CN103057597A - 车辆前部构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆前部构造，谋求降低前轮与车辆前表面部接近的车辆的空气阻力。车辆(11)具有：形成车辆(11)的前表面的车辆前表面部(20)；形成车辆(11)的左右的侧表面(41)的左右的车辆侧表面部(40)；左右的侧角部(30)。左右的车辆侧表面部(40)分别具有前轮用轮拱(43)。左右的侧角部(30)具有向车辆前方鼓出的左右的鼓出部(31)。左右的鼓出部(31)的前端(32)，在左右的轮拱(43)所处位置的高度方向的范围内，与车辆前表面部(20)的前端(27)相比位于车辆前方。左右的鼓出部(31)，形成为从该左右的鼓出部(31)的前端(32)向左右的车辆侧表面部(40)平缓后退的弯曲状。

Description

车辆前部构造

技术领域

本发明涉及减小了车辆行驶时车身的空气阻力的车辆前部构造。

背景技术

车辆在行驶时车身前部受到空气阻力。作为降低车身前部的空气阻力的技术，公知各种在前部的车宽方向两侧的侧角部设置曲面的技术(例如参照专利文献1(图1、图3)。)。

该专利文献1所公开的车辆前部构造，在车辆的前保险杠的侧角部上，形成有曲面状的碗型突起面。使来自车辆前方的气流绕过碗型突起面，并对朝向车身侧面的气流进行整流，从而抑制气流的剥离。

该技术是适用于如下设计的车辆的技术，即：前轮前方的侧部附近具有朝向后方侧并向外侧倾斜的前保险杠。即使不在前保险杆的侧角部设置碗型突起面，如专利文献1的图8的虚线所示，通过使前保险杆处的侧角部的向后方侧的倾斜角平缓，通常也能够降低空气阻力。

另外，在某种类型的汽车中，公知如下情况：假设在侧角部上不设置曲面而具有棱角的情况下，来自车辆前方的气流，绕过侧角部时剥离，空气阻力变大。因而，期望在来自车辆前方的气流不剥离的程度下，在侧角部上确保小的曲面。

一般情况下，厢式货车或厢式(van type)车辆，为了在规定的总长和总宽的范围内确保车室内的容量，有时会采用车辆前表面的侧角部为棱角形状的设计，因此能够将包括前保险杆在内的车辆前表面的侧角部的向后方的倾斜平缓地形成，从而能够容易地进行空气阻力的降低。

然而，近年来，因为谋求在规定的总长和总宽的范围内尽量增大车室内的容量，所以考虑相对于用于形成车辆前表面的车辆前表面部，使前轮尽可能接近地配置。在这样的结构中，可能会导致用于形成车辆左右的侧表面的车辆侧表面部和车辆前表面部之间成为过度的棱角形状，无法形成使来自车辆前方的气流不剥离程度的平缓的倾斜(小曲面)，因此在车辆侧表面部发生气流的剥离，空气阻力降低变得困难。

专利文献1：日本专利3624609号公报

发明内容

本发明的课题在于提供一种车辆前部构造，能够谋求降低前轮与车辆前表面部接近的车辆的空气阻力。

技术方案1的发明，是一种车辆前部构造，其包括：形成车辆的前表面、从车宽方向中央部向车宽外侧大致平面状地延伸的车辆前表面部；形成所述车辆的左右的侧表面、向车辆前后方向延伸并且分别具有前轮用轮拱的左右的车辆侧表面部；以使所述车辆前表面部和所述左右的车辆侧表面部之间连续地相连的方式形成的左右的侧角部，其特征在于，所述左右的侧角部具有向车辆前方鼓出的左右的鼓出部，所述左右的鼓出部的前端，在所述左右的轮拱所处位置的高度方向的范围内与所述车辆前表面部的前端相比位于车辆前方，所述左右的鼓出部，形成为从该左右的鼓出部的前端向所述左右的车辆侧表面部平缓后退的弯曲状。

