JP2009029334A - 車体下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両走行時に車体下面の車幅方向両側付近を流れる空気がリアタイヤ、リアホイールハウスに当たることを低減して空気抵抗を低減することが車体下部構造を提供する。
【解決手段】前輪５ａ，５ｂが配設される左右のフロントホイールハウス４ａ，４ｂと後輪７ａ，７ｂが配設される左右のリアホイールハウス６ａ，６ｂとの間に設けられたフロントフロアパネル２の下面の車幅方向両側側に、車幅方向中央側から車幅方向外側へ向けて下方に傾斜した傾斜面２ｂ，２ｃを、車両前後方向に沿って車両後方側へ延びるようにそれぞれ形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車体下部構造に関し、詳しくは車両走行時に車体下面の車両前部から車両後方側へ空気がスムーズに流れるようにして空気抵抗を低減させるようにした車体下部構造に関する。

車両走行時における車体下面での空気抵抗を低減させるために、従来より、フロアパネルの下面を覆うようにして車両前後方向に沿って略平面状に延びるアンダカバーを配設して、アンダカバー表面に沿って空気が車両後方側へスムーズに流れるようにする構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、前記特許文献１の発明では、フロアパネルの下面を覆うようにして配設したアンダカバーの車両後部側を上方に向けて傾斜させて空気の車両後方への抜けがよくなるようにしている。
特開２００１−１０５４３号公報

前記特許文献１のようにフロアパネルの下面にアンダカバーを配設した構造の場合、アンダカバーで覆われたフロアパネルの車幅方向中央領域では、車両走行時にフロントバンパー下からアンダカバー表面（車体下面）へ流れ込む空気は車両後方へ向けてそのままスムーズに流れる。ところで、車両走行時にフロントバンパー下からアンダカバー表面に沿って車両後方側へ流れる空気の流速よりも、車両の両側外側を車両後方側へ向けて流れる空気の流速の方が速いので、アンダカバー表面の車幅方向両側付近を車両後方側へ向けて流れる空気の一部は車両の両側外側へ向けて流れる。

このため、車両走行時にアンダカバー表面の車幅方向両側付近を流れる空気の一部は、リアタイヤ、リアホイールハウスに当たり、これにより、リアタイヤ、リアホイールハウス付近で発生する乱流によって空気抵抗が増して空力性能が低下してしまう。

なお、アンダーカバーを用いずにフロアパネルの下面を極力平らにした構造の車両においても同様に、車両走行時にフロアパネルの車幅方向両側付近を流れる空気の一部は、リアタイヤ、リアホイールハウスに当たり、これにより、リアタイヤ、リアホイールハウス付近で発生する乱流によって空気抵抗が増して空力性能が低下してしまう。

そこで、本発明は、車両走行時に車体下面の車幅方向両側付近を流れる空気がリアタイヤ、リアホイールハウスに当たることを低減して空気抵抗を低減することが車体下部構造を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明に係る車体下部構造は、前輪が配設される左右のフロントホイールハウスと後輪が配設される左右のリアホイールハウスとの間に設けられたフロアパネルの下面の車幅方向両側側に、車幅方向中央側から車幅方向外側へ向けて下方に傾斜した傾斜面を、車両前後方向に沿って車両後方側へ延びるようにそれぞれ形成したことを特徴としている。

本発明に係る車体下部構造によれば、フロアパネルの下面の車幅方向両側側に車両後方側へ延びるように形成した傾斜面により、車両走行時にフロアパネルの車幅方向両側付近を流れる空気を、車幅方向中央側へ寄せるようにして車両後方側へ流すことができる。これにより、車両走行時に車幅方向両側付近を流れる空気が車両後方側のリアタイヤやリアホイールハウスに当たることが減少し、車体下面での空気抵抗を低減することができる。

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１に係る車体下部構造を有する車両（自動車）の下面を示す概略斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。

図１に示すように、車両１の車体下面には、フロントフロアパネル２、リアフロアパネル３、左右のフロントホイールハウス４ａ，４ｂに配設された各前輪５ａ，５ｂ、左右のリアホイールハウス６ａ，６ｂに配設された各後輪７ａ，７ｂ等が設けられている。フロントフロアパネル２の車幅方向両側は、車両前後方向に延びる各サイドシル８ａ，８ｂの内側にそれぞれ接合されている。なお、この車両１は、車両前部（フロント）にエンジンを搭載し、前輪５ａ，５ｂを駆動するＦＦ車である。

