專利名稱：車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對車輪罩內(nèi)的空氣流進行整流的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
眾所周知，空氣動力穩(wěn)定器具有以下結(jié)構(gòu)，S卩，將導(dǎo)風(fēng)板固定在汽車的車輪罩內(nèi)的 相對于車輪的前側(cè)或者車寬方向內(nèi)側(cè)(例如，參考特表2003-528772號公報)。此外，英國 專利申請公開第2265785號說明書中所公開的技術(shù)也是眾所周知的。

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，由于導(dǎo)風(fēng)板從車輪罩突出，所以存在需避免導(dǎo)風(fēng)板與車 輪之間的干涉等的種種限制，因此難以獲得充分的整流效果?？紤]到上述事實，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠有效地對車輪罩內(nèi)進行整流 的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)。解決問題的技術(shù)方案本發(fā)明的第1方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)具有空氣流沖撞壁，其被設(shè)置在車 輪罩內(nèi)的相對于車輪的車體前后方向的前方或者后方，并沿車寬方向延伸且朝向車體上下 方向的下側(cè)；空氣流導(dǎo)向壁，其從所述空氣流沖撞壁中的遠離所述車輪一側(cè)的端部沿車體 上下方向朝向下方延伸設(shè)置；并且所述空氣流導(dǎo)向壁或者沿車體的上下方向延伸，或者同 時向所述車輪一側(cè)及車體上下方向的下側(cè)延伸。根據(jù)此形態(tài)，隨著車輛行駛，空氣流沖撞車輪的前面，并在車輪罩內(nèi)產(chǎn)生朝向后方 (車輪旋轉(zhuǎn)方向的上游一側(cè))的空氣流。另外，隨著車輛的行駛(車輪的旋轉(zhuǎn))，在車輪罩 內(nèi)產(chǎn)生被車輪的旋轉(zhuǎn)所帶動而朝向前方(車輪旋轉(zhuǎn)方向的下游一側(cè))的空氣流。在空氣流沖撞壁被設(shè)置在比車輪的旋轉(zhuǎn)中心更靠車體前后方向的后側(cè)的結(jié)構(gòu)中， 在車輪罩內(nèi)朝向前方的空氣流的一部分被空氣流導(dǎo)向壁引導(dǎo)而與空氣流沖撞壁沖撞。由 此，在由空氣流沖撞壁和空氣流導(dǎo)向壁所形成的凹(槽)狀部分的周圍，壓力將上升，從而 向車輪罩的空氣流入被抑制。另外，因空氣流沖撞壁位于比車輪旋轉(zhuǎn)中心更靠后方的位置， 所以能夠在上游(入口)一側(cè)抑制隨著車輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向車輪罩的空氣流入，并抑制流 入車輪罩內(nèi)的空氣從側(cè)方被排出。另一方面，在空氣流沖撞壁被設(shè)置在比車輪的旋轉(zhuǎn)中心更靠車體前后方向的前側(cè) 的結(jié)構(gòu)中，在車輪罩內(nèi)的朝向后方的空氣流被空氣流導(dǎo)向壁引導(dǎo)并被空氣流沖撞壁阻擋， 從而抑制空氣流在車輪罩內(nèi)朝向后方流動。由此，在車輪罩內(nèi)朝向后方的空氣流與朝向前 方的空氣流的相互干涉被抑制，從而所述空氣流被順暢地向車輪的側(cè)方排出。即，車輪周圍 的空氣流被整流。由此，在本車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中，能有效地對車輪罩內(nèi)進行整流。另外，在本車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中，在空氣流沖撞壁被設(shè)置在相對于車輪的車體前后方向的前后任意一側(cè)的結(jié)構(gòu)中，有冰雪等附著物附著在車輪罩內(nèi)面和車輪之間的情 況。這里，在本車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中，由于空氣流導(dǎo)向壁或者沿車體上下方向延伸， 或者同時向車輪一側(cè)及車體上下方向的下側(cè)(例如傾斜)延伸，所以空氣流導(dǎo)向壁不會相 對于豎直方向(車體上下方向)，在車輪罩內(nèi)面?zhèn)刃纬韶摻?。即，在本車輛用空氣動力結(jié)構(gòu) 中，沒有從車體上下方向的下側(cè)承受(掛)冰雪等的附著物的形狀，從而所述附著物容易掉 落。另外，在具有多個空氣流導(dǎo)向壁的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為所述多個空氣流導(dǎo)向壁全部沿車體上 下方向延伸，或者同時向車輪一側(cè)及車體上下方向的下側(cè)延伸。在上述方式的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中，所述空氣流沖撞壁以及所述空氣流導(dǎo)向壁 被形成在覆蓋部件上，所述覆蓋部件在側(cè)視時呈向車體上下方向的下方開口的圓弧狀，并 從車體上下方向的上側(cè)覆蓋所述車輪。