技术方案2的发明，其特征在于，

左右的轮拱，在与所述车辆前表面部最为接近的部位上具有前端部，左右的鼓出部的前端，位于与左右的轮拱的前端部相同的高度。

技术方案3的发明，其特征在于，

在车辆前表面部和左右的鼓出部的边界处形成有左右的槽部，该左右的槽部，随着从左右的轮拱的前端部趋向于上方而向车宽方向外侧倾斜。

技术方案4的发明，其特征在于，

左右的槽部以沿着左右的轮拱的方式，相对于该左右的轮拱大致同心圆状地形成，并且延伸至该左右的轮拱的上端部。

技术方案5的发明，其特征在于，

在左右的侧角部，设有与左右的轮拱相比位于上方的左右的头灯单元，该左右的头灯单元，具有与左右的车辆侧表面部相比向车宽外侧突出的左右的突出部，左右的槽部延伸至左右的突出部的下表面附近。

技术方案6的发明，其特征在于，

车辆前表面部具有用于将气流导入至空冷装置的导入口，该导入口相对于左右的鼓出部的前端位于大致相同的高度。

技术方案7的发明，其特征在于，

具有连接在左右的鼓出部之间的前方延伸部，该前方延伸部位于导入口的下方并且与导入口相比位于车辆前方。

发明的效果

在技术方案1的发明中，左右的侧角部具有左右的鼓出部，左右的鼓出部的前端，在左右的轮拱所处位置的高度方向的范围内，与车辆前表面部的前端相比位于车辆前方，左右的鼓出部，形成为从该左右的鼓出部的前端向左右的车辆侧表面部平缓后退的弯曲状。假设，从车辆前表面部立即向车辆侧表面部弯曲，则曲面的长度变短，车辆行驶时容易发生气流的剥离。关于这方面，在本发明中，由于鼓出部在与车辆前表面部相比一度向车辆前方突出后向车辆侧表面部弯曲，所以，作为角部整体，曲率减小并使前轮接近车辆前表面部，同时能够增加曲面的长度。其结果为，能够抑制气流在车辆侧表面部的剥离，对轮拱附近处的气流进行整流，从而能够实现空气阻力的降低。

在技术方案2的发明中，左右的轮拱在与车辆前表面部最为接近的部位具有前端部，左右的鼓出部的前端，位于与左右的轮拱的前端部相同的高度。由于在轮拱与车辆前表面部最为接近的位置处，鼓出部与车辆前表面部相比向车辆前方突出，所以能够更进一步抑制气流的剥离，并且能够整流在轮拱部分处的气流。

在技术方案3的发明中，在车辆前表面部和左右的鼓出部的边界处形成有左右的槽部，该左右的槽部，随着从左右的轮拱的前端部趋向于上方而向车宽方向外侧倾斜。在与该前端部相同高度的位置上，虽然有必要使鼓出部的曲面长度最长，但是通过设置槽部能够使鼓出部的曲面长度足够长。

此外，能够使撞到车辆前表面部的气流沿着槽部引导至车辆侧表面部。再进一步，由于槽部随着趋向于上方而向车宽方向外侧倾斜，所以，能够使从车辆前表面部朝向车辆侧表面部的气流沿着槽部，引导至轮拱的上方，从而能够减少流向轮拱部分的空气量。

在技术方案4的发明中，左右的槽部，以沿着左右的轮拱的方式，延伸至左右的轮拱的上端部。由于槽部延伸至轮拱的上端部，所以能够更进一步降低流向轮拱部分的空气量。此外，因流动到从轮拱前方向上方延伸的槽部的空气，槽部上作用有向下的力，所以能够使前轮挤压地面，从而能够提高车辆的行驶性能。

在技术方案5的发明中，左右的侧角部的头灯单元，具有与左右的车辆侧表面部相比向车宽外侧突出的左右的突出部，左右的槽部延伸至左右的突出部的下表面附近。由于槽部以越是趋向于后方越是接近头灯单元的方式倾斜，所以头灯单元的下侧和槽部之间的气流流路变窄。其结果为，沿着槽部流动的空气的流速在头灯单元的下方加快，能够使气流难以剥离，从而能够降低从槽部剥离并流向轮拱部分的空气量。

在技术方案6的发明中，车辆前表面部，具有用于将气流导入至空冷装置的导入口，该导入口相对于左右的鼓出部的前端位于大致相同的高度。由于鼓出部起到防止气流从车辆前表面部迂回流向车辆侧表面部的壁的作用，从而能够减少从车辆前表面部直接流向车辆侧表面部的空气量，并且使该减少的量的空气高效地流向导入口，并导入到冷却装置。此外，通过将车辆前表面部的空气导入至导入口，能够降低越过鼓出部流向轮拱侧的空气量。

