專利名稱:車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于整流車輪罩內(nèi)的空氣流的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
有一種在汽車的車輪罩內(nèi)的相對(duì)于車輪的前側(cè)或車寬方向內(nèi)側(cè)固定緩沖板而構(gòu) 成的空氣動(dòng)力穩(wěn)定器(例如,參考日本特表2003-528772號(hào)公報(bào))。此外,還有一種英國(guó)專 利申請(qǐng)公開第2265785號(hào)說明書中的技術(shù)已被公開。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,在上述現(xiàn)有技術(shù)中,由于緩沖板從車輪罩突出,所以存在需避免與車輪的干涉等種種限制,故不易獲得足夠的整流效果??紤]到上述事實(shí),本發(fā)明目的在于提供一種能夠有效整流車輪罩內(nèi)部的車輛用空 氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)。解決問題的技術(shù)方案本發(fā)明的第1形態(tài)所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu),具有以下結(jié)構(gòu)空氣流沖撞壁, 其位于車輪罩內(nèi)的比車輪旋轉(zhuǎn)軸心更靠車體前后方向后側(cè)的位置,并向車寬方向延伸且朝 向車體上下方向的下側(cè);下壁,其從該空氣流沖撞壁的車體前后方向的后端部沿著車體上 下方向朝向下方延伸設(shè)置;上壁,其從所述空氣流沖撞壁的車體前后方向的前端部沿著車 體上下方向朝向上方延伸設(shè)置,并且,由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形成的角部,在車 寬方向的至少一部分中,相對(duì)于由所述空氣流沖撞壁和所述下壁所形成的角部的車體前后 方向上的突出高度,沿車寬方向逐漸變化。根據(jù)此形態(tài),隨著車輪的旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生從該車輪的后方向車輪罩內(nèi)的空氣流。此空氣 流的一部分與空氣流沖撞壁沖撞。由此,空氣流沖撞壁和下壁所形成的凹(槽)狀部分周 圍的壓力上升,從而抑制了空氣流流入車輪罩。另外,因空氣流沖撞壁位于比車輪旋轉(zhuǎn)軸心 更靠后方的位置,所以能夠在上游(入口)側(cè)抑制隨車輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的空氣流流入車輪罩, 從而抑制流入車輪罩的空氣從側(cè)方被排出。抑制隨車輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的空氣流流入車輪罩,從而抑制流入車輪罩的空氣從側(cè)方 被排出。并且,如上所述,在具有空氣流沖撞壁的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,空氣流沖撞壁和 上壁的角部形成凸向車輪側(cè)的凸部,易受旋轉(zhuǎn)的車輪所卷起的飛石等的沖撞,但是,在本車 輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,上述凸部的突出高度沿車寬方向逐漸變化,所以能夠減輕上述飛石 等造成的損傷(損壞)。即,能夠構(gòu)成為,例如在突出高度低的部分增加對(duì)上述飛石等的沖 撞的強(qiáng)度,或減小飛石等的沖撞概率。由此,在本車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,能有效對(duì)車輪罩內(nèi)進(jìn)行整流。上述形態(tài)的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,上述空氣流沖撞壁形成為,上述車輪罩的車寬方向的內(nèi)側(cè)部分位于比車寬方向外側(cè)部分更靠車體前后方向的后側(cè)位置,由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形成的角部,在包含車寬方向的內(nèi)端在內(nèi)的該車寬方向的至少一部分 中,所述突出高度以越靠近車寬方向的內(nèi)側(cè)越減小的方式逐漸變化。根據(jù)此形態(tài),例如與車輪包絡(luò)線的關(guān)系方面,車輪罩為,車寬方向的內(nèi)側(cè)部分位于 比車寬方向的外側(cè)部分更靠車體前后方向的后方的位置。