JP2015058778A - 車体下部のカバー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】空気導入のダクト開口部を形成するダクト用凸部等によりフロントバンパー及びアンダーカバーの端部剛性を向上させて結合強度を高め、車体に対する位置を安定確保し、フロントバンパーとアンダーカバーとの結合部で空気流れの整流を妨げずに空気を導入し、排気系統とアンダーカバーとの間に流して排気系統を効果的に冷却し、空気抵抗の低減により燃費向上を図る。
【解決手段】車体前部１に設けられるフロントバンパー２と、フロントバンパー２の下部の車両後方に設けられ、エンジンルームＥの下側を覆うアンダーカバー３とを備え、フロントバンパー２の後端部２ａとアンダーカバー３の前端部３ａとは、車両下方視で重合して配置され、この重合部分のフロントバンパー２にはダクト用凸部８が設けられ、ダクト用凸部８によって車両前方視でダクト開口部９が形成され、重合部分であって、かつダクト開口部９の近傍位置では、フロントバンパー２とアンダーカバー３とが結合されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の前方側に位置する車体下部のカバー構造に関する。

従来から、車両の前方側に位置する車体下部には、平板状のアンダーカバーがエンジンルームの下側を覆うように配置されている（例えば、特許文献１、２参照）。このアンダーカバーは、車体下部に導入された空気（外気）の乱れを少なくして空気の流れを整えることにより、車両走行中の空気抵抗を低減させるために設けられたものである。
このようなアンダーカバーを備えた車両においては、外気導入構造をアンダーカバーとは別個に設けるもの、もしくは外気導入構造をフロントバンパーあるいはアンダーカバーに一体で形成するものがある。

特開２００９−４０１７３号公報 特開２００８−１６８７８８号公報

しかしながら、上述した従来の車両のうち、外気導入構造をアンダーカバーと別に設けるものは、部品点数が増えるとともに、新たな部品の配置によってレイアウトが制限を受けることになるので、部品のコスト高を招く上に、レイアウトの自由度を低下させるおそれがあった。
また、外気導入構造をフロントバンパーあるいはアンダーカバーに一体で形成するものは、フロントバンパーやアンダーカバーの成形加工が難しいという問題を有しているので、流入する空気をコントロールするための導風形状に十分に形成できず、車両走行中の空気抵抗を効果的に低減させることができなった。

特に、エンジンルームの下方を覆うアンダーカバーは、排気系統のレイアウトによってエキゾーストパイプや触媒等との間の距離が小さく、これらエキゾーストパイプや触媒等の近くに配置されてしまうことがあるので、アンダーカバーに耐熱性の高い材料を使用するなどの熱害対策を採ることが不可欠であった。このような熱害の問題を解決できない場合には、熱源に近い箇所のアンダーカバーを切り欠く等の方法で対策することが必要となる。そのため、車両走行中の空気抵抗低減効果を十分に発揮させることができない場合があった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、空気導入のダクト開口部を形成するダクト用凸部もしくはダクト用凹部によりフロントバンパー及びアンダーカバーの端部剛性を向上させて結合強度を高め、車体に対する位置を安定して確保するとともに、フロントバンパーとアンダーカバーとの結合部で空気流れの整流を妨げることなく車両前方から空気を導入し、熱源である排気系統とアンダーカバーとの間に流して排気系統を効果的に冷却する一方、空気抵抗の低減によって燃費向上を図ることが可能な車体下部のカバー構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車体前部の車両幅方向に延在して設けられるフロントバンパーと、該フロントバンパーの下部の車両後方に設けられ、エンジンルームの下側を覆うアンダーカバーとを備えた車体下部のカバー構造において、前記フロントバンパーの後端部と前記アンダーカバーの前端部とは、車両下方視で重合して配置され、この重合部分の前記フロントバンパーにはダクト用凸部が設けられ、もしくは前記重合部分の前記アンダーカバーにはダクト用凹部が設けられ、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部によって車両前方視でダクト開口部が形成され、前記重合部分であって、かつ前記ダクト開口部の近傍位置では、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されている。

また、本発明において、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、間隔を空けながら車両幅方向に複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には取付用凹部が設けられ、もしくは前記ダクト用凹部の間には取付用凸部が設けられ、前記取付用凹部もしくは前記取付用凸部で、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されている。