根據(jù)上述方式，因上述結(jié)構(gòu)的空氣流沖撞壁及空氣流導(dǎo)向壁被形成在覆蓋部件 上，所以通過例如使形成該覆蓋部件時的脫模方向與在向車輛的設(shè)置狀態(tài)中的豎直方向一 致，能夠成為不形成負角(下陷)的成形結(jié)構(gòu)。在上述方式的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中，所述空氣流沖撞壁以及空氣流導(dǎo)向壁被配 置在相對于所述車輪的旋轉(zhuǎn)中心的車體上下方向的上側(cè)。根據(jù)上述方式，由于空氣流沖撞壁以及空氣流導(dǎo)向壁(具有多個空氣流沖撞壁和 空氣流導(dǎo)向壁的組合的結(jié)構(gòu)中，位于車體上下方向的最下側(cè)的組合)位于相對于車輪旋轉(zhuǎn) 中心的車體上下方向的上側(cè)，所以空氣流沖撞壁位于從相對于車輪旋轉(zhuǎn)中心的車體上下方 向的上側(cè)離開的位置。因此，圓形車輪外表面與空氣流沖撞壁之間的沿車體前后方向的距 離變大，從而能夠抑制隨著對空氣流進行阻擋，空氣動力作用于車輪。發(fā)明效果如以上說明，本發(fā)明中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)具有能夠有效地對車輪罩內(nèi)進行整 流的優(yōu)良效果。


圖1為模式化地表示本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的簡略整體結(jié) 構(gòu)的側(cè)剖視圖。圖2為放大表示本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的主要部分的側(cè)剖 視圖。圖3為表示應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的汽車前部的立 體圖。圖4A為表示應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的汽車的立體 圖。圖4B為與本發(fā)明的實施方進行比較的比較例中的汽車的立體圖。圖5為表示本發(fā)明的實施方式的變形例中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。圖6A為模式化地表示與本發(fā)明的實施方式進行比較的比較例中的車輛用空氣動 力結(jié)構(gòu)中的冰雪附著狀態(tài)的側(cè)剖視圖。圖6B為模式化地表示與本發(fā)明的實施方式進行比較的比較例中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)中的空氣流的側(cè)剖視圖。
具體實施例方式根據(jù)圖1 圖4對本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10進行說明。另 夕卜，適當(dāng)?shù)貥?biāo)記于各圖中的箭頭FR、箭頭UP、箭頭IN、以及箭頭OUT分別表示應(yīng)用了車輛用 空氣動力結(jié)構(gòu)10的汽車S的前方(前進方向)、上方、車寬方向內(nèi)側(cè)及外側(cè)，并且以下僅表 示上下前后及車寬方向的內(nèi)外時對應(yīng)于上述各箭頭方向。另外，在該實施方式中，車輛用空 氣動力結(jié)構(gòu)10雖然分別被適用于作為車輪的左右前輪15、后輪16，但是由于各車輛用空氣 動力結(jié)構(gòu)10基本上被構(gòu)成為相同(左右的情況為對稱)，所以下文主要對前輪用的左右一 方的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10進行說明。在圖1中，以模式化的側(cè)剖視圖表示本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu) 10的簡略全體構(gòu)成。另外，在圖2中，本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的主 要部分被放大的側(cè)剖視圖所表示，在圖3中，應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式中的車輛用空氣動 力結(jié)構(gòu)的汽車S的前部被模式化的立體圖所表示。如圖1及圖3所示，汽車S具有構(gòu)成其 車體的前翼子板護板12，并在前翼子板護板12上形成有用于容許前輪15的轉(zhuǎn)向的，從側(cè) 面觀察時呈向下開口的大致半圓弧狀的車輪拱罩12A。雖然省略了圖示，但在前翼子板護 板12的內(nèi)側(cè)結(jié)合有擋泥板，并在擋泥板上設(shè)置有車輪罩內(nèi)襯。由此，汽車S的前部形成有 使前輪15被配置為能夠轉(zhuǎn)向的車輪罩14。在車輪罩14的內(nèi)側(cè)配置有作為覆蓋部件的翼子板襯套18，其被形成為，在側(cè)視時 對應(yīng)于車輪拱罩12A，且呈比該車輪拱罩12A的直徑稍大的大致圓弧狀，并且在俯視時呈遮 蓋前輪15的大致矩形狀。