10的最低面不向下方突出,隔離板12下表面的高度大致與燃料箱10的下表面的高度相同。
在此,所述車(chē)身底罩8,如圖1、圖4(沿圖1中箭頭C所示方向(略微上方)觀測(cè)車(chē)身底罩8上表面的立體圖)所示,具有水平面部21、從該水平面部21的車(chē)寬方向內(nèi)側(cè)端(圖4中符號(hào)Wr所示的范圍)的后端向斜下方(圖4中符號(hào)Lr所示的范圍)延伸的折翼部22、及從該折翼部22的后端向后方水平延伸的延長(zhǎng)部23。折翼部22的寬度Wr被設(shè)定成,使燃料箱10和排氣管11的至少一部分可位于該折翼部22的后方。
在水平面部21及延長(zhǎng)部23上,形成有多個(gè)沿車(chē)輛前后方向延伸的加強(qiáng)用筋部24…24,其中一部分延伸至折翼部22。
水平面部21上,設(shè)置有多個(gè)孔部25…25,在將該車(chē)身底罩8固定于底板5等車(chē)身構(gòu)成部件上時(shí),鉚釘?shù)冗B接部件可插入上述孔部25…25中,并且在車(chē)身底罩8周緣部的指定位置,設(shè)置有用于加強(qiáng)該車(chē)身底罩8剛性的凸緣狀折曲部26。
另外,車(chē)身底罩9,如圖1、圖5(從圖1中箭頭D方向(略微上方)觀測(cè)車(chē)身底罩9上表面的立體圖)所示,具有水平面部31和從該水平面部31的車(chē)寬方向內(nèi)側(cè)端(圖5中符號(hào)Wl所示的范圍)的后端向斜下方(圖5中符號(hào)Ll所示的范圍)延伸的折翼部32。折翼部32的寬度Wl被設(shè)定成,使燃料箱10的至少一部分可位于該折翼部32的后方。
水平面部31上形成多個(gè)沿車(chē)輛前后方向延伸的加強(qiáng)用筋部33…33,其中一部分延伸至折翼部32。
水平面部31上,設(shè)置有多個(gè)孔部34…34,在將該車(chē)身底罩9固定在底板5等車(chē)身構(gòu)成部件上時(shí),鉚釘?shù)冗B接部件可插入上述孔部34…34中,并且在車(chē)身底罩9周緣部的指定位置,設(shè)置有用于加強(qiáng)該車(chē)身底罩9剛性的凸緣狀折曲部35。
以下對(duì)本實(shí)施例所產(chǎn)生的效果進(jìn)行說(shuō)明。
如圖6~圖8所示,在本實(shí)施例中,雖然從車(chē)輛1的前部(圖7的左側(cè))流入車(chē)身下方的氣流,在通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)室2的下方之后,會(huì)經(jīng)過(guò)底板5的下方,但是由于在底板5的下表面上設(shè)置有大致呈平面狀的車(chē)身底罩8、9,并且該車(chē)身底罩8、9上形成有筋部24…24、33…33,所以車(chē)身底罩8、9下方的氣流F1~F4由筋部24…24、33…33引導(dǎo)而流向后方。
此時(shí),這些氣流F1~F4中,在車(chē)身底罩8、9的車(chē)寬方向內(nèi)側(cè)流動(dòng)的氣流F1、F2,如圖7、圖8所示,沿折翼部22、32向斜下方流動(dòng),經(jīng)過(guò)燃料箱10和排氣管11的下方,而不與燃料箱10發(fā)生沖撞。也就是說(shuō),這些氣流F1、F2,如圖6所示,大致呈直線(xiàn)狀向后方流動(dòng)。
另外,在車(chē)身底罩9的車(chē)寬方向外側(cè)端,特別是相對(duì)于折翼部32在車(chē)寬方向外側(cè)流動(dòng)的氣流F3,會(huì)與排氣管11沖撞,而向車(chē)寬方向外側(cè)流出,然而由于所述折翼部32的后方形成有負(fù)壓區(qū)域Vl,所以可產(chǎn)生將所述氣流F3向該負(fù)壓區(qū)域Vl側(cè)吸引的吸引力,這樣氣流F3在此吸引力的作用下就向車(chē)輛后方流動(dòng)。
另外,車(chē)身底罩8的車(chē)寬方向外側(cè)端,特別是相對(duì)于折翼部22在車(chē)寬方向外側(cè)流動(dòng)的氣流F4,會(huì)與燃料箱10的車(chē)輛前側(cè)側(cè)面的一部分沖撞,而向車(chē)寬方向外側(cè)流出,然而由于所述折翼部22的后方形成有負(fù)壓區(qū)域Vr,所以可產(chǎn)生將所述氣流F4向該負(fù)壓區(qū)域Vr吸引的吸引力,這樣氣流F4在此吸引力的作用下就向車(chē)輛后方流動(dòng)。
也就是說(shuō),本實(shí)施例中由于設(shè)置了折翼部22、32,氣流F1~F4如圖6符號(hào)F1’~F4’所示,徑直向后方流動(dòng),而不會(huì)向車(chē)寬方向外側(cè)流出。
圖9、圖10是為驗(yàn)證設(shè)置車(chē)身底罩8、9和折翼部22、32而產(chǎn)生的效果,分別在沒(méi)有設(shè)置折翼部22、32的狀態(tài)和設(shè)置有折翼部22、32的狀態(tài)下,以其它條件都相同的條件,在折翼部22、32的設(shè)置位置的前后部位(圖6的X、Y所示的位置,在沒(méi)有設(shè)置折翼部22、32的狀態(tài)下,是指在車(chē)輛前后方向上與X、Y相同的位置),以及后懸架后方部位(圖6中Z所示的位置)對(duì)車(chē)輛底板下方的氣流流速進(jìn)行實(shí)測(cè)的示意圖。圖9為沒(méi)有設(shè)置折翼部22、32時(shí)的示意圖,而圖10是設(shè)置有折翼部22、32時(shí)的示意圖。