因此,在車輪罩的車寬方向內(nèi)端, 通常情況是由空氣流沖撞壁、上壁(及將其角部從車寬方向內(nèi)側(cè)覆蓋的內(nèi)側(cè)壁)形成頂部, 但在本車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,因?yàn)闆]有形成上述頂部、或頂部的突出高度變低,所以能夠 減輕該頂部的損傷(損壞)。上述形態(tài)的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)中,由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形成的角 部,在所述空氣流沖撞壁的包含車寬方向的內(nèi)端在內(nèi)的該車寬方向上的至少一部分中,車 體前后方向的前端部或后端部相對(duì)于車寬方向傾斜,從而使所述突出高度以越靠近車寬方 向的內(nèi)側(cè)越減小的方式逐漸變化。根據(jù)此形態(tài),沖撞壁和上壁的角部的突出高度連續(xù)且逐漸變化,所以漸變結(jié)構(gòu)的 途中沒有形成角部(段部)等。發(fā)明效果如以上說明,本發(fā)明所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)具有能夠有效整流車輪罩內(nèi)的 優(yōu)良效果。
圖1為放大表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的一部分的立體 圖。圖1為放大表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的一部分的立體 圖。圖2為模式化表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略整體結(jié) 構(gòu)的側(cè)視剖視圖。圖3為沿圖1的3-3線的俯視剖視圖。圖4為放大表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的一部分的側(cè)視 剖視圖。圖5A為表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)所適用的汽車的立體 圖。圖5B為本發(fā)明的實(shí)施方式的比較例所涉及的汽車的立體圖。圖6為表示本發(fā)明實(shí)施方式的第1變形例所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)圖 3的俯視剖視圖。圖7為表示本發(fā)明實(shí)施方式的第2變形例所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)圖 3的俯視剖視圖。圖8為表示本發(fā)明的實(shí)施方式的比較例所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施例方式基于圖1 圖5對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10進(jìn)行說明。另夕卜,適當(dāng)標(biāo)記于各圖中的箭頭FR、箭頭UP、箭頭IN、箭頭OUT分別表示車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu) 10所適用的汽車S的前方(前進(jìn)方向)、上方、車寬方向內(nèi)側(cè)及外側(cè),以下僅表示上下前后 及車寬方向的內(nèi)外的情況,對(duì)應(yīng)上述各箭頭方向。另外,該實(shí)施方式中,車輛用空氣動(dòng)力結(jié) 構(gòu)10分別適用于作為車輪的左右的前輪15、后輪16,各車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)基 本相同(左右的情況下為對(duì)稱),所以,以下主要對(duì)前輪用的左右一側(cè)的車輛用空氣動(dòng)力結(jié) 構(gòu)10進(jìn)行說明。在圖2為,從車寬方向內(nèi)側(cè)所視的模式化表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的車輛用空 氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10所適用的汽車S的前部的側(cè)視剖視圖。另外,在圖3為模式化表示汽車S前 部的俯視剖視圖。如這些圖所示,汽車S具有構(gòu)成其車體的前翼子板護(hù)板12,在前翼子板護(hù) 板12上形成有用于容許前輪15的轉(zhuǎn)向的、側(cè)視時(shí)呈向下開口的大致半圓弧狀的車輪拱罩 12A。雖然圖示中省略,但前翼子板從車輪拱罩12A露出的方式被收容在車輪罩14內(nèi)。該 翼子板襯套18從前方、上方、后方覆蓋前輪15的大致上半部分,從而防止泥和小石子等沖 撞擋泥板(車輪罩內(nèi)襯)等。翼子板襯套18,例如是由樹脂成形(注射吹塑或真空成形) 所形成的樹脂制品,或者是以無紡布為基材或表皮材料的結(jié)構(gòu)。
