JP2009220689A - Under cover structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両のアンダカバー構造に関する。 The present invention relates to an undercover structure for a vehicle.
車両においては走行安定性の向上が要求され、特に、スポーツタイプの車両においては、高速道路などを高速で走行する場合の走行安定性の更なる向上が要求される。このため、車体形状を流線型にして空気抵抗を低減するとともに、フロントスポイラやリアスポイラなどのエアロパーツを装着して走行時に発生する揚力を低下させ、走行安定性を向上している。 Vehicles are required to improve running stability. In particular, sports type vehicles are required to further improve running stability when traveling on a highway or the like at high speed. For this reason, the vehicle body shape is streamlined to reduce air resistance, and aero parts such as a front spoiler and a rear spoiler are attached to reduce the lift generated during traveling, thereby improving traveling stability.
さらに、例えば、特許文献1には、車室の床面を形成するアンダパネル(上部パネル)の下面をアンダカバー(下部パネル)で覆うとともに、走行時、コーナリング時、急発進時、及びブレーキング時などの走行状態に応じて駆動する可動式のアンダスポイラ(フロントスポイラ)を装着し、走行状態に応じた空気抵抗係数、及び揚力係数を得る技術が開示されている。
しかしながら、例えば特許文献1に開示される技術では、上部パネルと、下部パネルの間に空気通過路が必要となることから、車両の最低地上高が低くなり、路面上の障害物と接触しやすくなるという問題がある。
さらに、アンダスポイラの駆動機構や制御手段が必要となり、構造が複雑になるという問題もある。
そこで、本発明は、低速走行時の最低地上高を下げることなく、高速走行時の好適な走行安定性を得ることができる、車両のアンダカバー構造を提供することを課題とする。
However, for example, in the technique disclosed in
Furthermore, there is a problem in that the structure of the underspoiler drive mechanism and control means is required and the structure becomes complicated.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an undercover structure for a vehicle that can obtain suitable traveling stability at high speed without lowering the minimum ground clearance at low speed.
前記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、車体の下面を覆うアンダカバー構造において、前記アンダカバーは、前記車体の下面に配設される部品の下方に、前記車体の下面の略全面に亘って備えられ、前記車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能であることを特徴とした。
In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to
請求項1に係る発明によると、車体の下面を略全面に亘って覆うアンダカバーを、車体の下面に配設される部品の下方で、車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能に設けることができる。したがって、車体の下面に対して近接したときは、最低地上高を高くすることができ、車体の下面から離反したときは、最低地上高を低くすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the under cover that covers substantially the entire lower surface of the vehicle body can be moved in the direction of approaching or moving away from the lower surface of the vehicle body below the parts disposed on the lower surface of the vehicle body. Can be provided. Therefore, the minimum ground clearance can be increased when approaching the lower surface of the vehicle body, and the minimum ground clearance can be decreased when separated from the lower surface of the vehicle body.
また、請求項2に係る発明は、前記アンダカバーは、板状の部材からなって前記車体の下面と対向するように備えられ、前記車体の下面と対向した状態のまま、前記車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能であることを特徴とした。 According to a second aspect of the present invention, the under cover is formed of a plate-like member so as to face the lower surface of the vehicle body, and remains on the lower surface of the vehicle body while facing the lower surface of the vehicle body. On the other hand, it can move in the direction of approaching / separating.
請求項2に係る発明によると、アンダカバーは板状の部材で、車体の下面に対向するように備えられ、車体の下面に対向した状態のまま、車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能に設けることができる。 According to the second aspect of the present invention, the under cover is a plate-like member that is provided so as to face the lower surface of the vehicle body, and is in the direction of approaching or moving away from the lower surface of the vehicle body while facing the lower surface of the vehicle body. It can be provided to be movable.
また、請求項3に係る発明は、前記アンダカバーは、前記車体を含む車両の低速走行時には、前記車体の下面に近接した状態になり、前記車両の高速走行時には、前記車体の下面から離反した状態になることを特徴とした。 According to a third aspect of the present invention, the under cover is in a state of being close to the lower surface of the vehicle body when the vehicle including the vehicle body is traveling at a low speed, and is separated from the lower surface of the vehicle body when the vehicle is traveling at a high speed. It is characterized by being in a state.
請求項3に係る発明によると、当該車体を含む車両の低速走行時には、アンダカバーが、車体の下面に近接した状態になり、車両の高速走行時には、車体の下面から離反した状態になる。 According to the invention of claim 3, when the vehicle including the vehicle body is traveling at low speed, the under cover is in a state of being close to the lower surface of the vehicle body, and when the vehicle is traveling at high speed, it is separated from the lower surface of the vehicle body.
