CN111377000B - 前导流板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能尽量抑制车辆前进行驶时产生的行驶风与前轮接触的前导流板（30）。前导流板（30）具备：朝车辆前方开口且用于在车辆前进行驶时向前导流板（30）的内部空间（凹部（32e））引入空气的空气引入口（32g）；将从空气引入口（32g）引入上述内部空间的空气在该内部空间内向车辆后侧且车宽方向外侧定向的引导部（立壁部（32h））；以及从上述车辆的正面观察在与前轮重叠的位置朝车辆后方开口，将上述内部空间的空气朝车辆后侧向车宽方向外侧斜向排出的空气排出口（32i）。

Description

前导流板

技术领域

本发明属于涉及车辆的比前轮靠近前方的下表面地设置的前导流板的技术领域。

背景技术

以往，以改善车辆的燃料消耗率为目的而对由前轮引起的气流的紊乱进行抑制。该气流的紊乱是因车辆前进行驶时通过车辆前部的地板下面到达前轮的行驶风被前轮的旋转搅乱而产生。

例如专利文献1中，在车辆的比前轮轮罩靠近前方的下表面安装前导流板以使车辆（汽车）前进行驶时产生的行驶风尽可能地不接触前轮。该前导流板具有以从车辆的比前轮轮罩靠近前方的下表面向下侧突出的形式沿上下方向延伸的壁部，使行驶风与该壁部接触。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-77846号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

本发明人等针对进一步改善空气动力特性而进行了深入分析。其结果是，明确了即使将上述专利文献1那样的前导流板设置在前轮的前侧，也会因为前轮的车宽方向外侧的端面通常位于比沿前导流板的上下方向延伸的壁部的车宽方向外侧的一端靠近车宽方向外侧，从而使相对该前导流板的壁部通过车宽方向外侧的行驶风与前轮的车宽方向外侧部分接触。

因此，可考虑在前导流板的下表面设置向下侧突出且将行驶风向车宽方向外侧引导的翅片部。该翅片部例如能通过使上述专利文献1的前导流板的壁部的车辆前侧的端面以越向车宽方向外侧越位于车辆后侧的形式倾斜从而构成。藉由这样的翅片部，使与翅片部的车辆前侧的端面接触的行驶风向车宽方向外侧偏转，从而使该被偏转的行驶风与相对于翅片部通过车宽方向外侧的行驶风一起相对于前轮通过车宽方向外侧。

然而，即使在前导流板上设置上述那样的翅片部，也会因前轮的车宽方向外侧的端面与前导流板的翅片部的车宽方向外侧的一端的位置关系，而存在被翅片部偏转的行驶风接触前轮的情况，为进一步降低车辆的空气阻力仍有改进的余地。

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种能尽可能地抑制车辆前进行驶时产生的行驶风接触前轮的前导流板。

解决问题的手段：

为了达成上述目的，本发明中以设置于车辆的比前轮靠近前方的下表面的前导流板为对象，构成为具备：空气引入口，所述空气引入口朝车辆前方开口，用于在上述车辆前进行驶时向上述前导流板的内部空间引入空气；引导部，所述引导部将从上述空气引入口引入上述内部空间的空气在该内部空间内向车辆后侧且车宽方向外侧定向；以及空气排出口，所述空气排出口从上述车辆的正面观察在与前轮重叠的位置朝车辆后方开口，将上述内部空间的空气朝车辆后侧向车宽方向外侧斜向排出。

根据上述结构，从空气引入口向前导流板的内部空间引入空气，在该内部空间内利用引导部将空气向车辆后侧且车宽方向外侧定向，该被定向的空气从空气排出口朝车辆后侧向车宽方向外侧斜向排出。从空气排出口排出的空气（行驶风）能通过被引导部定向的方向而不接触前轮。又，从空气排出口排出的行驶风将相对于前导流板通过车宽方向外侧的行驶风以不与前轮接触的形式压向车宽方向外侧。因此，能尽可能地抑制行驶风与前轮接触。