而且,構(gòu)成車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的翼子板襯套18具有在側(cè)視時(shí)向前輪15 —側(cè) 開口的凹狀部(槽部)20。在該實(shí)施方式中,凹狀部20被設(shè)置在翼子板襯套18中的位于前 輪15后側(cè)的部分(與前輪15在車體上下方向上重疊的部分)上。更具體地說,如圖2所 示,凹狀部20被設(shè)置在比部分C更靠后下方的區(qū)域A的一部分或者全部上,所述部分C為比 翼子板襯套18中的前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC更靠后的部分之中與前輪15假想直線ILl交叉 的部分,該假想直線ILl與通過前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC的水平線HL之間構(gòu)成夾角θ (-α ° < θ < 90° )。角度θ在凹狀部20的設(shè)置范圍的上限一側(cè)中,優(yōu)選為小于等于50°,更佳為小于 等于40°。在本實(shí)施方式中,為30°左右。另外,規(guī)定凹狀部20的設(shè)置范圍的下限一側(cè)的 角度α為,從前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC連接車輪罩14的后下端部的假想直線IL2,與水平線 HL之間所構(gòu)成的夾角。車輪罩14的后下端部例如可以為翼子板襯套18的后下端。如圖1和2所示,凹狀部20如上所述朝向前輪15 —側(cè)開口,并且構(gòu)成為在該開口 部20Α中沿著翼子板襯套18 (車輪罩14)的周向的寬度變?yōu)樽畲蟮?,從?cè)面觀察呈大致三 角形的形狀。更具體地說,凹狀部20由從開口部20Α的下緣20Β大致朝向上方延伸的空氣 流導(dǎo)向壁22,以及從空氣流導(dǎo)向壁22的后上端22Α朝向開口部20Α的上緣20C延伸的空氣 流沖撞壁24構(gòu)成。相對(duì)于空氣流導(dǎo)向壁22,空氣流沖撞壁24的側(cè)面長(zhǎng)度(三角形的邊長(zhǎng))要小。從 而,如圖1所示的空氣流導(dǎo)向壁22,以向凹狀部20內(nèi)引導(dǎo)隨著前輪15的旋轉(zhuǎn)(沿著使汽 車S前進(jìn)的方向,即箭頭R方向的旋轉(zhuǎn))而產(chǎn)生的空氣流F(大致沿著前輪15的切線方向 的空氣流)的方式,大致沿著該空氣流F的方向延伸。另一方面,空氣流沖撞壁24以面向 空氣流F的方式延伸,從而與流入凹狀部20內(nèi)的空氣流F沖撞。如上所述,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,采用通過凹狀部20阻塞空氣流F的一部 分,從而該凹狀部20內(nèi)的壓力升高,由此凹狀部20的開口部20A和前輪15之間的壓力升 高的結(jié)構(gòu)。在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,通過該壓力升高來抑制空氣流F向車輪罩14內(nèi) 的流入。
而且如圖1 3所示,在翼子板襯套18上,沿該翼子板襯套18的周向并列設(shè)置有 多個(gè)(在本實(shí)施方式中為兩個(gè))凹狀部20。在該實(shí)施方式中,在翼子板襯套18的周向相鄰 的凹狀部20,其開口部20A的下緣20B、上緣20C大致一致。即,多個(gè)凹狀部20被形成為, 在翼子板襯套18的周向構(gòu)成連續(xù)的斷面觀察時(shí)為三角形的凸凹(波浪狀)。多個(gè)凹狀部 20之中位于最后下方的凹狀部20,處于翼子板襯套18的后下端部18A。因此,本實(shí)施方式中,對(duì)于構(gòu)成位于最后下方的凹狀部20的空氣流沖撞壁24,該 位于最后下方的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22相當(dāng)于本發(fā)明的下壁,同時(shí),上側(cè)的凹狀部20 的空氣流導(dǎo)向壁22相當(dāng)于本發(fā)明的上壁。另一方面,對(duì)于構(gòu)成上側(cè)凹狀部20的空氣流沖 撞壁24,該上側(cè)的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22相當(dāng)于本發(fā)明的下壁,同時(shí),普通壁部28相 當(dāng)于本發(fā)明的上壁,上述普通壁部28形成與該空氣流沖撞壁24的前端(開口部20A的上 緣20C)連續(xù)的翼子板襯套18的普通面。