また、請求項4に係る発明は、前記アンダカバーは、付勢手段の付勢力で、前記車体の下面に近接する方向に付勢されるとともに、前記車両が走行する路面と前記アンダカバーの間を、前記車両に対して流れる空気流によって発生する負圧が前記アンダカバーを吸引する負圧力を含んだ吸引力で、当該アンダカバーが前記車体の下面から離反する方向に吸引され、前記付勢力は、前記車両の低速走行時に前記アンダカバーを吸引する前記吸引力より大きく、前記車両の高速走行時に前記アンダカバーを吸引する前記吸引力より小さいことを特徴とした。 According to a fourth aspect of the present invention, the under cover is urged in a direction approaching the lower surface of the vehicle body by the urging force of the urging means, and between the road surface on which the vehicle travels and the under cover. The negative pressure generated by the air flow flowing to the vehicle is a suction force including a negative pressure that sucks the under cover, and the under cover is sucked in a direction away from the lower surface of the vehicle body, and the biasing force Is larger than the suction force for sucking the under cover when the vehicle is traveling at low speed, and smaller than the suction force for sucking the under cover when the vehicle is traveling at high speed.
請求項4に係る発明によると、アンダカバーは、付勢手段の付勢力で車体の下面に近接する方向に付勢されるとともに、車両が走行する路面とアンダカバーの間を、車両に対して流れる空気流によって発生する負圧がアンダカバーを吸引する負圧力を含んだ吸引力で吸引される。そして、車両の低速走行時には、付勢力が吸引力より大きく、アンダカバーを車体の下面に近接する方向に移動でき、車両の高速走行時には、付勢力が吸引力より小さく、アンダカバーを車体の下面から離反する方向に移動することができる。 According to the invention of claim 4, the under cover is urged in the direction approaching the lower surface of the vehicle body by the urging force of the urging means, and between the road surface on which the vehicle travels and the under cover with respect to the vehicle. The negative pressure generated by the flowing air flow is sucked by the suction force including the negative pressure sucking the under cover. When the vehicle is traveling at a low speed, the urging force is greater than the suction force, and the under cover can be moved closer to the lower surface of the vehicle body. When the vehicle is traveling at a higher speed, the urging force is smaller than the suction force, and the under cover is It can move in the direction away from.
本発明によれば、低速走行時の最低地上高を下げることなく、高速走行時の好適な走行安定性を得られる、車両のアンダカバー構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the undercover structure of a vehicle which can obtain suitable driving | running | working stability at the time of high speed driving | running can be provided, without lowering the minimum ground clearance at the time of low speed driving | running | working.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、適宜図を参照して詳細に説明する。
図1の(a)は、本実施形態に係る車両を側面から見た図、(b)は、アンダフロアの側から見た図である。
図1の(a)、(b)に示すように、本実施形態に係る車両1のアンダフロアは、外装の車体2のアンダパネル(車両の下面)2aの略全面を、路面Gの側からアンダカバー3で覆って構成される。すなわち、アンダカバー3は、例えば図示しないサスペンションアームの可動部分が配置される場所などの一部を除いて、車体2のアンダパネル2aの略全面に亘って、車両1に備わる。
アンダパネル2aは、車体2によって形成される車室の路面G側の面を形成し、路面Gに対向する面として構成される。
また、アンダカバー3は、平面な板状の部材であって、例えば、FRP(Fiber Reinforced Plastics)などの合成樹脂を素材として成形される。そして、アンダカバー3は、アンダパネル2aと対向するように、車両1に備わる。さらに、アンダカバー3は、車両1のフロント側で車体2の側に曲げ起こされてなる。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
FIG. 1A is a view of a vehicle according to the present embodiment as viewed from the side, and FIG. 1B is a view as viewed from the underfloor side.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the under floor of the
The under
The under cover 3 is a flat plate-like member, and is molded from a synthetic resin such as FRP (Fiber Reinforced Plastics), for example. The under cover 3 is provided in the
アンダパネル2aには、図示しないオイルパン、サスペンションアーム、排気管などの部品が配設されるため、アンダパネル2aを平面に形成することが困難である。
アンダカバー3は、これらの部品、すなわち、アンダパネル2aに配設される部品と路面Gとの間に、アンダパネル2aを覆うように備わり、車両1のアンダフロアを平面に形成する。
車両1のアンダフロアが平面に形成されると、車両1が走行するときに、車両1のアンダフロアに発生する空気流、すなわち、本実施形態に係るアンダカバー3と路面Gの間に発生する空気流の乱れを軽減することができ、車両1の走行に対する空気抵抗を低減できる。
Since parts such as an oil pan, a suspension arm, and an exhaust pipe (not shown) are disposed on the under
The under cover 3 is provided between these parts, that is, the part disposed on the under
When the under floor of the
また、車両1が走行するときに発生する、車両1のアンダフロアの空気流の流速が、アンダフロアが平面でない場合に比べて速くなることから、車両1のアンダフロアに効果的に負圧を発生することができ、その負圧が車両1にダウンフォースとして作用して、走行中の車両1に発生する揚力を効果的に低下できる。
Moreover, since the flow velocity of the air flow of the under floor of the
そして、本実施形態に係る車両1のアンダカバー3は、アンダパネル2aに対して近接・離反する方向に移動可能に車両1に取り付けられ、車両1の最低地上高が可変であることを特徴とする。
図2の(a)は、アンダカバーの取り付け構造の一例を示す図、(b)は、取り付け構造の変形例を示す図、(c)は、ストッパの一例を示す図である。また、図3の(a)は、低速走行時の車両の状態を示す図、(b)は、高速走行時の車両の状態を示す図である。
And the under cover 3 of the
2A is a diagram illustrating an example of an undercover mounting structure, FIG. 2B is a diagram illustrating a modification of the mounting structure, and FIG. 2C is a diagram illustrating an example of a stopper. FIG. 3A is a diagram showing the state of the vehicle during low-speed travel, and FIG. 3B is a diagram showing the state of the vehicle during high-speed travel.