优选地，上述前导流板中，在上述前导流板的下表面设置有向下侧突出且通过车辆前侧的端面将上述车辆前进行驶时产生的行驶风向车宽方向外侧引导的翅片部；上述空气排出口在上述翅片部的车辆后侧的端面开口。

由此，能通过翅片部来使与翅片部的车辆前侧的端面接触的行驶风向车宽方向外侧偏转，被该翅片部偏转的行驶风将相对于前导流板通过车宽方向外侧的行驶风压向车宽方向外侧。此处，在前导流板不具备空气引入口、引导部以及空气排出口的结构中，被翅片部偏转的行驶风有时会接触前轮。但是，本发明中，从空气排出口排出的空气（行驶风）将被翅片部偏转的行驶风以不与前轮接触的形式压向车宽方向外侧。藉此，相对于前导流板通过车宽方向外侧的行驶风也以不与前轮接触的形式被压向车宽方向外侧。又，空气排出口在翅片部的车辆后侧的端面开口，由此使空气排出口的开口面积变大，从而能增加来自空气排出口的空气的排出量。藉此，被翅片部偏转的行驶风更加难以接触前轮。

优选地，上述前导流板中，上述空气排出口位于比上述空气引入口靠近车宽方向外侧处。

由此，被引导部向车辆后侧且车宽方向外侧定向的空气顺畅且有力地从空气排出口朝后侧向车宽方向外侧斜向排出，能有效地抑制从空气排出口排出的行驶风与前轮接触。又，从空气排出口排出的行驶风能将相对于前导流板通过车宽方向外侧的行驶风良好地压向车宽方向外侧。

上述前导流板的一实施形态中，上述前导流板由上侧构件与下侧构件上下两构件构成；上述下侧构件在其周缘部固定于上述上侧构件，并在该周缘部以外的部分上具有钩挂于上述上侧构件的钩挂部。

即，前导流板的下侧构件通常由合成橡胶等那样的软质合成树脂构成，因此下侧构件的周缘部以外的部分（尤其是中央部及其邻近部分）容易向下侧位移。因此，在下侧构件的周缘部以外的部分上设置钩挂部并将该钩挂部钩挂于上侧构件，由此能防止下侧构件的周缘部以外的部分向下侧位移。

优选地，上述一实施形态中，上述引导部由在上述下侧构件上竖立设置的立壁部构成；上述钩挂部设置于上述立壁部的上端面。

由此，能通过钩挂部来防止下侧构件的周缘部以外的部分向下侧位移，还能防止引导部（立壁部）的变形，并切实地将空气向车辆后侧且车宽方向外侧定向。

发明效果：

如以上说明，根据本发明的前导流板，能尽可能地抑制车辆前进行驶时产生的行驶风接触前轮。

附图说明

图1是示出设置有本发明实施形态的前导流板的车辆的前部的一部分（左前侧部分）的立体图；

图2是上述车辆的左前侧部分的主视图；

图3是上述车辆的左前侧部分的仰视图；

图4是从车辆后侧观察前导流板以及挡泥板的车辆前侧部分的下部的图；

图5是示出前导流板的上侧构件、下侧构件及夹扣（clip）的立体分解图；

图6是示出前导流板的下侧构件的立体图；

图7A是示出将与本实施形态的前导流板相同的前导流板设置于车辆的比前轮靠近前方的下表面并测量前轮的前侧部分的压力而得到的结果和行驶风的流动的图；

图7B是示出代替图7A的前导流板地将不具备空气引入口、立壁部及空气排出口的前导流板（形状与图7A的前导流板相同）设置于与图7A相同车辆的相同位置并测量前轮的前侧部分的压力而得到的结果和行驶风的流动的图；