并且,如圖1及圖3所示,各凹狀部20延伸于車寬方向,該車寬方向的外端由側(cè)壁 26所封止。在本實(shí)施方式中,凹狀部20被形成為,在整個(gè)車寬方向上與位于中立位置(姿 勢(shì))的前輪15重疊。另一方面,各凹狀部20的車寬方向內(nèi)端成為向該車寬方向內(nèi)側(cè)開口的開放端。如 圖3所示,翼子板襯套18 (車輪罩14)為,在與輪胎包絡(luò)線Et的關(guān)系方面,車寬方向的內(nèi)端 18B相對(duì)于外端18C位于車體前后方向的后側(cè)。輪胎包絡(luò)線Et表示相對(duì)于包含前輪15的 轉(zhuǎn)向、振動(dòng)在內(nèi)的車體的所有相對(duì)變位的軌跡中最外側(cè)(接近車體側(cè))的軌跡。該輪胎包 絡(luò)線Et具有在翼子板襯套18的車寬方向內(nèi)端的附近、最靠近車體前后方向的后側(cè)的頂點(diǎn) Ep,所以翼子板襯套18的后部為,如圖3所示,其內(nèi)面相對(duì)于車寬方向(參考基準(zhǔn)線W)傾 斜,以使車寬方向的內(nèi)端18B相對(duì)于外端18C而位于車體前后方向的后側(cè)。并且,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,凹側(cè)脊線Rr與凸側(cè)脊線Rf的距離(圖4所 示的突出高度H),如圖1及圖3所示,沿車寬方向逐漸變化。上述凹側(cè)脊線Rr為構(gòu)成同樣 凹狀部20的空氣流沖撞壁24 (下壁)和空氣流導(dǎo)向壁22之間的角部;上述凸側(cè)脊線Rf為 空氣流沖撞壁24和上側(cè)的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22 (上壁)或普通壁部28之間的角 部。以下具體說明。如圖3所示,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,凹側(cè)脊線Rr大致沿車寬方向(基準(zhǔn)線 W)形成,凸側(cè)脊線Rf (上緣20C)相對(duì)于車寬方向(基準(zhǔn)線W)傾斜,以使車寬方向內(nèi)端Rfi 位于車寬方向外端Rfo的車體前后方向的后側(cè)。在本實(shí)施方式中,車寬方向內(nèi)端Rfi被形 成為,空氣流沖撞壁24在俯視中呈大致三角形狀,以與凹側(cè)脊線Rr大致一致。在本實(shí)施方式中,翼子板襯套18具有朝向前輪15側(cè)并形成周緣部的凸緣30,凸緣 30與凹狀部20的車寬方向內(nèi)端之間,形成有很小的臺(tái)階(3mm以下的臺(tái)階)B。臺(tái)階B形成 于,凹狀部20的車寬方向內(nèi)端位于比凸緣30的凹狀部20的車寬方向內(nèi)側(cè)的部分,更向前 輪15側(cè)突出的方向上。并且,如圖1及圖2所示,車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10具有導(dǎo)向槽34,其作為周向槽被 設(shè)置在翼子板襯套18上,并向前輪15側(cè)開口。導(dǎo)向槽34以比凹狀部20 (其中位于最上前 方的凹狀部)更靠車體前后方向的前側(cè)為基端34A,并沿翼子板襯套18的圓周方向?yàn)殚L(zhǎng)度 方向,且該翼子板襯套18的前下端部18B的臨近部分為末端34B。導(dǎo)向槽34與凹狀部20 非連通。
此導(dǎo)向槽34的基端34A和末端34B中的槽底分別呈錐形從而與形成翼子板襯套 18的普通面的普通壁部28 (凹狀部20,導(dǎo)向槽34的開口面)平滑地連續(xù),以使沿凹狀部 20(車輪罩14)的圓周方向的空氣流順暢地流入和流出。如圖1所示,在此實(shí)施方式中,車 寬方向上設(shè)有并列的多個(gè)(兩個(gè))導(dǎo)向槽34。這些導(dǎo)向槽34對(duì)沿翼子板襯套18的內(nèi)周從 后方向前方流動(dòng)的空氣流進(jìn)行引導(dǎo),使其從基端34A流入并從末端34B排出。換句話說,各 導(dǎo)向槽34中在車寬方向上對(duì)置的一對(duì)槽壁34C,具有防止產(chǎn)生朝向車寬方向的空氣流的結(jié) 構(gòu)。另外,以上示出了設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向槽34的實(shí)施例,但是,導(dǎo)向槽34也可以僅設(shè)置一個(gè),還 可以設(shè)置三個(gè)以上。