因此，翼子板襯套18以在側(cè)視時不從車輪拱罩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、后方遮蓋前輪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，或者是以無紡織布為基材或表皮材料的結(jié)構(gòu)。并且，構(gòu)成車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的翼子板襯套18具有在側(cè)視時向前輪15 —側(cè) 開口的凹狀部(槽部)20。在該實施方式中，凹狀部20被設(shè)置在翼子板襯套18中的位于前 輪15的后側(cè)的部分(與前輪15在車體上下方向重疊的部分)上。在該實施方式中，如圖 2所示，在翼子板襯套18中的比前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC(車輪中心)更靠后的部分中，比與 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 (Θ <90° )的假想直線IL交叉 的部分C更靠后下方的區(qū)域A內(nèi)設(shè)置有凹狀部20。關(guān)于應(yīng)設(shè)有凹狀部20的區(qū)域A將在后 文進行敘述。如圖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)的周向的寬度為最大的，從側(cè)視時呈大致三角形的形 狀。更具體地說，凹狀部20具有空氣流導(dǎo)向壁22，其為從開口部20Α的下緣20Β大致朝 向上方延伸；空氣流沖撞壁24，其從空氣流導(dǎo)向壁22的后上端22Α朝向開口部20Α的上緣 20C延伸。相對于空氣流導(dǎo)向壁22，空氣流沖撞壁24的側(cè)面長度(三角形的邊長)要小。因 此，如圖1所示的空氣流導(dǎo)向壁22大致沿著該空氣流F的方向延伸，從而向凹狀部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)。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，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，采用通過凹狀部20使空氣流F的一部分 被阻擋，從而該凹狀部20內(nèi)的壓力上升，由此凹狀部20的開口部20A和前輪15之間的壓力上升的結(jié)構(gòu)。在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，通過該壓力上升來抑制空氣流F向車輪罩14 內(nèi)的流入。另外，如圖1 圖3所示，在翼子板襯套18上，多個(本實施方式中為兩個)凹狀 部20沿該翼子板襯套18的周向并列設(shè)置。在該實施方式中，如圖2所示，在翼子板襯套18 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，多個凹狀部20被 形成為，在翼子板襯套18的周向上構(gòu)成連續(xù)的斷面觀察時為三角形的凹凸(波浪狀)。并且，如圖3所示，各凹狀部20沿車寬方向延伸，且該車寬方向的外端被側(cè)壁26 封止。另一方面，各凹狀部20的車寬方向的內(nèi)端，也可朝向該車寬方向的內(nèi)向開口，也可被 與側(cè)壁26對置的側(cè)壁封止。另外，盡管圖示省略，但在該實施方式中，凹狀部20被形成為， 在整個車寬方向上與位于中立位置(為前進狀態(tài))的前輪15重疊。如圖1所示，翼子板襯套18被構(gòu)成為，主要在普通壁部28、凹狀部20的下緣20B、 上緣20C中，與前輪15的輪胎包絡(luò)線Et之間的距離在規(guī)定值以上。輪胎包絡(luò)線Et表示包 含前輪15的轉(zhuǎn)向、振動在內(nèi)的相對于車體的所有相對位移的軌跡中最外側(cè)(接近車體一 側(cè))的軌跡。并且，如圖1及圖3所示，車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10具有向前輪15 —側(cè)開口并作為 被設(shè)置在翼子板襯套18上的周向槽的導(dǎo)向槽34。導(dǎo)向槽34將比凹狀部20 (凹狀部20中 位于最上前方的部分)更靠車體前后方向的前側(cè)作為基端34A，并以沿翼子板襯套18的周 向為長度方向，將該翼子板襯套18的前下端部18B的附近部分作為末端34B。導(dǎo)向槽34與 凹狀部20為非連通。此導(dǎo)向槽34，其在基端34A和末端34B中的槽底分別為錐形，并在構(gòu)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)上平滑地連續(xù)，從而使沿著凹 狀部20(車輪罩14)的周向的空氣流順暢地流入流出。如圖1所示，在此實施方式中，在車 寬方向上設(shè)有并列的多個(兩個)導(dǎo)向槽34。這些導(dǎo)向槽34被構(gòu)成為，以使沿著翼子板 襯套18的內(nèi)周從后方朝向前方的空氣流從基端34A流入并從末端34B排出的方式進行引 導(dǎo)。換句話說，在各導(dǎo)向槽34中的，在車寬方向上對置的一對壁34C防止產(chǎn)生朝向車寬方 向的空氣流。