さらに、本発明において、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成されている。

そして、本発明において、前記フロントバンパーの前記アンダーカバーと重合する部分には、前記ダクト用凸部が間隔を空けながら車両幅方向に沿って複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には、前記取付用凹部が設けられているとともに、前記アンダーカバーの前記フロントバンパーと重合する部分には、前記フロントバンパーの前記取付用凹部と対応した前記取付用凸部が設けられている。

また、本発明において、前記取付用凸部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成され、前記ダクト開口部の左右両側に配置されている。

さらに、本発明において、前記フロントバンパーの後端部は、ラジエータサポートメンバの下側前端部と車両前後方向で隣接して配置されている。

上述の如く、本発明に係る車体下部のカバー構造は、車体前部の車両幅方向に延在して設けられるフロントバンパーと、該フロントバンパーの下部の車両後方に設けられ、エンジンルームの下側を覆うアンダーカバーとを備えたものであり、前記フロントバンパーの後端部と前記アンダーカバーの前端部とは、車両下方視で重合して配置され、この重合部分の前記フロントバンパーにはダクト用凸部が設けられ、もしくは前記重合部分の前記アンダーカバーにはダクト用凹部が設けられ、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部によって車両前方視でダクト開口部が形成され、前記重合部分であって、かつ前記ダクト開口部の近傍位置では、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されているので、ダクト用凸部もしくはダクト用凹部によりフロントバンパー及びアンダーカバーの端部剛性を向上させることが可能となり、剛性の高い部分でフロントバンパーとアンダーカバーとを重合させて結合することができるとともに、この部分で車体への結合を行うことにより車体に対する位置精度を安定して確保することができる。したがって、風圧や熱害による変形に際しても、フロントバンパーとアンダーカバーとの重合部分の結合位置を保持することができる。
しかも、本発明のカバー構造では、ダクト用凸部もしくはダクト用凹部により空気導入のダクト開口部が形成されているので、フロントバンパーとアンダーカバーとの結合部で空気流れの整流を妨げることなく車両前方から空気を導入し、無駄な空気流れの乱れを低減しながら、熱源である排気系統とアンダーカバーとの間に確実に流すことが可能となり、排気系統のエキゾーストパイプや触媒等を効果的に冷却でき、熱害の発生を防止できるとともに、安定した空力特性を得ることができ、空気抵抗の低減によって燃費向上を図ることができる。

また、本発明において、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、間隔を空けながら車両幅方向に複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には取付用凹部が設けられ、もしくは前記ダクト用凹部の間には取付用凸部が設けられ、前記取付用凹部もしくは前記取付用凸部で、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されているので、ダクト用凸部もしくはダクト用凹部の間の剛性部分をフロントバンパーとアンダーカバーとの取付部分とすることが可能となり、フロントバンパーとアンダーカバーとの結合剛性をより一層向上させることができる。

さらに、本発明において、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成されているので、ダクト開口部から導入された空気の流れの指向性を高めることができ、排気系統のエキゾーストパイプや触媒等に対する冷却効果の向上を図ることができる。

そして、本発明において、前記フロントバンパーの前記アンダーカバーと重合する部分には、前記ダクト用凸部が間隔を空けながら車両幅方向に沿って複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には、前記取付用凹部が設けられているとともに、前記アンダーカバーの前記フロントバンパーと重合する部分には、前記フロントバンパーの前記取付用凹部と対応した前記取付用凸部が設けられているので、ダクト開口部の車両前方側に空気導入の形状が存在することになり、導入した空気の流れが乱れるのを抑制し、空気抵抗の低減性能を高めることができるとともに、アンダーカバーの前端部をフロントバンパーの後端部に確実に取付けることができる。

また、本発明において、前記取付用凸部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成され、前記ダクト開口部の左右両側に配置されているので、アンダーカバーのダクト形状に連続してリブ形状の取付用凸部が左右両側を流れる空気をガイドするようになり、導入した空気の流れを乱すことなく、取り込むことができる。