對(duì)后輪16用的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10進(jìn)行補(bǔ)充的話,如圖5A所示,在汽車S中, 在后翼子板護(hù)板36的車輪拱罩36A的內(nèi)側(cè)形成有車輪罩14,該車輪罩14內(nèi)配置有后輪16。 后輪16用的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10,除了作為非轉(zhuǎn)向輪(或轉(zhuǎn)向角小)的后輪16的輪胎 包絡(luò)線Et與作為轉(zhuǎn)向輪的前輪15的輪胎包絡(luò)線Et相異以外,基本上與前輪15用的車輛 用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10相同。S卩,后輪16用的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10具有以下結(jié)構(gòu),即覆蓋 該后輪16的后車輪罩內(nèi)襯(在以下說明中,與前輪15用沒有區(qū)別,稱為翼子板襯套18)上 形成 有凹狀部20、導(dǎo)向槽34。并且,如圖2及圖5A所示,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中具有,分別配置于前輪15、 后輪16的前方,并延伸于車寬方向的機(jī)輪減速罩32。機(jī)輪減速罩32的結(jié)構(gòu)為,防止隨汽車 S的行駛而產(chǎn)生的行駛風(fēng)流入車輪罩14內(nèi)。車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10也可不具有機(jī)輪減速 罩32。以下,對(duì)本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。在應(yīng)用了上述結(jié)構(gòu)的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,當(dāng)前輪15隨著汽車S 的行進(jìn)沿箭頭R方向旋轉(zhuǎn)時(shí),由該前輪15旋轉(zhuǎn)所帶動(dòng)而產(chǎn)生從前輪15的后方朝向大致上 方流入車輪罩14內(nèi)的空氣流F。該空氣流F的一部分被空氣流導(dǎo)向壁22引導(dǎo)而流入凹狀 部20內(nèi),并與空氣流沖撞壁24沖撞。因此,空氣流F的一部分被擋住,從而凹狀部20內(nèi)的 壓力升高,該壓力升高范圍遍及凹狀部20和前輪15之間的空間。由此,在車輛用空氣動(dòng)力 結(jié)構(gòu)10中,空氣從前輪15的后方向車輪罩14內(nèi)的流入阻力增大,從而抑制空氣向該車輪 罩14內(nèi)的流入。同樣在應(yīng)用了車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,空氣流的一部分通過后輪16 的旋轉(zhuǎn)而被空氣流沖撞壁24擋住,通過由此產(chǎn)生的凹狀部20周圍的壓力升高,空氣向車輪 罩14內(nèi)的流入阻力將增大,從而抑制空氣向該車輪罩14內(nèi)的流入。而且,空氣流F的其他部分越過凹狀部20的設(shè)置區(qū)域并流入車輪罩14內(nèi)。該空 氣流F的至少一部分由于離心力欲沿著外周側(cè)流動(dòng),從而流入導(dǎo)向槽34內(nèi),并被該導(dǎo)向槽 34引導(dǎo)而從末端34B —側(cè)排出。從而,在實(shí)施方式的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,由于凹狀部20抑制向車輪罩14 的空氣流入,因此欲從汽車S的底板下向車輪罩14流入的空氣流F減弱,從而該車輪罩14 周邊的空氣流的紊亂被防止(整流)。具體地說,如圖7所示,防止底板下的空氣流Ff紊 舌L從而在底板下獲得流暢的空氣流Ff。另外,向車輪罩14的流入空氣量減少,從該車輪罩14的側(cè)方被排出的空氣量也減 少。特別是由于凹狀部20被設(shè)置在空氣流F流入車輪罩14中的最上游部也就是后下緣部14A上,換句話說,由于在最上游部空氣流F被阻擋,因此能夠使從車輪罩14的側(cè)方排出的 空氣量進(jìn)一步減少。由此,在汽車S中,防止沿著側(cè)面的空氣流Fs紊亂,從而在側(cè)面獲得穩(wěn) 定的空氣流Fs。如上所述,在應(yīng)用了車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,通過凹狀部20的作用, 能夠?qū)崿F(xiàn)空氣阻力(CD值)的減小、操縱穩(wěn)定性的提高、風(fēng)噪聲的降低、飛濺(由前輪15、后 輪16將水從路面卷起)的減少等。