另外在上述中，雖然對設(shè)置有兩條導(dǎo)向槽34的例子進行了表示，但是，導(dǎo)向槽 34也可以僅設(shè)置一條，還可以設(shè)置三條以上。并且，如圖1及圖2所示，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，各凹狀部20的空氣流沖 撞壁24分別被配置在相對于水平線HL的車體上下方向的上側(cè)，所述水平線HL經(jīng)過在前輪 15的標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)軸RC。更具體地說，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，在側(cè)視時普 通壁部28呈大致圓弧狀的翼子板襯套18中的車體上下方向的位置上，配置有各凹狀部20 的空氣流沖撞壁24，從而使各空氣流沖撞壁24的車體前后方向的后端部24A (空氣流導(dǎo)向 壁22的后上端22A)，相對于翼子板襯套18內(nèi)面中的后下端部18A，而位于車體前后方向的 前側(cè)，或者車體前后方向的位置一致。更進一步，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，相對來說位于車體上下方向的上側(cè)的空氣流沖撞壁24的車體前后方向的后端部24A，其相對于位于下側(cè)的空氣流沖撞壁24的車體 前后方向的前端部24B，位于車體前后方向的前側(cè)，或車體前后方向的位置一致。換句話說， 凹狀部20的從普通壁部28的凹陷量，即空氣流沖撞壁24的高度(參考圖2)，以及凹狀部 20的設(shè)置范圍(后述的區(qū)域A)被設(shè)定為滿足所述條件。由此，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，各空氣流導(dǎo)向壁22被構(gòu)成為，沿車體上下方 向延伸，或者同時向前輪15—側(cè)以及朝向車體上下方向的下側(cè)的傾斜方向(前傾狀態(tài))延 伸。在此實施方式中，如圖2所示，構(gòu)成下側(cè)的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22大致沿著車體 上下方向的鉛垂線VL延伸，并且構(gòu)成上側(cè)的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22沿著相對于鉛垂 線VL傾斜(包含彎曲)規(guī)定角度α的方向延伸。在空氣流導(dǎo)向壁22相對于鉛垂線VL前 傾的方向為正的情況下，圖2所示的角度α彡0。更進一步，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，為了使在側(cè)視時大致呈圓弧狀的翼子板 襯套18上形成的空氣流導(dǎo)向壁22相對于鉛垂線VL的角度符合上文敘述，下側(cè)的凹狀部20 的空氣流沖撞壁24被配置為，相對于通過前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC (標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)軸 線RC，以下相同)的水平線HL，向車體上下方向的上方離開。由此在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu) 10中，從空氣流沖撞壁24的車體前后方向的前端部24Β到圓形的前輪15表面的、沿車輪前 后方向的距離L被配置為，要比翼子板襯套18與前輪15之間的沿車體前后方向的最短距 罔LO長。另外更進一步，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，延伸設(shè)置有從構(gòu)成下側(cè)的凹狀部20 的空氣流導(dǎo)向壁22大致沿著車體上下方向延伸的普通壁部28。這里，同時大致沿著車體上 下方向(鉛垂線VL)延伸的空氣流導(dǎo)向壁22和普通壁28的邊界，雖然在功能上未明確，但 可以理解為，對于空氣流導(dǎo)向壁22的下端，從上端的長度為與構(gòu)成上側(cè)的凹狀部20的空氣 流導(dǎo)向壁22的長度相同的長度的位置附近，或者凹狀部20的壓力上升效果較高的側(cè)壁26 的設(shè)置范圍的下限位置的附近等。在此實施方式中，對于構(gòu)成下側(cè)的凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22的下端，不管理解 為上述哪種結(jié)構(gòu)，都可以理解為位于比經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)下的前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC的水 平線HL更靠車體上下方向的上側(cè)的位置。換句話說，在該實施方式中，多個凹狀部20均被 理解為位于比通過標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)下的前輪15的旋轉(zhuǎn)軸線RC的水平線HL更靠車體上下方 向的上側(cè)的位置。如上述說明，設(shè)置有凹狀部20的區(qū)域A(范圍)，其在通過圖2所示的角θ來 表示 時，為0° < θ <90°的區(qū)域。此角θ在凹狀部20的設(shè)置范圍的上限一側(cè)中優(yōu)選為50° 以下，且在凹狀部20的設(shè)置范圍的下限一側(cè)中優(yōu)選為5°以上。