図2の(a)に示すように、例えばアンダパネル2aには、棒状部材であるリンク30の一端が回転自在に取り付けられ、リンク30は、アンダパネル2aに対する垂直面内で揺動可能に、アンダパネル2aに支持される。
アンダパネル2aがリンク30を支持する構造は限定するものではないが、例えば、アンダパネル2aに対して略垂直に起立して形成されるヒンジ部2a1に、回転軸2a2を介して、リンク30を取り付ける構造が考えられる。
As shown in FIG. 2 (a), for example, one end of a
Although the structure in which the under
リンク30の他端は、回転軸2a2と略平行な回転軸3bを介して、アンダカバー3の平面に対する垂直面内で揺動可能に、アンダカバー3に支持される。その構造は限定するものではないが、例えば、アンダカバー3からアンダパネル2aの側に向かって、略垂直に起立して形成されるヒンジ部3aに、回転軸3bを介して取り付ける構造が考えられる。
The other end of the
そして、アンダカバー3とアンダパネル2aを連結するように、例えば、引張りばねからなるコイルばね3cを付勢手段として備え、アンダカバー3をアンダパネル2aの側に引き寄せるように付勢する構造とする。すなわち、アンダカバー3は、コイルばね3cによって、アンダパネル2aに近接する方向に付勢される。
In order to connect the under cover 3 and the under
なお、図2の(b)に示すように、アンダパネル2aとリンク30を、引張りばねからなるコイルばね3cで連結し、回転軸2a2を中心に、リンク30がアンダパネル2aの側に回転するように付勢して、アンダカバー3をアンダパネル2aに近接する方向に付勢する構成としてもよい。
また、図示はしないが、例えば、ねじりばねで、回転軸2a2を中心に回転するようにリンク30を付勢して、アンダカバー3をアンダパネル2aに近接する方向に付勢する構成としてもよい。
As shown in FIG. 2 (b), the under
Although not shown, for example, the
そして、図2の(c)に示すように、例えばヒンジ部2a1に、リンク30に当接するように備わるピン状のストッパを備えることで、リンク30の、ヒンジ部2a1に対する回転の範囲を設定することができる。
ストッパは、例えばアンダパネル2a(図2の(a)参照)の側に回転するリンク30を係止する上限ストッパ2a3と、アンダパネル2aから離反する方向に回転するリンク30を係止する下限ストッパ2a4とで構成される。
Then, as shown in FIG. 2C, for example, the hinge portion 2a1 is provided with a pin-shaped stopper provided so as to come into contact with the
The stopper includes, for example, an upper limit stopper 2a3 that locks the
このように、上限ストッパ2a3と下限ストッパ2a4を備え、リンク30の、ヒンジ部2a1に対する回転の範囲を制限することで、アンダカバー3の、アンダパネル2aに対する移動量を設定することができる。
Thus, the upper limit stopper 2a3 and the lower limit stopper 2a4 are provided, and the range of movement of the under cover 3 relative to the under
すなわち、リンク30が上限ストッパ2a3に係止される位置は、アンダカバー3がアンダパネル2aに最も近接した状態である。また、リンク30が下限ストッパ2a4に係止される位置は、アンダカバー3がアンダパネル2aから最も離反した状態である。
そして、アンダカバー3がアンダパネル2aに最も近接した状態にあるとき、アンダカバー3は上限の位置にあり、アンダカバー3がアンダパネル2aから最も離反した状態にあるとき、アンダカバー3は下限の位置にある。
That is, the position where the
When the under cover 3 is closest to the under
なお、図2の(c)に示す、上限ストッパ2a3、及び下限ストッパ2a4の構造は限定されるものではなく、例えば、ピン以外の構成で、リンク30に当接する突起を形成してもよい。また、上限ストッパ2a3、及び下限ストッパ2a4を、アンダカバー3のヒンジ部3aに形成してもよい。
In addition, the structure of the upper limit stopper 2a3 and the lower limit stopper 2a4 shown in FIG. 2C is not limited. For example, a protrusion that contacts the
さらに、アンダカバー3の上限の位置と下限の位置を設定できる構造であれば、リンク30の回転の範囲を制限する構造に限定するものではない。
Furthermore, as long as the upper limit position and the lower limit position of the undercover 3 can be set, the structure is not limited to the structure that limits the range of rotation of the
そして、リンク30とコイルばね3cを含んでなる取り付け構造を、例えば、車両1(図1の(a)参照)の前後左右の4箇所に備え、アンダカバー3を4つのリンク30で支持し、4つのコイルばね3cで付勢する構成とする。
なお、アンダカバー3を支持するリンク30、及び、アンダカバー3を付勢するコイルばね3cの数は限定するものではなく、4つより多くてもよいし、4つより少なくてもよい。
このような構成で、リンク30は、揺動可能にアンダカバー3に支持されるとともに、揺動可能にアンダパネル2aに支持される。そして、アンダカバー3は、リンク30を介し、アンダパネル2aに対して近接・離反する方向に移動可能に車両1に備わって、アンダフロアを形成する。