另外,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,由于在凹狀部20的前方設(shè)置有導(dǎo)向槽34,因 此車輪罩14的內(nèi)側(cè)和側(cè)方的空氣流被整流。具體地說,由于通過導(dǎo)向槽34,車輪罩14內(nèi)的 空氣流F沿著前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn)方向(平行地)流動(dòng),因此在車輪罩14內(nèi)的空氣流的 紊亂(向前輪15、后輪16的空氣力的施加)被防止。另外,由于經(jīng)車輪罩14的側(cè)方即經(jīng)車 輪拱罩12A、36A的空氣排出被抑制,因此汽車S獲得穩(wěn)定的空氣流Fs。因而,在應(yīng)用了車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,通過導(dǎo)向槽34的作用,也能 夠?qū)崿F(xiàn)空氣阻力的減小、操縱穩(wěn)定性的提高、風(fēng)噪聲的降低、飛濺的減少等。因而,在前輪 15、后輪16上分別設(shè)置有車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,如圖5A所示,在車體的前 部、后部的任意一方中,均獲得不具有在側(cè)面和底板下造成紊亂之原因的吹出現(xiàn)象的,穩(wěn)定 的空氣流Ff、Fs, 并且這些空氣流在車體的后方順利地合流(參照箭頭Fj)。在通過與圖5B所示的比較例相比來進(jìn)行補(bǔ)充時(shí),在不具備車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu) 10的比較例200中,隨著前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn),在車輪罩14內(nèi)產(chǎn)生空氣流F。該流入在 前輪15、后輪16的正后方(向車輪罩14的空氣流產(chǎn)生部)使底板下的空氣流Ff產(chǎn)生紊 舌L。另外,流入車輪罩14內(nèi)的空氣流F經(jīng)車輪拱罩12A被向車體側(cè)方排出(參照箭頭Fi), 從而使空氣流Fs產(chǎn)生紊亂。因上述原因,在車體后方合流的Fj內(nèi)也產(chǎn)生紊亂。與此相對(duì),在應(yīng)用了車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的汽車S中,如上所述,由于通過凹狀 部20抑制從前輪15、后輪16的后方向車輪罩14的空氣流入,并且流入該車輪罩14內(nèi)的空 氣流被導(dǎo)向槽34整流,因此如上所述,能夠?qū)崿F(xiàn)空氣阻力的減小、操縱穩(wěn)定性的提高、風(fēng)噪 聲的提高,飛濺的減少等。特別是由于在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中連續(xù)地設(shè)置了多個(gè)凹狀部20,因此能夠 進(jìn)一步有效地抑制從前輪15、后輪16的后方向車輪罩14的空氣流入。即,能夠利用對(duì)凹 狀部20向車體內(nèi)部一側(cè)的突出量進(jìn)行抑制的小型結(jié)構(gòu),獲得充分的整流效果。另外,由于 導(dǎo)向槽34與凹狀部20為非連通,因此空氣不會(huì)從凹狀部20向?qū)虿?4流入而導(dǎo)致凹狀 部20的壓力下降,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空氣流F向車輪罩14的流入的抑制效果和對(duì)流入車輪 罩14內(nèi)的空氣流F的整流效果的有效平衡。另外,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,由于凹狀部20、導(dǎo)向槽34處于相對(duì)于翼子板 襯套18的普通壁部28凹陷的位置,因此不會(huì)產(chǎn)生與前輪15、后輪16相互干涉的問題。因 而不需為了防止與前輪15、后輪16的相互干涉而對(duì)尺寸形狀和配置等進(jìn)行限制,從而能夠 根據(jù)空氣動(dòng)力上的要求性能,來設(shè)計(jì)凹狀部20、導(dǎo)向槽34。并且,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,凸側(cè)脊線Rf的相對(duì)于凹側(cè)脊線Rr的突出高 度H向車寬方向結(jié)構(gòu)內(nèi)端逐漸減少,所以不易受前輪15、后輪16所卷起的飛石等損傷。通 過與圖8所示的比較例進(jìn)行比較來說明該點(diǎn)。