并且，在對后輪16用的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10進行補充時，如圖4Α所示，在汽車 S中，在后翼子板護板36的車輪拱罩36Α的內(nèi)側(cè)形成有車輪罩14，并在該車輪罩14內(nèi)配置 有后輪16。后輪16用的車輛用空氣動力結(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，基本上被形成 為與用于前輪15的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10相同。S卩，后輪16用的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10 通過在覆蓋該后輪16的后車輪罩內(nèi)襯(在以下說明中，不與前輪15用的車輪罩內(nèi)襯區(qū)別， 稱為翼子板襯套18)上形成凹狀部20、導(dǎo)向槽34而被構(gòu)成。另外，在該實施方式中，構(gòu)成前輪15用的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的翼子板襯套18通過樹脂的真空成形或者注射吹塑被形成。并且，構(gòu)成后輪16用的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的翼子板襯套18 (后車輪罩內(nèi)襯)通過樹脂的真空成形或者注射吹塑，或者將無紡布作為 基材或表皮材料并通過模具而成形。并且，如圖3所示，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中具有分別被配置在前輪15、后輪 16的前方并沿車寬方向延伸的機輪減阻罩32。機輪減阻罩32為防止隨著汽車S的行進而 產(chǎn)生的行進風(fēng)流入車輪罩14內(nèi)的結(jié)構(gòu)。車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10也可以為不具有機輪減阻 罩32的結(jié)構(gòu)。接著將對本實施方式的作用進行說明。在應(yīng)用了上述結(jié)構(gòu)的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的汽車S中，當(dāng)前輪15隨著汽車S 的行進沿箭頭R方向旋轉(zhuǎn)時，由該前輪15的旋轉(zhuǎn)所帶動而產(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) 的壓力上升，該壓力上升的范圍遍及凹狀部20與前輪15之間的空間。由此，在車輛用空氣 動力結(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，從而向該車輪罩14 的空氣流入被抑制。同樣，在應(yīng)用了車輛用空氣動力結(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周圍的壓力上升，空氣流入車 輪罩14內(nèi)時的阻力將增大，從而向該車輪罩14的空氣流入被抑制。另外，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)。此空 氣流F的至少一部分由于離心力欲沿著外周側(cè)流動，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。如上所述，在實施方式中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于凹狀部20抑制向車輪 罩14的空氣流入，所以欲從汽車S的底板下向車輪罩14流入的空氣流F變?nèi)?，從而該車?罩14周邊的空氣流的紊亂被防止(整流)。具體來說，如圖4A所示，防止底板下的空氣流 Ff紊亂，從而在底板下獲得順暢的空氣流Ff。并且，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。根據(jù)這些，在汽車S中，防止沿著側(cè)面的空氣流Fs紊亂，從而在側(cè)面獲得順暢的空氣流 Fs0如上所述，在應(yīng)用了車輛用空氣動力結(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。并且，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于在凹狀部20的前方設(shè)有導(dǎo)向槽34，因此 車輪罩14的內(nèi)側(cè)和側(cè)面的空氣流被整流。具體來說，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轉(zhuǎn)動方向(平行地)流動，因此在車輪罩14內(nèi)的空氣流的紊 亂(向前輪15、后輪16施加空氣力)被防止。