在技术方案7的发明中，具有连接在左右的鼓出部之间的前方延伸部，该前方延伸部位于导入口的下方并且与导入口相比位于车辆前方。前方延伸部，起到防止气流从车辆前表面部迂回流向车辆的下方的壁的作用，从而能够抑制空气从导入口的位置流入车辆下方。此外，由于前方延伸部与鼓出部相连，所以通过鼓出部遮挡沿着前方延伸部的上端流向车宽方向的空气，能够更进一步把空气导入至导入口。

附图说明

图1是本发明的车辆的主视图。

图2是图1所示的车辆前部的侧视图。

图3是图2所示的车辆前部的俯视图。

图4是图1的4-4线剖视图。

图5是图1的5-5线剖视图。

图6是图1的6-6线剖视图。

图7是图1所示的头灯单元的主视图。

图8是说明车辆前部的作用的俯视图。

图9是说明车辆前部的作用的主视图。

图10是说明车辆前部的作用的侧视图。

附图标号的说明

10车辆前部构造

11车辆(车身)

20车辆前表面部

25导入口

27车辆前表面部的前端

30左右的侧角部

31左右的鼓出部

32鼓出部的前端

35左右的头灯单元

39左右的突出部

40左右的车辆侧表面部

41左右的侧表面

43左右的轮拱

45轮拱的前端部

46轮拱的上端部

51槽部

61前方延伸部

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

首先，基于图1～图7说明本发明的车辆的前部结构。图1～图3是具有本发明的车辆前部构造的车辆10的前部说明图。

图1～图3所示的车辆10的车身11具有：形成车辆10的前表面并且以沿着铅垂线的方式大致平面地延伸的车辆前表面部20；分别与该车辆前表面部20的左右相连的左右的侧角部30；分别与这些左右的侧角部30相连并形成车辆10的左右的侧表面41的左右的车辆侧表面部40；覆盖车身11的前侧上表面的发动机罩12。

车辆前表面部20由以下部分构成：在向车宽外侧以大致平面状延伸的车辆11的前表面上部所设置的前格栅22；设置在前表面中央部并在车宽方向上横长地形成且将气流(车辆10行驶时的行驶风)导入发动机室的中央部导风口23；设置在前表面下部并经由导管24(参照图3)将气流导入冷却装置26的导入口25。

左右的侧角部30以使得车辆前表面部20和左右的车辆侧表面部40之间连续地相连的方式形成。另外，左右的侧角部30具有：向车辆前方鼓出的左右的鼓出部31；设置在前格栅22的车宽方向侧方的左右的头灯单元35。

左右的车辆侧表面部40具有：在车身11的前后方向延伸的左右的侧表面41；收纳前轮42的左右的轮拱43；从左右的侧角部30连续地形成并沿着左右的轮拱43形成同心圆状的左右的鼓出部31。

另外，如图2所示，在轮拱43所处位置的高度方向的范围H内，鼓出部31的前端32与车辆前表面部20的前端27相比位于车辆前方。在与轮拱43的中心44相同的高度，轮拱43具有最为接近车辆前表面部20的前端部45。鼓出部31的前端32与该前端部45位于相同高度。轮拱43，在中心44的上侧大致呈半圆形状，在中心的下侧从半圆的端部以直线向下方延伸。

再有，如图1所示，导入口25与左右的鼓出部31的前端32位于大致相同高度。车身11，除车辆前表面部20外，还具有连接在左右的鼓出部31之间的前方延伸部61。前方延伸部61与导入口25相比位于下方，并且与导入口25相比位于车辆前方(参照图3)。

前方延伸部61，在正面观察车辆时，使车身11的下端部以大致一定的宽度在车宽方向上横长地延伸，并与左右的鼓出部31连续地连接。另外，前方延伸部61的上下的宽度比导入口25的上下的宽度窄，由于宽度比较窄，所以不太需要上下方向上的空间。其结果为，能够将导入口25的上下方向的宽度取得较大，从而能够扩大导入口25的面积，进而能够高效率地把气流导入至冷却装置26。