The mounting structure including the
The number of
With such a configuration, the
また、アンダカバー3(図1の(a)参照)は、アンダパネル2a(図1の(a)参照)の下面を路面G(図1の(a)参照)の側から覆うように備わることから、車両1(図1の(a)参照)の最下部に備わる部材となり、アンダカバー3と路面Gとの距離の最短部が最低地上高になる。
そして、本実施形態に係るアンダカバー3は、路面Gに対向するアンダパネル2aの下面に対して近接・離反する方向に移動可能に車両1に備わって、アンダフロアを形成することから、路面Gとアンダカバー3との距離が変更できる。すなわち、車両1は最低地上高が可変になる。
The under cover 3 (see FIG. 1A) is provided so as to cover the lower surface of the
Since the under cover 3 according to the present embodiment is provided in the
このような構造のアンダカバー3(図3の(a)参照)を備える車両1(図3の(a)参照)が停止しているとき、もしくは低速走行時、図3の(a)に示すように、アンダカバー3は、コイルばね3c(図2の(a)参照)の付勢力によって、アンダパネル2aの側に引き寄せられ、アンダパネル2aに近接した状態になる。すなわち、アンダカバー3は上限の位置にあり、車両1の最低地上高は高くなる。
When the vehicle 1 (see FIG. 3A) having the undercover 3 having such a structure (see FIG. 3A) is stopped or traveling at a low speed, it is shown in FIG. As described above, the under cover 3 is pulled toward the under
図3の(b)に示すように、車両1の高速走行時、車両1のアンダフロア、すなわち、アンダカバー3と路面Gの間に発生する空気流の流速(空気流速)Vが速くなって、アンダカバー3と路面Gの間に発生する負圧が大きくなる。そして、車両1のアンダフロアに発生する負圧がアンダカバー3を吸引する負圧力を含む吸引力が、コイルばね3c(図2の(a)参照)の付勢力より大きくなると、アンダカバー3は、吸引力によって路面Gの側に吸引されてアンダパネル2aから離反する方向に移動し、アンダパネル2aから離反した状態になる。すなわち、車両1の最低地上高が低くなる。
As shown in FIG. 3B, when the
アンダカバー3がアンダパネル2aから離反する方向に移動して、車両1の最低地上高が低くなると、車両1のアンダフロアの空気流路が狭められることになり、車両1のアンダフロアの空気流速Vはさらに速くなる。その結果、車両1のアンダフロアの負圧がさらに大きくなる。そして、アンダカバー3が下限の位置まで下がった状態になると、車両1のアンダフロアに発生する負圧による負圧力を含んだ吸引力は、車両1を路面Gの側に吸引することになる。したがって、車両1のアンダフロアに発生する負圧は、車両1にダウンフォースとして作用し、車両1に発生する揚力を低下させる。
When the under cover 3 moves away from the under
アンダカバー3の移動量は、車両1の形状によって決定される値であって、例えば、車両1が停止しているとき、又は低速走行時の最低地上高をH1(図3の(a)参照)に設定し、高速走行時の最低地上高をH2(図3の(b)参照)に設定した場合、アンダカバー3の移動量は、H1とH2の差(H1−H2)になる。この場合、車両1の最低地上高がH1となる状態がアンダカバー3の上限の位置であり、最低地上高がH2となる状態がアンダカバー3の下限の位置である。
車両1の最低地上高H1、及びH2は限定される値ではなく、法令や車両1に要求される走行特性などに基づいて、適宜設定すればよい。
The amount of movement of the under cover 3 is a value determined by the shape of the
The minimum ground heights H1 and H2 of the
そして、本実施形態においては、図2の(c)に示す、上限ストッパ2a3、及び下限ストッパ2a4を配置する位置によって、アンダカバー3の移動量を設定することができ、車両1の最低地上高H1、及びH2を設定できる。 In the present embodiment, the amount of movement of the under cover 3 can be set by the position where the upper limit stopper 2a3 and the lower limit stopper 2a4 are arranged as shown in FIG. H1 and H2 can be set.
図4は、アンダカバーに作用する力を図示する概略図であって、(a)は、車両が停止している状態を示す図、(b)は、車両が走行している状態を示す図、(c)は、アンダカバーが下限の位置にある状態を示す図である。
図4の(a)に示すように、車両1(図3の(a)参照)が停止し、車両1のアンダフロアの空気流速Vが0のとき、アンダカバー3には上下方向から大気圧が作用して、大気圧による圧力FPが上下方向から作用する。
4A and 4B are schematic diagrams illustrating the force acting on the undercover, wherein FIG. 4A is a diagram illustrating a state where the vehicle is stopped, and FIG. 4B is a diagram illustrating a state where the vehicle is traveling. (C) is a figure which shows the state which has an undercover in the position of a minimum.