首先,在沒(méi)有設(shè)置折翼部22、32的狀態(tài)下,從圖9可以明顯看出,車(chē)輛底板下方的最快流速在車(chē)寬方向上的位置,以折翼部22、32的前方位置X、折翼部22、32的后方位置Y、后懸架的后方位置Z的順序,逐漸地向外擴(kuò)展。這意味著,車(chē)輛底板下方的氣流,由于與燃料箱10和排氣管11沖撞而向車(chē)寬方向外側(cè)擴(kuò)散。
而在設(shè)置有折翼部22、32的狀態(tài)下,從圖10可以明顯看出,車(chē)輛底板下方的最快流速在車(chē)寬方向上的位置,在折翼部21、31的前方位置X、折翼部21、31的后方位置Y、后懸架的后方位置Z幾乎沒(méi)有變化。這意味著,盡管存在燃料箱10和排氣管11,車(chē)輛底板下方的氣流也可以基本上徑直向車(chē)輛后方流動(dòng)。
如上所述,本實(shí)施例中,由于在車(chē)身底罩8、9的后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且燃料箱10及排氣管11(輔助設(shè)備)的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部22、32,所以在折翼部后方可形成負(fù)壓區(qū)域Vr、Vl,由于該負(fù)壓區(qū)域Vr、Vl,對(duì)在折翼部22、32的車(chē)寬方向外側(cè)向后方流動(dòng)的氣流產(chǎn)生向車(chē)寬方向內(nèi)側(cè)吸引的吸引力,所以該氣流受上述吸引力的作用就基本上向車(chē)輛后方流動(dòng)而不會(huì)向車(chē)寬方向外側(cè)流出。也就是說(shuō),可以減少?gòu)能?chē)身側(cè)面流出的氣流而使車(chē)身后方的空氣渦流變小,從而可改善Cd值及Cl值。
另外,由于車(chē)身底罩8、9被分割成可分別位于底板通道部6的左右兩側(cè),所以可使車(chē)身底罩8、9變小,以提高其成型性能。
另外,對(duì)于燃料箱10及排氣管11通常都處于向底板5下方突出的狀態(tài),所以上述效果會(huì)更加明顯。
另外,由于在車(chē)身底罩8、9上設(shè)置有沿車(chē)輛前后方向延伸的筋部24…24、33…33,且該筋部24…24、33…33延伸至折翼部22、32處,所以筋部24…24、33…33不僅可以確保車(chē)身底罩的剛性,特別是對(duì)難以確保剛性的折翼部可產(chǎn)生較好的效果,并且還可以對(duì)氣流進(jìn)行整流。
上述實(shí)施例是對(duì)車(chē)身底罩被分割成分別位于底板通道部左右兩側(cè)的狀態(tài)進(jìn)行了說(shuō)明,但車(chē)身底罩也可以不進(jìn)行分割,此時(shí)可將折翼部設(shè)置在車(chē)身底罩的后端部的靠近車(chē)寬方向中央的部位。
本發(fā)明廣泛適用于在底板下部設(shè)有燃料箱或排氣管等輔助設(shè)備的車(chē)輛。
權(quán)利要求
1.一種具有覆蓋底板的下表面且大致呈平面狀的車(chē)身底罩,相對(duì)于后輪設(shè)置在車(chē)身前側(cè)的車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu),其特征在于上述車(chē)身底罩具有水平面部,在上述車(chē)身底罩的后方設(shè)置有比上述車(chē)身底罩水平面部更向下方突出的輔助設(shè)備;在上述車(chē)身底罩后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且上述輔助設(shè)備的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu),其特征在于,上述底板的車(chē)寬方向大致中央部位設(shè)置有向上方隆起的底板通道部;上述車(chē)身底罩被分割成可分別位于所述底板通道部的左右兩側(cè);上述折翼部設(shè)置成直至上述被左右分割的車(chē)身底罩的車(chē)寬方向的內(nèi)側(cè)端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu),其特征在于,上述輔助設(shè)備至少是燃料箱和排氣管中的任意一方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車(chē)輛的底板下部結(jié)構(gòu),其特征在于,上述車(chē)身底罩上設(shè)置有沿車(chē)輛前后方向延伸的筋部,且該筋部延伸至折翼部。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種在具有覆蓋底板下表面的大致呈平面狀的車(chē)身底罩,且相對(duì)于后輪設(shè)置在車(chē)身前側(cè)的車(chē)輛中,即使將燃料箱等輔助設(shè)備設(shè)置在車(chē)身底罩的后方,也可以降低Cd值及Cl值的車(chē)輛底板下部結(jié)構(gòu)。該車(chē)輛底板下部結(jié)構(gòu)中,在所述車(chē)身底罩(8、9)后端部的,靠近車(chē)寬方向中央且燃料箱(10)及排氣管(11)(輔助設(shè)備)的至少一部分位于其后方的部位,設(shè)置有向斜下方延伸的折翼部(22、32)。
文檔編號(hào)B62D35/02GK1740022SQ20051009393
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者岡田義浩, 岡本哲, 知北勝, 村上吉昭 申請(qǐng)人:馬自達(dá)汽車(chē)株式會(huì)社