さらに、本発明において、前記フロントバンパーの後端部は、ラジエータサポートメンバの下側前端部と車両前後方向で隣接して配置されているので、ラジエータサポートメンバが導入した空気の流れの上部を抑える簡易なダクトとして機能し、空気の流れが冷却すべく排気系統のエキゾーストパイプなどへ確実に届くこととなり、空気の流れの乱れを低減することができるとともに、エキゾーストパイプ等に対する冷却効果をより一層向上させることができる。

本発明の実施形態に係るカバー構造が適用される車両の車体下部を車両前方の斜め下から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との重合部分に形成されるダクト開口部を車両前方の斜め下から見た拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との結合部分、及びその周辺のラジエータサポートメンバの配置構成を車両後方の斜め上から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との結合部分を車両後方の斜め上方から見た拡大斜視図である。 図４にけるＸ部の拡大斜視図である。 図４にけるＸ部を車両上方から見た拡大平面図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との結合部分を車両下方から見た平面図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との重合部分に形成されるダクト開口部を車両前方から見た断面図である。 本発明の実施形態に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との重合部分に形成されるダクト開口部、ラジエータサポートメンバの下部及びエキゾーストパイプを通る空気の流れを説明する車両側方から見た断面図である。 本発明の実施形態の変形例に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との重合部分に形成されるダクト開口部を車両前方から見た断面図である。 本発明の実施形態の他の変形例に係るフロントバンパーの後端部とアンダーカバーの前端部との重合部分に形成されるダクト開口部を車両前方から見た断面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図９は本発明の実施形態に係る車体下部のカバー構造を示すものである。なお、図２〜図７及び図９において、矢印Ｆ方向は車両前方を示している。

図１〜図９に示すように、本発明の実施形態に係る車体下部のカバー構造が適用される車両前部１には、主として、車両幅方向に沿って延在して設けられる樹脂製のフロントバンパー２と、該フロントバンパー２の下部の車両後方に設けられ、エンジンルームＥの下部を覆う樹脂製のアンダーカバー３と、車両前後方向に沿って延在し、かつ車両幅方向の左右両側に間隔を置いて配設される左右一対のフロントサイドメンバ４と、これらフロントサイドメンバ４よりも車両前方側に配設され、図示しない熱交換器（ラジエータ、コンデンサ、インタークーラーなど）が懸架されるラジエータサポートメンバ５と、エンジンルームＥの下部から車両後方へ向かって延在して配設されるエンジン排気系システム（マニホールド、触媒、ターボ等）のエキゾーストパイプ（エンジン排気管）６などを備えている。ラジエータサポートメンバ５は、四角形の枠構造で構成されており、ラジエータサポートメンバ５の下部には、図３及び図９に示すように、車両側方から見て断面ハット型形状のロアメンバ７が車両幅方向に沿って延在して設けられ、アンダーカバー３の前端部３ａの上方に配置されている。

本実施形態のカバー構造では、図１〜図９に示すように、フロントバンパー２の下部側の後端部２ａとアンダーカバー３の前端部３ａとが車両下方視で重合して配置され、その重合関係は、フロントバンパー２の後端部２ａが車両上側に位置し、アンダーカバー３の前端部３ａが車両下側に位置している。フロントバンパー２の後端部２ａは、車両後方へ向かって延びる平坦面形状に形成されており、平板状のアンダーカバー３の前端部３ａとの重合部分の車両右側領域には、車両上方へ突出する複数個（本実施形態では２個）のダクト用凸部８が所定の間隔を空けながら車両幅方向に設けられ、これらダクト用凸部８によって車両前方視でダクト開口部９が形成されている。しかも、このような重合部分において、ダクト開口部９の近傍位置、具体的にはダクト開口部９の左右両側位置では、フロントバンパー２の後端部２ａとアンダーカバー３の前端部３ａとが結合されている。すなわち、ダクト用凸部８の間の剛性部分がフロントバンパー２とアンダーカバー３との取付部分となり、フロントバンパー２とアンダーカバー３との結合剛性が確保されるように構成されている。