另外，由于經(jīng)車輪罩14的側(cè)面即經(jīng)車輪拱罩 12A、36A的空氣排出得到抑制，所以在汽車S中，獲得順暢的空氣流Fs。因此，在應(yīng)用了車輛用空氣動力結(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。所以，在前輪 15、后輪16上分別配置有車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的汽車S中，如圖4A所示，無論在車體的前部還是后部，均獲得不產(chǎn)生在側(cè)面及底板下造成紊亂之原因的吹出現(xiàn)象的，順暢的空氣 流Ff、Fs,并且這些空氣流在車體的后方順暢地合流(參照箭頭Fj)。在通過與圖4B所示的比較例相比較來進行補充時，在不具備車輛用空氣動力結(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)產(chǎn)生底板下的空氣流Ff紊 舌L。并且，流入車輪罩14內(nèi)的空氣流F經(jīng)車輪拱罩12A排出至車體側(cè)方(參照箭頭Fi)，從 而產(chǎn)生空氣流Fs紊亂。由于上述原因，在車體的后方合流的Fj內(nèi)也產(chǎn)生紊亂。相對于此，在應(yīng)用了車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的汽車S中，如上文所述，從前輪15、 后輪16的后方向車輪罩14的空氣流入通過凹狀部20被抑制，并且流入該車輪罩14內(nèi)的 空氣流被導(dǎo)向 槽34整流，所以如上文所述，能夠?qū)崿F(xiàn)空氣阻力的減小、操縱穩(wěn)定性的提高、 風(fēng)噪聲的降低、飛濺的減少等。特別是，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于連續(xù)設(shè)置有多個凹狀部20，因而能夠 更加有效地抑制從前輪15、后輪16的后方向車輪罩14的空氣流入。即，通過對凹狀部20 向車體內(nèi)部一側(cè)突出量進行抑制的小型結(jié)構(gòu)，能夠得到充分的整流效果。并且，由于導(dǎo)向槽 34與凹狀部20為非連通，所以不會發(fā)生空氣從凹狀部20向?qū)虿?4流入而使凹狀部20 的壓力降低的現(xiàn)象，從而能夠有效地兼顧空氣流F向車輪罩14的流入的抑制效果和對流入 車輪罩14的空氣流F的整流效果。此外，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于凹狀部20、導(dǎo)向槽34處于相對于翼子板 襯套18的普通壁28凹陷的位置，所以不會產(chǎn)生與前輪15、后輪16相互干涉的問題。因此 不需為了防止與前輪15、后輪16的相互干涉而對尺寸形狀和配置等進行限制，從而能夠根 據(jù)空氣動力上的要求性能，來設(shè)計凹狀部20、導(dǎo)向槽34。再者，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，有可能發(fā)生在形成車輪罩14內(nèi)面的翼子板襯 套18和前輪15、16之間，附著有冰雪等的附著物(以下，稱為冰雪H)的情況。這里，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于構(gòu)成凹狀部20的空氣流導(dǎo)向壁22或者 沿鉛垂線VL延伸，或者以相對于鉛垂線VL的前傾狀態(tài)延伸，所以空氣流導(dǎo)向壁22沒有形 成相對于與車輪罩14的內(nèi)面?zhèn)却怪?車體上下)方向的負角。即，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu) 10中，在車輪罩14的內(nèi)面上不會形成可承載冰雪H的朝上的面，因此冰雪容易掉落。例如，在如圖6A所示的比較例中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)100中，雖然能夠得到與 車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10相同的空氣動力效果，但是從空氣流沖撞壁24的車體前后方向的 后端部24A垂下的空氣流導(dǎo)向壁102形成有負角。由此，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)100中， 附著、堆積的冰雪H被掛在朝向車體上下方向的上方以及前輪15—側(cè)的空氣流導(dǎo)向壁102 上，從而難以脫落。與此相對，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于如上所述的空氣流導(dǎo)向壁22沒有形 成負角，換句話說，由于沒有冰雪H懸掛的部分，所以冰雪H容易掉落。即，在車輛用空氣動 力結(jié)構(gòu)10中，確保了所要求的空氣動力性能，且與車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)100相比較，冰雪H 的排出性提高。