符号说明：

1　车辆；

3　前轮；

8　前轮轮罩（front wheel house）；

30　前导流板（front deflector）；

31　上侧构件；

32　下侧构件；

32c　钩挂部；

32e　凹部（内部空间）；

32f　翅片部；

32g　空气引入口；

32h　立壁部（引导部）；

32i　空气排出口。

具体实施方式

以下，基于附图详细说明本发明的实施形态。

图1～图3示出了设置有本发明实施形态的前导流板30的车辆1（本实施形态中为汽车）的前部2的一部分（左前侧部分）。以下，将对车辆1而言的前、后、左、右、上以及下分别简称为前、后、左、右、上以及下。又，以下说明中左右一对（例如前轮3）仅图示出了左侧。另外，图1中箭头Fr示出了车辆1的前方（在图3、图5、图6、图7A及图7B中也是同样）。

车辆1的前部2是比车辆1的驾驶员所乘坐的客舱部分靠近前侧的部分，具有：搭载发动机、传动装置、冷却装置、悬架装置、转向装置、左右一对前轮3等那些与车辆1行驶有关的结构部件的搭载空间（包括发动机室）；以及如前照灯4、雾灯等那些对着车辆1的前方或侧方的照明器具。

又，车辆1的前部2具有：分别形成前部2左右两侧的侧面的左右一对前翼子板（front fender）5；配设于左右一对前翼子板5的前端（车辆1的前端）的前保险杠（frontbumper）6；以及遮盖由左右一对前翼子板5及前保险杠6围成的上述搭载空间（发动机室）的上方开口的发动机罩7。

前保险杠6的车宽方向（左右方向）的两端部为从车辆1的前端分别绕至左右两侧的侧方的拐角（corner）部6a。这些左右的拐角部6a从车辆1的底面观察，形成为越向车宽方向外侧越位于后侧的弧（round）形状（参照图3）。

在左右的前翼子板5的下侧分别设置有分别容纳左右的前轮3的左右一对前轮轮罩8。各前轮轮罩8被挡泥板9遮盖，通过该挡泥板9来防止前轮3溅起的污泥、石子、水滴进入上述搭载空间。挡泥板9例如为聚丙烯等硬质合成树脂制，从车辆1的侧面观察以沿着前轮3的上侧部分的形式形成为大致圆弧状。

在车辆1的前部2的下表面（底面）设置有前侧底盖（under cover）21和位于其后侧的后侧底盖22。后侧底盖22位于沿车宽方向延伸的未图示的悬架横梁（suspension crossmember）的前侧，并遮盖上述发动机的下侧。

如图1～图4所示，在车辆1的前部2的比前轮3靠近前方的下表面上设置有左右一对前导流板30。各前导流板30设置在由前轮轮罩8的前端（挡泥板9的前端）、前保险杠6和前侧底盖21围成的部分上。即，各前导流板30在前轮3的前方隔开间隔地设置于车辆1的比前轮轮罩8靠近前方的下表面。各前导流板30使车辆1前进行驶时产生的行驶风不接触前轮3，从而降低车辆1的空气阻力。

左右的前导流板30相对于车辆1的车宽方向中央安装于对称的位置，且相对于车辆1的车宽方向中央形成为对称的形状。左右的前导流板30的结构基本相同，因此以下详细说明左侧的前导流板30。又，以下说明的有关左侧的前导流板30的前、后、左、右、上以及下分别是左侧的前导流板30设置于车辆1的状态下的前、后、左、右、上以及下，与有关车辆1的前、后、左、右、上以及下相同。

本实施形态中，左侧的前导流板30（以下称为前导流板30）如图5所示由上侧构件31和下侧构件32上下两构件构成。上侧构件31由金属的板材形成，下侧构件32由具有可挠性的合成橡胶等软质合成树脂形成。