As shown in FIG. 4 (a), when the vehicle 1 (see FIG. 3 (a)) stops and the air flow velocity V of the under floor of the
このとき、アンダカバー3は、コイルばね3cによってアンダパネル2aに近接する方向に付勢され、リンク30は、上限ストッパ2a3に当接している。すなわち、アンダカバー3は上限の位置にある。また、コイルばね3cは、自然長をL、ばね定数をKとし、自然長LからΔl1だけ伸長した状態で、アンダカバー3を付勢しているとする。
アンダカバー3が、4つのリンク30で支持され、4つのコイルばね3cで付勢される場合、アンダカバー3は、4・FS1で示される付勢力で、アンダパネル2aに近接する方向に付勢されている。なお、FS1は、1つのコイルばね3cがアンダカバー3を付勢する力で、Δl1だけ伸長している場合、FS1=K・Δl1で示される。
At this time, the under cover 3 is urged by the
Under cover 3 is supported by the four
車両1が走行し、路面Gとアンダカバー3の間、すなわち、車両1のアンダフロアに、車両1に対して空気流速Vで流れる空気流が発生する場合、図4の(b)に示すように、車両1のアンダフロアには、空気流速Vの増大に伴って増大する負圧が発生し、この負圧による負圧力を含んだ吸引力FVが、アンダカバー3を路面Gの側に吸引する。
When the
車両1(図3の(a)参照)の速度が上昇すると、車両1のアンダフロアの空気流速Vが大きくなり、吸引力FVは空気流速Vの増大に伴って大きくなる。そして、吸引力FVが4つのコイルばね3cによる付勢力4・FS1より大きくなると、アンダカバー3は、吸引力FVによって吸引され、アンダパネル2aから離反する方向に移動する。さらに、空気流速Vが大きくなると、図4の(c)に示すように、吸引力FVで吸引されるアンダカバー3によって、リンク30が下限ストッパ2a4と当接するまで回転する。そして、アンダカバー3は下限の位置まで下がる。
When the speed of the vehicle 1 (see FIG. 3 (a)) is increased, the air flow velocity V of the under floor of the
リンク30が下限ストッパ2a4と当接し、アンダカバー3が下限の位置まで下がった状態のとき、コイルばね3cは自然長LからΔl2だけ伸長した状態になり、アンダカバー3には、4つのコイルばね3cによる付勢力4・FS2=4・K・Δl2が作用する。すなわち、4つのコイルばね3cによる付勢力4・FS2が、アンダカバー3をアンダパネル2aの側に引き寄せる方向に作用し、吸引力FVが、アンダカバー3を路面Gの側に吸引する方向に作用する。
アンダカバー3がアンダパネル2aから離反する方向に移動すると、例えば図3の(b)に示すように、アンダパネル2aとアンダカバー3との間に空間が形成される。しかしながら、アンダカバー3は、車両1のフロント側で車体2の側に曲げ起こされていることから、アンダパネル2aとアンダカバー3の間の空間には、車両1のフロント側から空気は流入せず、エンジン室13を経由した空気が流入する。そして、空気がエンジン室13を経由することが空気流に対する抵抗となる。さらに、前記したようにアンダパネル2aの下面には、図示しないオイルパン、サスペンションアーム、排気管などの部品によって凹凸が形成され、この凹凸が空気流に対する抵抗となる。したがって、アンダカバー3とアンダパネル2aの間を流れる空気流の空気流速は、アンダカバー3と路面Gの間の空気流の空気流速Vより小さくなる。その結果、アンダカバー3と路面Gの間に発生する負圧は、アンダパネル2aとアンダカバー3の間に発生する負圧より大きくなり、アンダカバー3は、図4の(b)に示す吸引力FVによって路面Gの側に吸引されてアンダパネル2aから離反する方向に移動する。
When the under cover 3 moves in a direction away from the under
さらに車速が上昇し吸引力FVが大きくなっても、リンク30が下限ストッパ2a4で係止されることからリンク30は回転せず、アンダカバー3はアンダパネル2aから離反する方向に移動しない。したがって、吸引力FVは、リンク30を介して、車両1を路面Gの側に吸引する(より詳しくは、吸引力FVと付勢力4・FS2の差(FVー4・FS2)が、車両1を路面Gの側に吸引する)。そして、車両1が路面Gの側に吸引されると、車両1にはダウンフォースが作用することになり、走行中に車両1に発生する揚力を低下できる。
Even increased further the vehicle speed is increased attraction force F V, the
このように、本実施形態に係るアンダカバー3は、車両1(図3の(a)参照)が停止しているとき、もしくは車両1の低速走行時に、4つのコイルばね3cの付勢力4・FS1によって、アンダパネル2aに近接した状態になる。すなわち、路面Gとアンダカバー3との距離を大きくして、車両1の最低地上高を高くできる。
そして、車両1の高速走行時には、アンダカバー3は、吸引力FVによって路面Gの側に移動され、路面Gとアンダカバー3との距離が小さくなる。すなわち、アンダカバー3は、アンダパネル2aから離反した状態になり、車両1の最低地上高を低くできる。
As described above, the under cover 3 according to the present embodiment has the urging forces 4 · 4 of the four