左右のフロントホイールハウス４ａ，４ｂの間には、不図示のエンジン、トランスミッション、フロントサスペンション等が配設されたエンジンルーム９が設けられており、左右のリアホイールハウス６ａ，６ｂの間には、マフラー１０、燃料タンク１１、リアサスペンション（図示省略）等が配設されている。燃料タンク１１は、一体に形成されているフロントフロアパネル２とリアフロアパネル３との間に形成された凹部に位置している。なお、エンジンルーム９の下面は、出っ張りがないように略平坦状に形成されている。

また、フロントフロアパネル２の車幅方向中央には、車両前後方向に沿って凹状のフロアトンネル２ａが形成されており、このフロアトンネル２ａには、マニホールド（図示省略）とマフラー１０間に接続された排気管１２が配設されている。

フロントフロアパネル２の車幅方向両側側には、車幅方向中央側から車幅方向外側へ向けて傾斜が徐々に大きくなるような傾斜面２ｂ，２ｃが車両前後方向に沿って一体的にそれぞれ形成されている。傾斜面２ｂ，２ｃの車両前部側の先端部２ｄ，２ｅは、車両後方側へ向けて滑らかに傾斜しており、車両走行時に傾斜面２ｂ，２ｃの先端部２ｄ，２ｅに当たった空気が乱れることなく傾斜面２ｂ，２ｃの表面に沿って車両後方側へ流れるようにしている。傾斜面２ｂ，２ｃは、本実施形態では水平面（フロントフロアパネル２のパネル面）に対して下方側に約６度の傾斜角で車幅方向外側に傾斜している。

なお、車両１の車体下面に配設されたエンジンルーム９の下面、フロントフロアパネル２（傾斜面２ｂ，２ｃを除く）、燃料タンク１１、リアフロアパネル３等は、出っ張りをなくして略平坦状になっている。

次に、前記した本実施形態に係る車体下部構造の作用について説明する。

前記した本実施形態に係る車体下部構造を有する車両１の走行時においては、図３に示すように、フロントバンパー１２の下からエンジンルーム９の下面の車幅方向中央付近へ流れ込む空気ａ１は、その後方のフロントフロアパネル２とリアフロアパネル３の各車幅方向中央領域の下面に沿って車両後方へ向けてそのままスムーズに流れる。

一方、フロントバンパー１２の下からエンジンルーム９の下面の車幅方向両側付近へ流れ込む空気ａ２は、その後方のフロントフロアパネル２の各傾斜面２ｂ，２ｃに沿って車両後方側へ流れていく。この際、傾斜面２ｂ，２ｃは、車幅方向中央側から車幅方向外側へ向けて傾斜が徐々に大きくなるように形成されているので、フロントフロアパネル２の車幅方向両側付近へ流れ込んだ空気ａ２が車両１の側面外側へ流れようとするのを傾斜面２ｂ，２ｃで抑えることができる。

これにより、フロントフロアパネル２の車幅方向両側付近へ流れ込んだ空気ａ２は、傾斜面２ｂ，２ｃにより車幅方向中央側へ寄せられ、その後方のリアフロアパネル３の車幅方向中央付近に沿って車両後方へ向けて流れる。

ところで、傾斜面２ｂ，２ｃの傾斜の角度（傾斜角）と空気抵抗低減効果（Ｃｄ）の関係を調べた結果、図４に示すように、傾斜面２ｂ，２ｃの角度が水平面（フロントフロアパネル２のパネル面）に対して下方側に約４〜９度のときに良好な空気抵抗低減効果を得ることができ、より好ましくは約６度のときが最も良好な空気抵抗低減効果を得ることができた。なお、図４は、傾斜面２ｂ，２ｃの角度（傾斜角）が０度の場合（即ち、傾斜面２ｂ，２ｃを形成していない場合）を基準にした空気抵抗低減効果（Ｃｄ）である。

傾斜面２ｂ，２ｃの傾斜の角度（傾斜角）を大きくすると、フロントフロアパネル２から傾斜面が大きく突出して逆に空気抵抗が増加するので、前記したように傾斜面２ｂ，２ｃの角度（傾斜角）を約４〜９度、より好ましくは約６度に設定する。