上侧构件31具有从车辆1的底面观察形成为与前保险杠6的拐角部6a相同的形状（弧形状）的、从前端到车宽方向外侧的一端的曲线状缘部31a（参照图3）。该曲线状缘部31a在多个位置通过螺栓37安装固定于拐角部6a的下表面。上侧构件31的后端缘部为向上侧弯折的弯曲部31b。

下侧构件32具有位于上侧构件31的曲线状缘部31a的内侧的、形成为与曲线状缘部31a相同的弧形状的曲线状缘部32a，该曲线状缘部32a在多个位置通过夹扣38安装固定于上侧构件31。

下侧构件32的车宽方向内侧的端缘部与上侧构件31的车宽方向内侧的端缘部上下重叠，并在多个位置通过螺栓39安装固定于上侧构件31。上侧构件31及下侧构件32的车宽方向内侧的端缘部支持在前侧底盖21及后侧底盖22上。

下侧构件32的后端缘部为向上侧竖起的纵壁部32b，该纵壁部32b在多个位置通过夹扣40安装固定于上侧构件31的弯曲部31b。挡泥板9的前端部也通过夹扣40与纵壁部32b一起安装固定于弯曲部31b（参照图4）。

像这样下侧构件32在其周缘部的多个位置通过夹扣38、40及螺栓39固定于上侧构件31。又，下侧构件32在上述周缘部以外的部分上具有钩挂于上侧构件31的钩挂部32c。本实施形态中，钩挂部32c设置为从后述的立壁部32h的上端面向上侧延伸。钩挂部32c上形成有供夹扣构件34插通的夹扣插通孔32d。

在下侧构件32固定于上侧构件31时，钩挂部32c通过上侧构件31上形成的贯通孔31c而露出于上侧构件31的上侧。上侧构件31的上表面上在贯通孔31c的侧方设置有形成有夹扣插通孔31d的突出部31e。露出于上侧构件31的上侧的钩挂部32c的夹扣插通孔32d与突出部31e的夹扣插通孔31d相向，通过使夹扣构件34插通这些夹扣插通孔32d、31d，以此将夹扣构件34与夹扣插通孔32d、31d结合，藉此钩挂部32c钩挂于上侧构件31。

下侧构件32的周缘部以外的部分为比该周缘部向下侧凹陷的凹部32e，在处于下侧构件32安装固定于上侧构件31的状态下时，凹部32e的上侧的开口被上侧构件31封闭，由此凹部32e成为形成于上侧构件31与下侧构件32之间的内部空间。

在前导流板30的下表面（下侧构件32的下表面）的后侧端部且车宽方向外侧的部分上，设置有向下侧突出且通过前侧的端面将车辆1前进行驶时产生的行驶风向车宽方向外侧引导的翅片部32f。该翅片部32f的前侧端面与行驶风接触。翅片部32f的前侧端面除了车宽方向外侧的端部以外，以越向车宽方向外侧越位于后侧的形式倾斜，翅片部32f的前侧端面的车宽方向外侧的端部大致笔直地向车宽方向外侧延伸。翅片部32f的车宽方向外侧的一端位于比前轮3（此处为左侧的前轮3）的车宽方向外侧的端面靠近车宽方向内侧（参照图2及图3）。

在下侧构件32的凹部32e，与翅片部32f对应的部分的凹陷量大于其他部分的凹陷量。翅片部32f的后侧的端面由纵壁部32b构成。

前导流板30（具体而言下侧构件32）具备：朝前方开口且用于在车辆1前进行驶时将空气向前导流板30的内部空间（凹部32e）引入的空气引入口32g（参照图1～图3、图5及图6）；将从该空气引入口32g引入内部空间的空气在内部空间向后侧且车宽方向外侧定向的作为引导部的立壁部32h（参照图5及图6）；和在翅片部32f的后侧的端面（纵壁部32b）朝后方开口，将内部空间的空气朝后侧向车宽方向外侧斜向排出的空气排出口32i（参照图4～图6）。