At the time of high speed running of the
本実施形態においては、一例として、車両1(図3の(a)参照)の車速が約80km/h以上のときに、アンダカバー3(図3の(a)参照)が、アンダパネル2aから離反した状態になるように設定する。すなわち、車両1が約80km/h未満の車速で走行しているときを低速走行時とし、車両1が約80km/h以上の車速で走行しているときを高速走行時とする。
日本国内において、車両1が約80km/h以上の車速で走行するとき、車両1は高速道路を走行中であると想定できる。そして、高速道路の路面G(図3の(b)参照)は、凹凸などの障害物がほとんどなく、車両1の最低地上高が低くなっても路面Gの障害物と接触する可能性はきわめて低い。
このように、アンダカバー3は、車両1の車速が約80km/h以上の高速走行時にアンダパネル2aから離反した状態になるように設定することで、最低地上高が低くなった車両1と路面Gの障害物が接触する可能性を極めて低くできる。
In this embodiment, as an example, when the vehicle speed of the vehicle 1 (see FIG. 3A) is about 80 km / h or more, the under cover 3 (see FIG. 3A) is removed from the under
In Japan, when the
As described above, the under cover 3 is set so as to be separated from the under
さらに、本実施形態において、アンダカバー3は、例えば約50mmの移動量を有するように設定する。すなわち、車両1の車速が約80km/h未満の低速走行時、アンダカバー3は上限の位置にあり、車両1の最低地上高は高い状態にある。車両1の車速が約80km/h以上の高速走行時、アンダカバー3は下限の位置にあり、車両1の最低地上高は、低速走行時に比べて、約50mm低い状態になる。
Further, in the present embodiment, the under cover 3 is set to have a moving amount of about 50 mm, for example. That is, when the
この場合、車両1(図3の(a)参照)の車速が80km/hのときに車両1のアンダフロアに発生する空気流の空気流速V80を、あらかじめ実験測定等で測定し、この空気流速V80に基づいて、例えばコイルばね3c(図2の(a)参照)のばね定数Kなどを決定する。さらに、アンダカバー3が約50mm移動するように、上限ストッパ2a3、下限ストッパ2a4(図2の(c)参照)の配置、及び、リンク30(図2の(a)参照)の長さを決定する。
In this case, when the vehicle speed of the vehicle 1 (see FIG. 3A) is 80 km / h, the air flow velocity V 80 of the air flow generated on the under floor of the
すなわち、車両1(図3の(a)参照)の車速が80km/hのときの負圧力を含んだ吸引力FV80が、4つのコイルばね3c(図2の(a)参照)による付勢力4・FS1(=4・Δl1・K)以上となったときに、アンダカバー3(図3の(a)参照)が移動するように、コイルばね3cのばね定数K、及び、アンダカバー3が上限に位置しているときのコイルばね3cの伸長量Δl1を設定すればよい。
That is, the attraction force FV80 including the negative pressure when the vehicle speed of the vehicle 1 (see FIG. 3A) is 80 km / h is the urging force by the four
なお、本実施形態においては、前記した理由によって車両1が約80km/h以上の車速で走行しているときを高速走行時、約80km/h未満の車速で走行してるときを低速走行時としたが、この閾値は限定される値ではない。また、アンダカバー3の移動量(約50mm)も限定する値ではない。
In the present embodiment, when the
また、本実施形態においては、図4の(a)に示すように、アンダパネル2aとアンダカバー3とをリンク30で連結し、アンダカバー3が、アンダパネル2aに対して近接・離反する方向に移動可能となる構造としたが、この構造は限定するものではない。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the under
図5の(a)は、アンダパネルが、アンダカバーを支持する構造の変形例を示す概略図、(b)は、アンダカバーがアンダパネルから離反した状態を示す図である。
図5の(a)に示すように、アンダカバー3には、アンダパネル2aの側に延びるようにロッド31を固定する。そして、ロッド31は、アンダパネル2aに対して垂直動可能に、アンダパネル2aに支持される。この構造によって、アンダカバー3は、アンダパネル2aに近接・離反する方向に移動可能に、アンダパネル2aに支持される。
FIG. 5A is a schematic view showing a modification of the structure in which the under panel supports the under cover, and FIG. 5B is a view showing a state in which the under cover is separated from the under panel.
