CN103895715A

CN103895715A - 车辆轮罩的整流装置

Info

Publication number: CN103895715A
Application number: CN201310711381.XA
Authority: CN
Inventors: 长谷川巧
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2012-12-25
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2014-07-02
Also published as: JP2014125013A; US20140175830A1; DE102013225345A1; US9073583B2

Abstract

本发明提供一种车辆轮罩的整流装置，其抑制成为乱流主要原因的行驶风向轮罩内的流入，减少从轮罩向外部喷出的流体的乱流。从车辆（1）的车身前部的空气导入口（5）导入的空气流体（Ft）通过空气通路（8）后再从在轮罩（3）的挡泥板（6）处开口的空气喷出口（7）喷出，与车轮（2）的外周面（2a）冲撞以使轮罩（3）内的压力上升。由此，可以减少经过保险杠（4）下部和路面（G）之间而从车身下部流入轮罩（3）内的空气流体（Fu），抑制紊乱的气流从轮罩（3）的拱形件上部向外部喷出，并且能够减小车辆整体的空气阻力。

Description

车辆轮罩的整流装置

技术领域

本发明涉及一种车辆轮罩的整流装置，其对容纳车轮的轮罩内的空气流体进行整流。

背景技术

在汽车等车辆中，当容纳车轮的轮罩内流入行驶风时，存在在从拱形件和车轮之间向外部喷出的流体中产生乱流，引起空气阻力的恶化的情况。

因此，例如在专利文献1中提出了一种技术，即，将设于轮罩内的空气导入用第一开口部和设于车辆下面的空气排出用第二开口部利用空气通路形成连通状态，由此从轮罩内将空气排向外部而改善与空气阻力或升力特性等有关的车辆的综合性的空气动力学特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）特开平6－227436号公报

但是，专利文献1的技术是将轮罩内的空气排出而对流体进行整流的技术，轮罩内的流体排出良好意思是从物理上说，行驶风变得容易进入轮罩内。因此，相反地，存在成为乱流的主要原因的轮罩内的流量增加的问题。

如图6所示，在现有车辆1’中，当从车身前部的路面G侧流入接收车轮2’的轮罩3’内的空气流体Fu增加时，该支配性的气流就成为根本性乱流的主要原因，从轮罩3’向外部喷出的空气流体就会产生乱流。其结果是，车辆整体的空气阻力就会增加，难以改善空气动力学特性。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的在于，提供一种车辆轮罩的整流装置，该车辆轮罩的整流装置能够抑制成为乱流主要原因的行驶风向轮罩内的流入，减少从轮罩向外部喷出的流体的乱流。

本发明的车辆轮罩的整流装置，对容纳车轮的轮罩内的空气流体进行整流，其中，整流装置具备：空气通路，其导入来自车辆前部的行驶风；空气喷出口，其在构成所述轮罩的车身侧的隔板的隔板部件（隔壁部材）处开口，并且喷出来自所述空气通路的行驶风以使其冲撞所述车轮的外周面。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，所述空气通路可以形成为连通在车辆前部开口的空气导入口和所述轮罩的所述空气喷出口的管道形状。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，所述空气喷出口可以形成为比所述空气通路的通路截面积小的开口面积。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，车辆前部的外装部件的下端侧可以比容纳于所述轮罩的所述车轮的侧面更向车宽方向内侧缩进。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，所述空气喷出口可以从车轮的前方侧的车轮中心开口到略微上方的位置。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，所述空气导入口可以为格栅。

在根据本发明的车辆轮罩的整流装置中，所述空气导入口可以设置在发动机室内。

发明效果

根据本发明，能够抑制成为乱流主要原因的行驶风向轮罩内的流入，减少从轮罩向外部喷出的流体的乱流，可以减小空气阻力以改善车辆的综合性的空气动力学特性。

附图说明

图1是表示轮罩的整流装置的车身前部的说明图；

图2是表示车身前部的保险杠侧部形状的正面图；

图3是表示轮罩内的流体的说明图；

图4是表示轮罩内的压力分布的说明图；

图5是表示从轮罩喷出的涡流的说明图；

图6是表示现有车辆的轮罩内的流体的说明图。

标记说明

1 车辆

1a 发动机室内

2 车轮

2a 外周面

3 轮罩

4 保险杠

5 空气导入口

6 挡泥板

7 空气喷出口

8 空气通路

50 整流装置

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1中，标记1为适用本发明的汽车等车辆。在该车辆1中，设有对接收车轮2的拱状的轮罩3进行空气流体整流的整流装置50。该整流装置50如图1（b）的平面图所示，与车辆1的左右的轮罩3、3分别对应而设置，由于左右为同一结构，在此主要说明图1（a）所示的侧面图。

具体地说，整流装置50主要构成：在车身前部的外装部件即保险杠4的下部侧方处开口的空气导入口5、在构成轮罩3的车身侧的隔板的隔板部件即挡泥板6处与车轮2的外周面2a（轮胎胎面）对向而开口的空气喷出口7，及连通空气导入口5和空气喷出口7的空气通路8。空气通路8为配设在车辆前部的管道状的通路，以从空气喷出口7喷出的空气冲撞车轮2的外周面2a的方式构成。

在本实施方式中，空气喷出口7作为开口面积比空气通路8的通路截面积小的节流件（絞り）而形成，以喷出更高速的空气流体的方式形成。另外，空气喷出口7从保险杠4下端位置一直开口到车轮2上部的规定位置。在本实施方式中，空气喷出口7从车轮2的前方侧的车轮中心开口到略微上方的位置，如图1（b）所示，以使空气流体冲撞车轮2的车辆前方侧的外周面2a的方式设定。