空气排出口32i位于比空气引入口32g靠近车宽方向外侧，且从车辆1的正面观察位于与前轮3重叠的位置。空气引入口32g位于比前轮3靠近车宽方向内侧。

又，空气排出口32i的开口面积（尤其是上下方向的长度）大于空气引入口32g的开口面积（尤其是上下方向的长度）。该结构通过空气排出口32i在翅片部32f的后侧的端面开口而实现。

如图5及图6所示，立壁部32h竖立设置于凹部32e的底部，并从相对空气引入口32g邻近车宽方向内侧的部分朝向相对空气排出口32i邻近车宽方向内侧的部分，朝后侧向车宽方向外侧倾斜地延伸。立壁部32h的相对于前后方向朝向车宽方向外侧的倾斜角设定为：被立壁部32h定向的空气（行驶风）从空气排出口32i排出后不与前轮3接触。

藉由立壁部32h，前导流板30的内部空间在车宽方向上被区划为内侧空间部和外侧空间部，外侧空间部为空气流通路。空气引入口32g及空气排出口32i与外侧空间部连通。

下侧构件32由软质合成树脂形成，因而容易变形。因此，在凹部32e的底部中的立壁部32h的内侧空间部侧处，竖立设置有沿相对立壁部32h垂直的方向延伸的多条肋32j，以使立壁部32h不会因风压而向内侧空间部侧位移。又，如上所述，在下侧构件32的周缘部以外的部分上设置有钩挂于上侧构件31的钩挂部32c，由此防止下侧构件32的周缘部以外的部分（尤其是中央部及其邻近部分）向下侧位移。此外，钩挂部32c设置于立壁部32h的上端面，由此防止下侧构件32的周缘部以外的部分向下侧位移，除此以外还能防止立壁部32h的变形。另外，钩挂部32c优选设置于立壁部32h的长度方向的中央部或其邻近部分。

根据上述前导流板30的结构，从空气引入口32g向前导流板30的内部空间（凹部32e）引入空气，在该内部空间内利用立壁部32h将空气向后侧且车宽方向外侧定向，该被定向的空气（行驶风）从空气排出口32i朝后侧向车宽方向外侧斜向排出（参照图3示出的通过前导流板30的内部空间的行驶风的流动F2）。通过立壁部32h来定向行驶风，由此使该行驶风从空气排出口32i排出后不与前轮3接触。又，翅片部32f后侧的空间的气压因该空间前面的翅片部32f而容易变为负压。此外，空气排出口32i在翅片部32f的后侧的端面开口，且位于比空气引入口32g靠近车宽方向外侧，因此在通过前导流板30的内部空间的同时被立壁部32h定向的行驶风能顺畅且有力地从空气排出口32i朝后侧向车宽方向外侧斜向排出。

另一方面，与翅片部32f的前侧的端面接触的行驶风被翅片部32f向车宽方向外侧偏转。此处，在前导流板30不具备本实施形态那样的空气引入口32g、立壁部32h以及空气排出口32i的情况下，被翅片部32f偏转的行驶风最终会弯向后侧。在前轮3的车宽方向外侧的端面相对于翅片部32f的车宽方向外侧的一端向车宽方向外侧大幅偏离的情况下，被翅片部32f偏转并弯向后侧的行驶风有时会接触前轮3。

但是，在本实施形态中，被翅片部32f偏转的行驶风被从空气排出口32i排出的行驶风以不接触前轮3的形式压向车宽方向外侧（参照图3示出的被翅片部32f偏转的行驶风的流动F1）。藉此，相对于前导流板30（翅片部32f）通过车宽方向外侧的行驶风也以不接触前轮3的形式被压向车宽方向外侧。因此，被翅片部32f偏转的行驶风以及相对于前导流板30（翅片部32f）通过车宽方向外侧的行驶风都不接触前轮3。