As shown in FIG. 5A, a
ロッド31の端部には、例えばフランジ31aが形成され、フランジ31aは、アンダパネル2aの上側になるように配置される。さらに、コイルばね32などの付勢手段で、フランジ31aを上側に向けて、すなわち、フランジ31aがアンダパネル2aから離反する方向に付勢する。コイルばね32は、例えば圧縮ばねからなり、アンダパネル2aとフランジ31aの間に備わって、ロッド31が中心を軸方向に貫通するように構成する。
For example, a
このような構成によって、ロッド31のフランジ31aは、コイルばね32の付勢力FSによって、アンダパネル2aから離反する方向に付勢され、アンダカバー3は、ロッド31を介して、アンダパネル2aに近接する方向に付勢される。
With such a configuration, the
そして、図5の(b)に示すように、車両1(図3の(b)参照)の高速走行時に、アンダカバー3を路面Gの側に吸引する吸引力FVが、コイルばね32の付勢力FS以上になると、アンダカバー3は吸引力FVに吸引されて、アンダパネル2aから離反する方向に移動する。
Then, as shown in FIG. 5B, when the vehicle 1 (see FIG. 3B) travels at a high speed, the suction force F V that sucks the under cover 3 toward the road surface G is When the urging force F S or more is reached, the under cover 3 is attracted by the attraction force F V and moves in a direction away from the under
図5の(a)、(b)に示すような構造であっても、アンダパネル2aに対して近接・離反する方向に移動可能に、アンダカバー3を車両1(図1の(a)参照)に取り付けることができる。そして、アンダカバー3と路面Gの間に発生する吸引力FVで、アンダカバー3をアンダパネル2aから離反する方向に移動できる。
Even in the structure as shown in FIGS. 5A and 5B, the under cover 3 is attached to the vehicle 1 (see FIG. 1A) so that the under cover 3 can be moved in the direction of approaching / separating from the under panel 2a. ) Can be attached. Then, a suction force F V generated between the under cover 3 and the road surface G, it can be moved in the direction away the undercover 3 from the under
このような構造を、例えば車両1(図3の(a)参照)の前後左右に形成してアンダカバー3を支持し、アンダフロアを構成すればよい。 Such a structure may be formed on, for example, the front, rear, left, and right sides of the vehicle 1 (see FIG. 3A) to support the under cover 3 and configure the under floor.
さらに図示はしないが、アクチュエータ等の駆動手段でアンダカバー3を駆動し、アンダパネル2aに対して近接・離反する方向に移動する構成であってもよい。この場合、駆動手段を制御する、図示しない制御手段は、例えば車両1(図3の(a)参照)の車速を検出し、検出した車速に対応して、アンダカバー3を移動させる構成とすればよい。
Although not shown, the under cover 3 may be driven by driving means such as an actuator to move in a direction approaching or moving away from the under
図6は、アンダカバーがアンダパネルから離反した状態における空気流を示す模式図である。図6に示すように、アンダカバー3がアンダパネル2aから離反した方向に移動し、車両1の最低地上高が低い状態になると、アンダカバー3とアンダパネル2aの間に空間が形成される。この空間は、車両1のフロント側からリア側に貫通して形成されることから、空気が流れる空気通過路10を形成する。
FIG. 6 is a schematic diagram showing an air flow in a state where the under cover is separated from the under panel. As shown in FIG. 6, when the under cover 3 moves in a direction away from the under
そして、本実施形態においては、アンダカバー3とアンダパネル2aの間に形成される空気通過路10に、車両1のエンジン11やラジエタ12を収納するエンジン室13から排出される空気が流入する。
さらに、エンジン室13から排出された空気は、アンダカバー3とアンダパネル2aの間に形成される空気通過路10を通流する空気流となって、車両1のリア側から排気される。
And in this embodiment, the air discharged | emitted from the
Further, the air discharged from the
エンジン室13には、ラジエタ12を冷却するための空気を取り込む、冷却ファン12aが備わって、空気を強制的にエンジン室13に取り込み、その空気が空気通過路10に排出される。そして、エンジン室13から空気通過路10に排出される空気は、冷却ファン12aで加圧され、大気圧に対して正圧となる。
仮に、このような正圧の空気が、車両1のアンダフロアの空気流に合流すると、アンダフロアの空気流が乱れ、効果的な負圧の発生を阻害する。
The
If such positive pressure air joins the airflow of the underfloor of the
本実施形態においては、エンジン室13から排出される正圧の空気は、アンダカバー3によって路面Gと遮断され、車両1のアンダフロアの空気流に合流することなく空気通過路10を通流し、車両1のリア側から排気される。したがって、車両1のアンダフロアにおける負圧の発生を阻害することがない。その結果、車両1のアンダフロアに、効果的に負圧を発生することができる。そして、車両1のアンダフロアに、効果的に負圧が発生すると、走行中の車両1に発生する揚力を効果的に低下できる。
In the present embodiment, the positive pressure air discharged from the
また、エンジン室13から排出される空気は、空気通過路10を通流し、車両1のリア側に排気される。
この、エンジン室13から空気通過路10を介して車両1のリア側に排気される空気で、車両1のリア側に発生する負圧を軽減できる。
Further, the air discharged from the
The air exhausted from the
図7の(a)は、車両のリア側に発生する負圧を示す模式図、(b)は、空気が、空気通過路を介して車両のリア側に排気される状態を示す模式図である。
図7の(a)に示すように、車両1がフロント側に走行する場合、リア側には負圧が発生し、この負圧によって車両1がリア側に吸引される。そして、車両1のリア側に発生する負圧が、フロント側に走行する車両1をリア側に引き寄せることになり、結果として、車両1の走行に対する抵抗となる。
FIG. 7A is a schematic diagram showing a negative pressure generated on the rear side of the vehicle, and FIG. 7B is a schematic diagram showing a state in which air is exhausted to the rear side of the vehicle through an air passage. is there.