在圖8所示的比較例所涉及的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)100中,翼子板襯套101具有由空氣流導(dǎo)向壁102和空氣流沖撞壁104構(gòu)成的凹狀部106。由空氣流沖撞壁104和上側(cè) 的凹狀部106的空氣流導(dǎo)向壁102或普通壁部28所構(gòu)成的角部,即凸側(cè)脊線Rfc,大致沿 車寬方向延伸(參考圖3的假想線)。并且,翼子板襯套101的結(jié)構(gòu)為,在與輪胎包絡(luò)線Et 的關(guān)系方面,其車寬方向內(nèi)端相對(duì)于外端位于車體前后方向的后側(cè),所以不能將例如與側(cè) 壁26對(duì)置并比凸側(cè)脊線Rfc更向前方突出的側(cè)壁設(shè)置在車寬方向內(nèi)端。因此,在車輛用空 氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)100中,形成有由空氣流沖撞壁104、上側(cè)的凹狀部106的空氣流導(dǎo)向壁102或 普通壁部28、連接凸緣部30的側(cè)壁(相當(dāng)于車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10的臺(tái)階部B) 3個(gè)面構(gòu) 成的頂部P。該頂部P易受飛石、沙子、冰等的損傷。
例如,通過樹脂的真空成形來形成翼子板襯套18的情況下,頂部P易于形成為翼 子板襯套18的薄壁部,因此受飛石等沖撞時(shí),有可能產(chǎn)生開孔。并且,例如通過樹脂的注射 吹塑來形成翼子板襯套18的情況下,能夠?qū)㈨敳縋形成為厚壁,但飛石等造成的傷痕會(huì)使 表面白化導(dǎo)致其外觀惡化。而且,例如,為了得到隔音性能,將腐蝕作為基材或表面材來形 成翼子板襯套18的情況下,有可能因飛石等打擊頂部P而導(dǎo)致的表面毛刺使外觀惡化,或 導(dǎo)致開孔使隔音性能降低。另外,例如由金屬材料構(gòu)成翼子板襯套18、或代替翼子板襯套 18而在車體的板金部分來形成凹狀部20的情況下,有可能因飛石等打擊頂部P而使涂料 (包含防裂涂料和防銹涂料)脫落,導(dǎo)致金屬露出(暴露于空氣)部分生銹的現(xiàn)象。與此相對(duì),在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10中,如上所述,因?yàn)橥箓?cè)的脊線Rf相對(duì)于凹 側(cè)脊線Rr的突出高度H朝向車寬方向結(jié)構(gòu)內(nèi)端逐漸減小,所以不會(huì)形成易受如上所述的各 種損傷(損壞)的頂部P,或者因?yàn)轫敳縋的突出高度變小,所以能夠抑制飛石等所造成的 損傷。換言之,車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10構(gòu)成為,沒有形成頂部P或頂部P的突出高度小,所 以提高了耐飛石等沖撞強(qiáng)度(耐性),或者能減小飛石等的沖撞概率?;谝碜影逡r套18 受飛石等的損傷在飛石的直徑為3mm左右的情況下為最大的見解,在車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu) 10中,形成頂部P或臺(tái)階B的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選將該頂部P、臺(tái)階B相對(duì)于凹側(cè)脊線Rr的突出高 度設(shè)為3mm以內(nèi)。并且,在上述實(shí)施方式中,說明了凸側(cè)脊線Rf相對(duì)于凹側(cè)脊線Rr,整體上直線傾 斜,該凸側(cè)脊線Rf相對(duì)于凹側(cè)脊線Rr的突出高度H逐漸變化的例子。但本發(fā)明并不限定 于此,也可以是,如圖6、圖7所示的變形例所涉及的結(jié)構(gòu)。在圖6所示的變形例所示的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)40中,凸側(cè)脊線Rf的車寬方向 外側(cè)的一部分大致沿車寬方向延伸,凸側(cè)脊線Rf的車寬方向內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)部分相對(duì)于凹側(cè) 脊線Rr傾斜(突出高度H逐漸變化),所以實(shí)現(xiàn)了沒有形成頂部P或者頂部P的突出高度 小的結(jié)構(gòu)。