中央部导风口23配置在从车辆前表面部稍微下凹的位置上。因为下凹，气流容易被导向中央部导风口23，进而能够高效率地把气流导入至发动机室内。

另外，在车辆前表面部20和左右的鼓出部31的边界处形成有左右的槽部51。这些左右的槽部51具有：从轮拱43的前端部45的高度朝向上方并向车宽方向外侧倾斜的倾斜部52。并且，如图2所示，槽部51以沿着轮拱43的方式形成，并延伸至轮拱43的上端部46。轮拱43的上端部46设置在通过轮拱43的中心44并在上下延伸的中心线47上。

另外，如图3所示，由于在左右的侧角部30上设置左右的鼓出部31，因此能够延长从前轮41的前端到车身11的前端(左右的鼓出部31的前端32)的距离R1，从而能够增大左右的侧角部30的曲面长度。

下面基于图4～图6说明鼓出部31在车身高度方向上的各剖面中的位置。

如图4所示，在槽部51附近，鼓出部31在车辆前表面部20的法线方向上比车辆前表面部20突出。鼓出部31的前端33在车辆前后方向上与车辆前表面部20的前端28相比位于车辆后方侧。此外，鼓出部31的前端33以及车辆前表面部20的前端28，在图4的高度的剖面中，分别是位于车辆最前方的端部。

如图5所示，在槽部51附近，鼓出部31在车辆前表面部20的法线方向上比车辆前表面部20突出。鼓出部31的前端34在车辆的前后方向上与车辆前表面部20的前端29相比位于车辆后方侧，但与图4相比，鼓出部31的前端34更接近车辆前表面部20的前端29。此外，鼓出部31的前端34以及车辆前表面部20的前端29，在图5的高度的剖面中，分别是位于车辆最前方的端部。

如图6所示，在槽部51附近，鼓出部31在车辆前表面部20的法线方向上比车辆前表面部20突出。鼓出部31的前端32，在车辆前后方向上与车辆前表面部20的前端27相比位于车辆前方侧。此外，鼓出部31的前端32以及车辆前表面部20的前端27，在图6的高度的剖面中，分别是位于车辆最前方的端部。

另外，鼓出部31一度从左右的槽部51向车辆前方侧突出，并形成为从前端32向左右的车辆侧表面部40平缓后退的弯曲状。其结果为，侧角部30的曲面的距离，与没有鼓出部的情况相比，能够增加鼓出部31的曲面的距离S。在图2所示的与轮拱43的前端部45相同高度的位置处，虽然有必要使鼓出部31的曲面的长度S成为最长，但通过设置槽部51能够使鼓出部31的曲面的长度S足够长。

接下来关于头灯单元35进行说明。

如图7所示，头灯单元35以上下方向的宽度大致相同的宽度在车宽方向上延伸并与轮拱43相比位于上方，具有前照灯36和示廓灯37。另外，示廓灯37的透镜38的车宽方向中心侧呈圆弧状，其车宽方向外侧呈沿车辆侧表面部40上下延伸的大致直线状。

透镜38具有比车辆侧表面部40向车宽外侧突出的突出部39。突出部39的车宽方向外侧，呈沿着车辆侧表面部40上下延伸的大致直线状。由于槽部51延伸到突出部39的下表面附近，所以在从前面观察车辆时，在由突出部39、车辆侧表面部40、槽部51以及鼓出部31所围成的部分形成大致コ字状的凹部53。

头灯单元35的下端从车身中心侧朝向车宽外侧，与水平相比稍微向上方倾斜。头灯单元35的下端的倾斜角，比槽部51的倾斜部52的倾斜角小。因而在从前面观察车辆时，头灯单元35的下端和槽部51的间隔从车辆中心侧向车宽外侧逐渐变小。

另外，在正面观察车辆时，鼓出部31，在其上部具有从槽部51向车宽方向外侧以画圆弧的方式延伸的圆弧部31a，还具有从圆弧部31的中途向下方大致直线地延伸的直线部31b。

回到图2，突出部39的车辆后方侧的端部54延伸至通过轮拱43的中心44并在上下方向延伸的中心线47的附近。凹部53在上下方向的宽度在车辆10的前方侧大，随着趋向于车辆10的后方侧，上下方向的宽度逐渐变窄。也就是说，行驶时作为来自车辆10前方的气流的通道的凹部53呈逐渐变窄的形状。