并且，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，如上所述，由于相對于鉛垂方向沒有形成負 角，所以通過使成形時的拔模方向與該方向一致，能夠使用沒有下陷部的簡單的成形結(jié)構(gòu) (模具結(jié)構(gòu))來形成翼子板襯套18。由此，構(gòu)成車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10的翼子板襯套18，無需像構(gòu)成車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)100的翼子板襯套104那樣具有分割構(gòu)造，或者沒有為了 形成一體構(gòu)造而使用滑動模具的情況，從而能夠便宜地進行制造。更進一步，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，因為下側(cè)的凹狀部20整體位于上述水平 線HL的上方，從其他觀點來說，由于各空氣流沖撞壁24位于經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)下的前輪 15、后輪16的旋轉(zhuǎn)軸線RC的水平線HL的上方，并且從空氣流沖撞壁24到前輪15、后輪16 的表面的距離L較長，所以抑制由于空氣流沖撞壁24所產(chǎn)生的空氣流F的阻擋作用影響轉(zhuǎn) 向感。例如，如圖6B所示，在比較例中的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)100中，因為空氣流沖撞壁 24位于經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)行駛狀態(tài)下的前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn)軸線RC的水平線HL附近，換句話 說，因為空氣流導(dǎo)向壁102跨越水平線HL，所以從空氣流沖撞壁24到前輪15、16的沿著車 體前后方向的距離L較短(與翼子板襯套18和前輪15之間的沿著車體前后方向的最短距 離LO幾乎相同)。由此，隨著由空氣流沖撞壁24阻擋空氣流F所產(chǎn)生的紊亂的空氣流Fv， 向前輪15、后輪16的表面施加空氣動力(將前輪15、后輪16壓向前方)。由于如此作用于 前輪15、后輪16的空氣動力經(jīng)轉(zhuǎn)向裝置、方向盤被傳達至駕駛者，所以會使駕駛者感覺到 轉(zhuǎn)向感的變化。而在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，由于從空氣流沖撞壁24到前輪15、后輪16之間的沿著車體前后方向的距離L較長，所以即使在空氣流沖撞壁24上產(chǎn)生紊亂的空氣流Fv， 也會抑制該空氣流Fv向前輪15、后輪16施加空氣動力。另外，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10 中，因為由于空氣流沖撞壁24及空氣流導(dǎo)向壁22而產(chǎn)生的壓力上升部分只位于相對于車 輪旋轉(zhuǎn)中心的車體上下方向的上側(cè)，所以在空氣流Fv以大致最短距離從空氣流沖撞壁24 到達前輪15時，由于空氣流Fv所產(chǎn)生的空氣動力被分解為將前輪15、16壓向前方的分力 和壓向下方的分力，所以將前輪15、16壓向前方的力減小。即，隨著車輪罩14內(nèi)的整流，對 前輪15、后輪16的影響(空氣動力)較小。所以，在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10中，將有效地 抑制使駕駛者感覺到轉(zhuǎn)向感變化的現(xiàn)象。并且，通過如上所述的將前輪15、16壓向下方的 分力，能夠增大下降力。另外，在上述實施方式中，對設(shè)有兩個凹狀部20的例子進行了說明，但本發(fā)明并 非限定于此，例如根據(jù)要求的空氣動力性能等，可以為具有一個或三個以上的凹狀部的結(jié) 構(gòu)。而且，在上述實施方式中，對車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10具有導(dǎo)向槽34的例子進行了 說明，但本發(fā)明并非限定于此，例如也可以為沒有導(dǎo)向槽34的結(jié)構(gòu)。并且，在上述實施方式中，對凹狀部20被配置在車輪罩14的后部14A上的例子進 行了說明，但本發(fā)明并非限定于此，只要是空氣流導(dǎo)向壁22相對于車體上下方向沒有產(chǎn)生 負角的結(jié)構(gòu)，凹狀部20也可以被配置在相對于前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn)軸線RC的車體前后 方向的后側(cè)的任何部分上。