As shown in FIG. 7A, when the
そこで、本実施形態においては、図7の(b)に示すように、エンジン室13から排出される正圧の空気を、アンダカバー3とアンダパネル2aの間に形成される空気通過路10を介して車両1のリア側に排気し、リア側に発生する負圧を軽減する。このことによって、車両1の走行に対する抵抗を低減できるという優れた効果を奏する。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7B, positive pressure air discharged from the
以上のように、本実施形態に係る車両のアンダカバー構造は、車両が停止している場合、もしくは低速走行時、最低地上高を高くして、路面の障害物との接触を防止できる。
また、車両の高速走行時は、最低地上高を低くすることができる。最低地上高を低くすることで、車両のアンダフロアの空気流速が速くなり、車両を路面の側に吸引する負圧を効果的に発生できる。そして、車両を路面の側に吸引することで、走行中の車両に発生する揚力を効果的に低下できるという優れた効果を奏する。
さらに、部品が取り付けられて凹凸が形成されるアンダパネルの下面を、平面のアンダカバーで覆うことで、車両のアンダフロアを平面に形成でき、車両のアンダフロアに発生する空気流の乱れを軽減できる。このことによって、車両のアンダフロアに効果的に負圧を発生でき、走行時に発生する揚力を効果的に低下できるという優れた効果を奏する。
As described above, the undercover structure for a vehicle according to the present embodiment can prevent contact with an obstacle on the road surface by increasing the minimum ground clearance when the vehicle is stopped or when traveling at a low speed.
Further, the minimum ground clearance can be lowered when the vehicle is traveling at high speed. By lowering the minimum ground clearance, the air flow speed of the underfloor of the vehicle is increased, and a negative pressure that sucks the vehicle toward the road surface can be effectively generated. And by attracting the vehicle to the road surface side, there is an excellent effect that the lift generated in the traveling vehicle can be effectively reduced.
Furthermore, by covering the lower surface of the under panel where the parts are attached and the unevenness is formed with a flat under cover, the under floor of the vehicle can be formed into a flat surface, and air flow disturbance generated on the under floor of the vehicle is reduced. it can. As a result, it is possible to effectively generate a negative pressure on the under floor of the vehicle, and to achieve an excellent effect of effectively reducing the lift generated during traveling.
さらに、エンジン室で発生する正圧の空気を、車両のアンダフロアの空気流と合流することなく、車両のリア側に排気することで、車両のアンダフロアの空気流の乱れを軽減できるとともに、車両のリア側に発生する負圧を軽減できるという優れた効果を奏する。 Furthermore, by discharging the positive pressure air generated in the engine room to the rear side of the vehicle without joining the air flow of the vehicle under floor, the disturbance of the air flow of the vehicle under floor can be reduced, There is an excellent effect that the negative pressure generated on the rear side of the vehicle can be reduced.
1 車両
2 車体
2a アンダフロア(車体の下面)
3 アンダカバー
3c、32 コイルばね(付勢手段)
FS1、FS2 付勢力
FV 吸引力
G 路面
1 vehicle 2
3
F S1 , F S2 urging force F V suction force G road surface
Claims (4)
前記アンダカバーは、前記車体の下面に配設される部品の下方に、前記車体の下面の略全面に亘って備えられ、
前記車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能であることを特徴とするアンダカバー構造。 In the under cover structure that covers the lower surface of the car body,
The under cover is provided over substantially the entire lower surface of the vehicle body below the parts disposed on the lower surface of the vehicle body,
An undercover structure that is movable in a direction approaching or moving away from a lower surface of the vehicle body.
前記車体の下面と対向した状態のまま、前記車体の下面に対して近接・離反する方向に移動可能であることを特徴とする請求項1に記載のアンダカバー構造。 The under cover is made of a plate-like member so as to face the lower surface of the vehicle body,
2. The undercover structure according to claim 1, wherein the undercover structure is movable in a direction of approaching / separating from the lower surface of the vehicle body while being opposed to the lower surface of the vehicle body.
前記車体を含む車両の低速走行時には、前記車体の下面に近接した状態になり、
前記車両の高速走行時には、前記車体の下面から離反した状態になることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のアンダカバー構造。 The under cover is
When the vehicle including the vehicle body is traveling at a low speed, it is in a state of being close to the lower surface of the vehicle body,
3. The undercover structure according to claim 1, wherein when the vehicle is traveling at a high speed, the undercover structure is separated from a lower surface of the vehicle body.
前記車両が走行する路面と前記アンダカバーの間を、前記車両に対して流れる空気流によって発生する負圧が前記アンダカバーを吸引する負圧力を含んだ吸引力で、当該アンダカバーが前記車体の下面から離反する方向に吸引され、
前記付勢力は、
前記車両の低速走行時に前記アンダカバーを吸引する前記吸引力より大きく、前記車両の高速走行時に前記アンダカバーを吸引する前記吸引力より小さいことを特徴とする請求項3に記載のアンダカバー構造。 The under cover is urged in the direction approaching the lower surface of the vehicle body by the urging force of the urging means,
The negative pressure generated by the air flow flowing to the vehicle between the road surface on which the vehicle travels and the under cover is a suction force including a negative pressure that sucks the under cover. Sucked away from the bottom,
The biasing force is
The undercover structure according to claim 3, wherein the undercover structure is larger than the suction force for sucking the undercover when the vehicle is traveling at a low speed and smaller than the suction force for sucking the undercover when the vehicle is traveling at a high speed.
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