图7A示出了将与本实施形态的前导流板30相同的前导流板设置于车辆的比前轮靠近前方的下表面并测量前轮的前侧部分的压力而得到的结果和行驶风的流动。另一方面，图7B示出了代替图7A的前导流板，将不具备前导流板30那样的空气引入口32g、立壁部32h及空气排出口32i的前导流板（形状与图7A的前导流板相同）设置于与图7A相同车辆的相同位置并测量前轮的前侧部分的压力而得到的结果和行驶风的流动。测量时的车辆的速度均为100km/h。

图7B中，在前轮的前侧部分，与前导流板的翅片部相同高度位置的车宽方向外侧部分的压力相当高（呈深色）。这是因为该压力较高的部分与被前导流板的翅片部偏转的行驶风接触。又，图7B中可知在前轮的侧方行驶风紊乱并产生了涡流。

相对于此，图7A中前轮的前侧部分在与前导流板的翅片部相同高度位置车宽方向整体压力较低（呈浅色）。这表示从空气排出口排出的行驶风、被翅片部偏转的行驶风以及相对于前导流板（翅片部）通过车宽方向外侧的行驶风均未接触前轮。即，可认为被翅片部偏转的行驶风被从空气排出口排出的行驶风压向车宽方向外侧从而不与前轮接触。又，图7A中可知在前轮的侧方几乎不存在行驶风的紊乱，也几乎没有产生涡流。

因此，本实施形态中，前导流板30具备空气引入口32g、将从空气引入口32g引入前导流板30的内部空间的空气在该内部空间内向后侧且车宽方向外侧定向的作为引导部的立壁部32h以及将上述内部空间的空气朝后侧向车宽方向外侧斜向排出的空气排出口32i，因此能尽量抑制车辆1前进行驶时产生的行驶风接触前轮3。

本发明不限于上述实施形态，在不偏离权利要求书的主旨的范围内可以代用。

例如，上述实施形态中，前导流板30具备通过前侧的端面将行驶风向车宽方向外侧引导的翅片部32f，但也可以是没有该翅片部32f。即使没有这样的翅片部32f，从空气排出口32i排出的行驶风也能将相对于前导流板30通过车宽方向外侧的行驶风以不接触前轮3的形式压向车宽方向外侧。

上述实施形态仅为例示，不应限制性地理解本发明的范围。本发明的范围由权利要求书定义，隶属权利要求书的等同范围内的变形、变更等均包含在本发明的范围内。

工业应用性：

本发明对设置于车辆的比前轮靠近前方的下表面的前导流板有用。

Claims (4)

1.一种前导流板，其特征在于，

是设置于车辆的比前轮靠近前方的下表面的前导流板，

具备：

空气引入口，所述空气引入口朝车辆前方开口，用于在所述车辆前进行驶时向所述前导流板的内部空间引入空气；

引导部，所述引导部将从所述空气引入口引入所述内部空间的空气在该内部空间内向车辆后侧且车宽方向外侧定向；以及

空气排出口，所述空气排出口从所述车辆的正面观察在与前轮重叠的位置朝车辆后方开口，将所述内部空间的空气朝车辆后侧向车宽方向外侧斜向排出；

在所述前导流板的下表面设置有向下侧突出且通过车辆前侧的端面将所述车辆前进行驶时产生的行驶风向车宽方向外侧引导的翅片部；

所述空气排出口在所述翅片部的车辆后侧的端面开口。

2.根据权利要求1所述的前导流板，其特征在于，

所述空气排出口位于比所述空气引入口靠近车宽方向外侧处。

3.根据权利要求1所述的前导流板，其特征在于，

所述前导流板由上侧构件与下侧构件上下两构件构成；

所述下侧构件在其周缘部固定于所述上侧构件，并在该周缘部以外的部分上具有钩挂于所述上侧构件的钩挂部。

4.根据权利要求3所述的前导流板，其特征在于，

所述引导部由在所述下侧构件上竖立设置的立壁部构成；

所述钩挂部设置于所述立壁部的上端面。

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