而且更進一步，在上述實施方式中，對在相對于前輪15、后輪16的旋轉(zhuǎn)軸線RC的 車體前后方向的后側(cè)上，形成有用于抑制隨著前輪15等的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的從車輪罩14朝向 前方的空氣流F的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10所適用的本發(fā)明的例子進行了說明，但本發(fā)明并 非限定于此，例如如圖5所示，也可將本發(fā)明適用于，在相對于前輪15等的旋轉(zhuǎn)軸線RC的 車體前后方向的前側(cè)上，形成有凹狀部72的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)70。對凹狀部72進行補充說明，凹狀部72具有朝向車體上下方向的下側(cè)的空氣流沖撞壁74，和從空氣流沖撞壁74 的車體前后方向的前緣沿車體上下方向朝向下方垂下的空氣流導(dǎo)向壁76。在應(yīng)用了車輛用 空氣動力結(jié)構(gòu)70的汽車中，行進風(fēng)與前輪15等的前面沖撞，而形成車輪罩14內(nèi)從前輪15 等的前側(cè)朝向后側(cè)的空氣流F1，并且隨前輪15等沿箭頭R方向的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生空氣流F。由 于空氣流Fl的一部分由空氣流導(dǎo)向壁76弓丨導(dǎo)而流入凹狀部72內(nèi)，并與空氣流沖撞壁74沖 撞，因此空氣流Fl的一部分被阻擋，從而凹狀部72內(nèi)的壓力上升，由此，在車輛用空氣動力 結(jié)構(gòu)70中，如箭頭D所示，沒能通過上述壓力上升部分的空氣流Fl以在前輪15等的側(cè)方 流動的方式從車輪罩14被排出。另一方面，當(dāng)空氣流F到達因空氣流Fl與空 氣流沖撞壁 74沖撞而產(chǎn)生的壓力上升部分時，如箭頭E所示，空氣流F以從前輪15等的側(cè)方流過的方 式從車輪罩14被排出。如此，由于通過因空氣流Fl沖撞空氣流沖撞壁74所產(chǎn)生的壓力上 升部分，空氣流F1、F的能量均被減弱并相互干涉，從而能夠順暢地從前輪15等的側(cè)方被排 出。即，通過該車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)70，車輪罩14的內(nèi)側(cè)以及側(cè)方的空氣流也被整流。以 上所說明的凹狀部72由沿車體上下方向不產(chǎn)生負角的空氣流導(dǎo)向壁76和空氣流沖撞壁74 所構(gòu)成，從而易于排除附著、堆積于前輪15等的前側(cè)的冰雪H，并可獲得能夠以低成本制造 翼子板襯套18等，與車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10相同的效果。并且，通過將凹狀部72設(shè)置在 比前輪15等的旋轉(zhuǎn)軸RC更靠車體上下方向的上側(cè)，從而能夠抑制對轉(zhuǎn)向感的影響。另外， 在車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)70中，與車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)10相同，也沒有對凹狀部72的數(shù)量 等的限制。
權(quán)利要求
一種車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)，具有空氣流沖撞壁，其被設(shè)置在車輪罩內(nèi)的相對于車輪的車體前后方向的前方或者后方，并沿車寬方向延伸且朝向車體上下方向的下側(cè)；空氣流導(dǎo)向壁，其從所述空氣流沖撞壁中的遠離所述車輪一側(cè)的端部向車體上下方向的下側(cè)延伸設(shè)置，并且，所述空氣流導(dǎo)向壁或者沿車體的上下方向延伸，或者同時向所述車輪一側(cè)及車體上下方向的下側(cè)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)，所述空氣流沖撞壁以及所述空氣流導(dǎo)向 壁被形成在覆蓋部件上，該覆蓋部件在側(cè)視時呈向車體上下方向的下方開口的圓弧狀，并 從車體上下方向的上側(cè)覆蓋所述車輪。
3.如權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)，所述空氣流沖撞壁以及 空氣流導(dǎo)向壁被配置在相對于所述車輪的旋轉(zhuǎn)中心的車體上下方向上的上側(cè)。
全文摘要
獲得一種能夠有效地對車輪罩內(nèi)進行整流的車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)。車輛用空氣動力結(jié)構(gòu)(10)具有空氣流沖撞壁(24)，其被設(shè)置在車輪罩(14)內(nèi)的相對于前輪(15)的車體前后方向的后方，并沿車寬方向延伸且朝向車體上下方向的下側(cè)；空氣流導(dǎo)向壁(22)，其從空氣流沖撞壁(24)的車體前后方向的后端部(24A)向車體上下方向的下側(cè)下垂?？諝饬鲗?dǎo)向壁(22)或者沿車體的上下方向延伸，或者沿同時朝向前輪(15)一側(cè)及車體上下方向的下側(cè)的傾斜方向延伸。
文檔編號B62D25/18GK101801770SQ20088010730
公開日2010年8月11日 申請日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者平野宗弘 申請人:豐田自動車株式會社