このように、本実施形態に係る車体下部構造によれば、車両走行時にフロントフロアパネル２の車幅方向両側付近へ流れ込んだ空気ａ２を、フロントフロアパネル２に形成した傾斜面２ｂ，２ｃにより車幅方向中央側へ寄せるようにして車両後方側へスムーズに流すことができる。

これにより、車両走行時に車幅方向両側付近を流れる空気が車両１の後方両側のリアタイヤ７ａ，７ｂやリアホイールハウス６ａ，６ｂに当たって発生する乱流を低減することができるので、車体下面での空気抵抗を低減することができ、かつ車両後部に発生する揚力も低減することができる。

また、フロントフロアパネル２の下面に傾斜面２ｂ，２ｃを一体に形成することにより、同様の傾斜面を形成したアンダーカバーをフロントフロアパネル２の下面に配設する場合に比べて、コストの低減を図ることができ、更に、重量の増加を抑えることができる。

更に、フロントフロアパネル２の下面に傾斜面２ｂ，２ｃを一体に形成することにより、リアホイールハウス６ａ，６ｂの手前側にディフレクターを設置することなく、リアタイヤ７ａ，７ｂやリアホイールハウス６ａ，６ｂに当たる空気を低減させることができる。

〈実施形態２〉
図５は、本発明の実施形態２に係る車体下部構造を有する車両（自動車）の下面を示す概略斜視図である。なお、図１に示した実施形態１と同一部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

本実施形態では、図５に示すように、車両１ａのフロントフロアパネル２の車幅方向両側側に形成された傾斜面２ｂ，２ｃは、その車幅方向内側が、車両前側の車幅方向外側から車両前後方向に沿って車幅方向中央側に向けて直線的に延びるような三角形状であり、車両前後方向後方側に向けて傾斜面２ｂ，２ｃの車幅方向の幅が広くなっている。他の構成は図１に示した実施形態１と同様である。

本実施形態においても実施形態１と同様に、車両走行時にフロントフロアパネル２の車幅方向両側付近へ流れ込んだ空気を、フロントフロアパネル２に形成した三角形状の傾斜面２ｂ，２ｃにより車幅方向中央側へ寄せるようにして車両後方側へスムーズに流すことができる。

これにより、車両走行時に車幅方向両側付近を流れる空気が車両１ａの後方両側のリアタイヤ７ａ，７ｂやリアホイールハウス６ａ，６ｂに当たって発生する乱流を低減することができるので、車体下面での空気抵抗を低減することができ、かつ車両後部に発生する揚力も低減することができる。

本発明の実施形態１に係る車体下部構造を有する車両の下面を示す概略斜視図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 本発明の実施形態１に係る車体下部構造を有する車両の車体下面での空気の流れを示す図。 傾斜面の角度と空気抵抗低減効果との関係を示す図。 本発明の実施形態２に係る車体下部構造を有する車両の下面を示す概略斜視図。

符号の説明

１、１ａ 車両
２ フロントフロアパネル
２ｂ，２ｃ 傾斜面
３ リアフロアパネル
４ａ，４ｂ フロントホイールハウス
５ａ，５ｂ 前輪
６ａ，６ｂ リアホイールハウス
７ａ，７ｂ 後輪
８ａ，８ｂ サイドシル
９ エンジンルーム
１０ マフラー
１１ 燃料タンク

Claims (3)

1. 前輪が配設される左右のフロントホイールハウスと後輪が配設される左右のリアホイールハウスとの間に設けられたフロアパネルの下面の車幅方向両側側に、車幅方向中央側から車幅方向外側へ向けて下方に傾斜した傾斜面を、車両前後方向に沿って車両後方側へ延びるようにそれぞれ形成した、
   ことを特徴とする車体下部構造。
2. 前記傾斜面は、前記フロアパネルのパネル面に対して下方側に４〜９度の角度で傾斜している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
3. 前記傾斜面は、その車幅方向内側が車両前側の車幅方向外側から車両前後方向に沿って車幅方向中央側に向けて直線的に延びるようにして三角形状に形成されており、車両前後方向後方側に向けて前記傾斜面の車幅方向の幅が広くなっている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車体下部構造。

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