接下来说明上述车辆前部构造的作用。

如图8所示，俯视观察车辆时，来自车身11的前方的气流如箭头a那样流动，并自车辆前表面部20向车宽外侧如箭头b那样流动。再有，气流如箭头c那样绕过鼓出部31，沿着车辆侧表面部40如箭头d那样流动。

如图9所示，在从前面观察车辆时，从车辆前方撞到车辆前表面部20的气流的一部分，被前方延伸部61阻挡，没有绕到车身11的下侧，而如箭头e那样被导入到导入口25。没有进入导入口25的气流，沿着槽部51如箭头f那样流动，从凹部53流向车辆侧表面部40(参照图8)。此时，因如箭头f那样流动的气流，槽部51受到向下的力。另外，撞到车辆前表面部20的中央部附近的气流，沿着车辆前表面部20如箭头h那样流动，并被引导至车辆侧表面部40。

如图10所示，在侧面观察车辆时，流到侧角部30的气流如箭头i那样流动并从凹部53沿着车辆侧表面部40如箭头j那样流向车辆后方。由于气流沿着槽部51流动，所以绕到轮拱43侧的气流减少。另外，回到图8，来自车身11的前方的气流的一部分，越过左右的鼓出部31而如箭头k那样流动。由于侧角部30的曲面长度因鼓出部31而足够长，所以能够使气流不剥离地流动。在正面观察车辆时，该箭头k的气流如图9所示。并且，如图10所示，虽然气流的一部分如箭头k那样流到轮拱43侧，但由于槽部51，流到轮拱43侧的空气量减少。

对本发明的车辆前部构造的说明进行总结如下。

如图1～图3所示，左右的侧角部30具有左右的鼓出部31，左右的鼓出部31的前端32，处于左右的轮拱43所处位置的高度方向的范围H内，并且与车辆前表面部20的前端27相比位于车辆前方，左右的鼓出部31，形成为从该左右的鼓出部31的前端32向左右的车辆侧表面部40平缓后退的弯曲状。

假设，从车辆前表面部20立即朝向车辆侧表面部40弯曲，则曲面长度变短，车辆行驶时容易发生气流的剥离。关于这方面，在本发明中，由于鼓出部31在与车辆前表面部20相比一度向车辆前方突出后向车辆侧表面40弯曲，所以，作为侧角部30整体，曲率减小，使前轮42接近车辆前表面部40，并且能够增加曲面S的长度。其结果为，能够抑制气流在车辆侧表面部40处的剥离，对轮拱43附近的气流进行整流，从而能够实现空气阻力的减小。

如图2以及图3所示，左右的轮拱43，在与车辆前表面部20最为接近的部位具有前端部45，左右的鼓出部31的前端32，与左右的轮拱43的前端部45位于相同高度。在通过轮拱43的中心44的高度位置，即在轮拱43与车辆前表面部20最为接近的位置，鼓出部31与车辆前表面部20相比向车辆前方突出，从而能够更进一步抑制气流的剥离，能够整流轮拱43部分处的气流。

如图1以及图2所示，在车辆前表面部20和左右的鼓出部31的边界处形成有左右的槽部51，该左右的槽部51，随着从左右的轮拱43的前端部45趋向于上方，向车宽方向外侧倾斜。在与该前端部45相同高度的位置处，虽然有必要使鼓出部31的曲面的长度S(参照图6)最长，但通过设置槽部51能够使鼓出部31的曲面长度S足够长。

此外，能够将撞到车辆前表面部20的气流沿着槽部引导至车辆侧表面部40。再有，由于槽部51随着趋向于上方而向车宽方向外侧倾斜，能够将从车辆前表面部20向着车辆侧表面部40的气流沿着槽部51引导至轮拱43的上方，从而能够降低流向轮拱43部分的空气量。

如图1以及图2所示，左右的槽部51，以沿着左右的轮拱43的方式，延伸至左右的轮拱43的上端部46。由于槽部51延伸至轮拱43的上端部46，所以能够更进一步减少流向轮拱43部分的空气量。此外，通过流到从轮拱43前方向上方延伸的槽部51的空气，槽部51上作用有向下的力，所以能够使前轮挤压地面，从而能够提高车辆的行驶性。