再者，空气导入口5也可以利用现有的格栅，进一步，还可以设置在发动机室内1a。

该情况下，车身前部的保险杠4从车辆前方看可以是如图2（a）所示的通常的形状，但优选的是，如图2（b）所示，设定为保险杠4下端的左右两侧面的形状朝向路面宽度变窄的凹进形状（入れ込み形状）。在本实施方式中，将该保险杠4的侧面形状设定为向宽度方向的凹进形状，构成整流装置50的一部分。

即，如图2（a）的A部所示，从前方看，通常的保险杠形状形成为具有与轮罩3的车轮2的侧面大致相同或稍宽一些的宽度，并且从前方只看见车轮2的在车身下的部分，因此来自前方的行驶风不会与车轮2的上部直接碰上。另一方面，在本实施方式中，如图2（b）的B部所示，以如下方式构成：车轮2的侧面的一部分因保险杠4下端的凹进形状而向前方露出，来自前方的行驶风直接冲撞车轮2的外周面2a的一部分。

以上的整流装置50能够在车辆行驶时提高轮罩3内的压力，抑制从车身前部的保险杠4下端和路面G之间流入轮罩3内的行驶风。由此，能够对行驶时的轮罩3内的空气流体进行整流，减少从轮罩3流出的空气流体的乱流，可以改善车辆的空气动力学特性。

下面，对整流装置50进行的对轮罩3内的空气流体的整流作用进行说明。

如图3所示，在车辆1行驶时，从车身前部的空气导入口5导入行驶风。从空气导入口5导入的空气流体Ft通过空气通路8后，从在轮罩3的挡泥板6处开口的空气喷出口7喷出，与车轮2的外周面2a进行冲撞。另外，除来自该空气喷出口7的喷出空气以外，来自保险杠4的下部侧方的行驶风与车轮2的外周面2a的侧方直接冲撞。

利用这种空气流体Ft对车轮2的外周面2a的冲撞，轮罩3内的压力上升。这时，从空气喷出口7喷出的空气流体因空气喷出口7形成为节流件形状，所以能够使更高速的空气流体与车轮2的外周面2a进行冲撞，能够更有效地提高轮罩3内的压力。

当轮罩3内的压力上升时，能够减少经过保险杠4下部和路面G之间从车身下部流入轮罩3内的空气流体Fu，对轮罩3内的空气流体进行整流。从车身下部流入轮罩3内的支配性空气流体成为根本性乱流的主要原因，在从轮罩3向外部喷出的空气流体中产生乱流。因此，通过减小成为该乱流的主要原因的流体的流入量，可以抑制紊乱的流体从轮罩3的拱形件上部向外部喷出，能够减小车辆整体的空气阻力。

若用计算机的模拟解析验证这种整流装置50的整流效果，例如，可获得如图4，图5所示的结果。图4表示使空气流体冲撞车轮2的外周面2a时的轮罩3内的压力分布，图5与轮罩3内的压力分布相对应地表示在从轮罩3流出的空气流体中产生的涡流。

详细而言，图4（a）是不具备整流装置50的现有压力分布；图4（b）是仅来自保险杠4下部侧方的行驶风的压力分布；图4（ｃ）是来自空气喷出口7的喷出空气和来自保险杠4下部侧方的行驶风的压力分布。在图4中，颜色越深的部分表示压力越高的区域。由图4可知，压力高的区域以该图的（a）、（b）、（ｃ）的顺序依次增大。

另外，图5（a）与图4（a）的压力分布相对应地表示在从轮罩3流出的流体中产生的涡流u1，图5（b）与图4（b）的压力分布相对应地表示在从轮罩3流出的流体中产生的涡流u2，另外，图5（ｃ）与图4（ｃ）的压力分布相对应地表示在从轮罩3流出的流体中产生的涡流u3。由图5可知，涡度以该图的（a）、（b）、（c）的顺序依次减少。

由图4及图5所示的解析结果可知，通过使空气流体在轮罩3内冲撞车轮2的外周面2a，可以提高轮罩3内的压力，由于该轮罩3内的压力上升，可以减小成为根本性乱流的主要原因的来自轮罩3下部的行驶风的流入，从而可抑制从轮罩3向外部喷出的空气流体的涡流。

这样，在本实施方式中，抑制了成为乱流的主要原因的行驶风向车辆轮罩内的流入，减少了从轮罩喷出的流体的乱流，从而可以实现空气阻力的减小，能够改善车辆的综合性的空气动力学特性。

Claims

1.一种车辆轮罩的整流装置，其对容纳车轮的轮罩内的空气流体进行整流，所述车辆轮罩的整流装置包括：

空气通路，其导入来自车辆前部的行驶风；以及

空气喷出口，其在构成所述轮罩的车身侧的隔板的隔板部件处开口，并且喷出来自所述空气通路的行驶风以使其冲撞所述车轮的外周面。

2.根据权利要求1所述的车辆轮罩的整流装置，其中，所述空气通路形成为连通在车辆前部开口的空气导入口和所述轮罩的所述空气喷出口的管道形状。

3.根据权利要求1或2所述的车辆轮罩的整流装置，其中，所述空气喷出口形成为比所述空气通路的通路截面积小的开口面积。

4.根据权利要求1或2所述的车辆轮罩的整流装置，其中，车辆前部的外装部件的下端侧比容纳于所述轮罩的所述车轮的侧面更向车宽方向内侧缩进。

5.根据权利要求1或2所述的车辆轮罩的整流装置，其中，所述空气喷出口从车轮的前方侧的车轮中心开口到略微上方的位置。

6.根据权利要求2所述的车辆轮罩的整流装置，其中，所述空气导入口为格栅。

7.根据权利要求2所述的车辆轮罩的整流装置，其中，所述空气导入口设置在发动机室内。