在圖7所示的變形例所示的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)50中,凸側(cè)脊線Rf的車寬方向 外側(cè)的一部分大致沿車寬方向(與車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)100的凸側(cè)脊線100相同程度地傾 斜)延伸,凹側(cè)脊線Rr相對(duì)于車寬方向(凸側(cè)脊線Rf)傾斜,所以實(shí)現(xiàn)了突出高度H漸變 的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了沒有形成頂部P或者頂部P的突出高度小的結(jié)構(gòu)。另外,在上述實(shí)施方式中,說明了設(shè)有兩個(gè)凹狀部20的例子,但本發(fā)明并非限定 于此,還能夠構(gòu)成為,例如根據(jù)所要求的空氣動(dòng)力性能等而設(shè)有一個(gè)或三個(gè)以上的凹狀部 20。而且,上述實(shí)施方式中,說明了車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)10具有導(dǎo)向槽34的例子,但本發(fā)明并非限定于此,也能夠構(gòu)成為,例如沒有導(dǎo)向槽34。 并且,在上述實(shí)施方式中,說明了凹狀部20配置在車輪罩14的后下緣部14A的例子,但本發(fā)明并非限定于此,凹狀部20也可配置在相對(duì)于前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn)軸線RC的 車體前后方向后側(cè)的任何部分上。
權(quán)利要求
一種車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu),具有空氣流沖撞壁,其位于車輪罩內(nèi)的比車輪旋轉(zhuǎn)軸心更靠車體前后方向后側(cè)的位置,并向車寬方向延伸且朝向車體上下方向的下側(cè);下壁,其從該空氣流沖撞壁的車體前后方向的后端部沿著車體上下方向朝向下方延伸設(shè)置;上壁,其從所述空氣流沖撞壁的車體前后方向的前端部沿著車體上下方向朝向上方延伸設(shè)置,并且,由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形成的角部,在車寬方向的至少一部分中,相對(duì)于由所述空氣流沖撞壁和所述下壁所形成的角部的車體前后方向上的突出高度,沿車寬方向逐漸變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu),所述車輪罩被形成為,其車寬方向的 內(nèi)側(cè)部分位于比車寬方向的外側(cè)部分更靠車體前后方向后側(cè)的位置,由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形成的角部,在包含車寬方向的內(nèi)端在內(nèi)的該車寬 方向的至少一部分中,所述突出高度以越靠近車寬方向的內(nèi)側(cè)越減小的方式逐漸變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu),由所述空氣流沖撞壁和所述上壁所形 成的角部,在所述空氣流沖撞壁的包含車寬方向的內(nèi)端在內(nèi)的該車寬方向上的至少一部分 中,車體前后方向的前端部或后端部相對(duì)于車寬方向傾斜,從而使所述突出高度以越靠近 車寬方向的內(nèi)側(cè)越減小的方式逐漸變化。
全文摘要
提供能夠有效整流車輪罩內(nèi)部的車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)。車輛用空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)(10)具有以下結(jié)構(gòu)空氣流沖撞壁(24),其被設(shè)置于比車輪罩(14)內(nèi)的前輪(15)的旋轉(zhuǎn)軸心更靠車體前后方向的后側(cè),其延伸于車寬方向并朝向車體上下方向的下側(cè);空氣流導(dǎo)向壁(22),其從該空氣流沖撞壁(24)的車體前后方向的后端部向車體上下方向的下方延伸設(shè)置;另一空氣流導(dǎo)向壁(22),其從該空氣流沖撞壁(24)的車體前后方向的前端部向車體上下方向的上方延伸設(shè)置。由空氣流沖撞壁(24)的前端和空氣流導(dǎo)向壁(22)所形成的凸側(cè)脊線Rf為,其相對(duì)于由空氣流沖撞壁(24)的后端和空氣流導(dǎo)向壁(22)所形成的凹側(cè)脊線Rr的車體前后方向的突出高度,沿車寬方向逐漸變化。
文檔編號(hào)B62D25/18GK101801769SQ20088010663
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日
發(fā)明者平野宗弘 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社