如图1、图2、图7所示，左右的侧角部30的头灯单元35，具有比左右的车辆侧表面部40向车宽外侧突出的左右的突出部39，左右的槽部51，延伸至左右的突出部39的下表面附近。由于槽部51以越是趋向于后方越与头灯单元35接近的方式倾斜，所以，头灯单元35的下侧和槽部51之间的气流流路变窄。其结果是，沿着槽部流动的空气的流速在头灯单元35的下方变快，能够使气流难以剥离，从而能够减少从槽部51剥离并流向轮拱43部分的空气量。

如图1以及图2所示，车辆前表面部20具有用于把气流导入至空冷装置的导入口25，该导入口25，相对于左右的鼓出部31的前端32位于大致相同的高度。由于鼓出部31发挥壁的作用而防止气流从车辆前表面部20迂回流至车辆侧表面部40，所以能够减少从车辆前表面部20直接流向车辆侧表面部40的空气量，并且使该减少的量的空气高效地流向导入口25并导入到冷却装置26。此外，通过将车辆前表面部20的空气导入至导入口25，能够降低越过鼓出部31流向轮拱43侧的空气量。

如图1～图3所示，具有连接在左右的鼓出部31之间的前方延伸部61，该前方延伸部61位于导入口25的下方且与导入口25相比位于车辆前方。前方延伸部61，起到防止气流从车辆前表面部20迂回流至车辆下方的壁的作用，从而能够抑制空气从导入口25的位置流入车辆下方。此外，由于前方延伸部61与鼓出部31相连，所以通过鼓出部31遮挡沿着前方延伸部61的上端流向车宽方向的空气，能够更进一步把空气导入至导入口25。

另外，实施例中，适用于气流的导入口25配置于车辆前表面部20的下部的车辆，但不限于此，气流的导入口也可以配置在车辆前表面部的中央部等其他位置。另外，适用于前轮42与车辆前表面部20接近的车辆，但不限于此，也可以适用于前轮42从车辆前表面部20向车辆后方侧远离的车辆。

工业实用性

本发明的车辆前部构造，适用于前轮接近车辆前表面部的汽车。

Claims (7)

1.一种车辆前部构造，包括：形成车辆的前表面、从车宽方向中央部向车宽外侧大致平面状地延伸的车辆前表面部；形成所述车辆的侧表面、在车辆前后方向上延伸并且分别具有前轮用轮拱的车辆侧表面部；以使所述车辆前表面部和所述车辆侧表面部之间连续地相连的方式形成的侧角部，其特征在于：

所述侧角部具有向车辆前方鼓出的鼓出部，所述鼓出部的前端，在所述轮拱所处位置的高度方向的范围内与所述车辆前表面部的前端相比位于车辆前方，所述鼓出部，形成为从该鼓出部的前端向所述车辆侧表面部平缓后退的弯曲状。

2.如权利要求1所述的车辆前部构造，其特征在于，

所述轮拱，在与所述车辆前表面部最为接近的部位具有前端部，所述鼓出部的前端，位于与所述轮拱的所述前端部相同的高度。

3.如权利要求2所述的车辆前部构造，其特征在于，

在所述车辆前表面部和所述鼓出部的边界处形成有槽部，该槽部随着从所述轮拱的所述前端部趋向于上方而向车宽方向外侧倾斜。

4.如权利要求3所述的车辆前部构造，其特征在于，

所述槽部，以沿着所述轮拱的方式相对于该轮拱大致同心圆状地形成，并且延伸至该所述轮拱的上端部。

5.如权利要求4所述的车辆前部构造，其特征在于，

在所述侧角部，设有与所述轮拱相比位于上方的头灯单元，该头灯单元，具有与所述车辆侧表面部相比向车宽外侧突出的突出部，所述槽部延伸至所述突出部的下表面附近。

6.如权利要求1至权利要求5的任一项所述的车辆前部构造，其特征在于，

所述车辆前表面部具有用于将气流导入空冷装置的导入口，该导入口相对于所述鼓出部的前端位于大致相同的高度。

7.如权利要求6所述的车辆前部构造，其特征在于，

具有连接在所述鼓出部之间的前方延伸部，该前方延伸部位于所述导入口的下方并且与所述导入口相比位于车辆前方。

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