そして、フロントバンパー２のダクト用凸部８の間、及びダクト用凸部８の左右外側には、図２〜図８に示すように、車両下方へ突出する取付用凹部１０がそれぞれ設けられている。また、アンダーカバー３のフロントバンパー２と重合する部分には、フロントバンパー２の取付用凹部１０と対応して、車両上方へ突出する取付用凸部１１が設けられている。
ダクト用凸部８は、車両前後方向へ延在する幅広のリブ形状に形成されており、上面部８ａが平坦面で、左右両側面部８ｂが下方へ向かって外側に傾斜する傾斜面である車両前方から見て逆向きの略Ｕ字状断面に形成されている。また、取付用凹部１０は、底面部１０ａが平坦面で、左右両側面部がダクト用凸部８の左右両側面部８ｂとなり、上方へ向かって外側に傾斜する傾斜面である車両前方から見て略Ｕ字状断面に形成されており、底面部１０ａには、締付ボルト１２を挿通する挿通孔１３が穿設されている。このような形状のダクト用凸部８の設置により、ダクト開口部９より導入された空気Ａが車両後方へ向かって円滑に流れることになり、車両後方側に位置する排気系統のエキゾーストパイプ６などが効果的に冷却されるようになっている。

一方、アンダーカバー３のフロントバンパー２のダクト用凸部８と対応する部分は、略平坦面に形成されており、フロントバンパー２のダクト用凸部８とアンダーカバー３の略平坦面とが重合して形成されるダクト開口部９は、車両前方視で車両幅方向が長い四角形状を有している。また、アンダーカバー３の取付用凸部１１は、車両前後方向へ延在する細長のリブ形状に形成されており、上面部１１ａが平坦面で、左右両側面部１１ｂが下方へ向かって外側に傾斜する傾斜面である車両前方から見て逆向きの略Ｕ字状断面に形成されている。取付用凸部１１の上面部１１ａには、締付ボルト１２を締付けるボルト孔１４が挿通孔１３と対応して穿設されている。すなわち、リブ形状の取付用凸部１１がアンダーカバー３のダクト形状に連続して延在することになり、取付用凸部１１の左右両側を流れる空気Ａが取付用凸部１１によってガイドされ、空気Ａが乱れることなく流れて、取り込めるように構成されている。
なお、取付用凹部１０と取付用凸部１１との重合関係は、フロントバンパー２の取付用凹部１０の底面部１０ａが車両下側に位置し、アンダーカバー３の取付用凸部１１の上面部１１ａが車両上側に位置している。

さらに、フロントバンパー２の後端部２ａは、図３及び図９に示すように、ラジエータサポートメンバ５の下側に位置し、車両幅方向へ延在する断面ハット型形状のロアメンバ７の前後端部７ａ，７ｂのうち、車両前方側に位置する前端部７ａと車両前後方向で隣接して配置されている。このような配置関係により、ダクト開口部９より導入した空気Ａの流れの上部が、簡易なダクトとして機能するロアメンバ７によって抑えられることになり、空気Ａの流れが乱れることなく排気系統のエキゾーストパイプ６まで届き、エキゾーストパイプ６等を十分に冷却することが可能になっている。

本発明の実施形態に係る車体下部のカバー構造が適用された車両においては、図９の矢印で示すように、車両の走行時に車両前方側から車両後方側へ向かって流れる空気Ａの一部が、フロントバンパー２の後端部２ａの下面に沿って流れ、ダクト開口部９よりエンジンルームＥ内に流れ込む。ダクト開口部９より導入された空気Ａは、ロアメンバ７及び取付用凸部１１により上部及び左右両側部の流れがガイドされながら収束され、アンダーカバー３の上面とエキゾーストパイプ６の下部との間を通って、車両後方へ向かって流れることになる。

本発明の実施形態に係る車体下部のカバー構造では、フロントバンパー２の下部の車両後方に設けられ、エンジンルームＥの下側を覆うアンダーカバー３を備えており、フロントバンパー２の後端部２ａとアンダーカバー３の前端部３ａとが車両下方視で重合して配置され、この重合部分のフロントバンパー２にはダクト用凸部８が設けられ、ダクト用凸部８とアンダーカバー３とによって車両前方視でダクト開口部９が形成され、重合部分のダクト開口部９の近傍位置で、フロントバンパー２とアンダーカバー３とが結合されているので、ダクト用凸部８によりフロントバンパー２及びアンダーカバー３の端部剛性を向上させ、剛性の高い部分でフロントバンパー２とアンダーカバー３とを重合させて結合できるとともに、車体に対する安定した位置精度を確保することができ、風圧や熱害によって変形が発生した場合でも、フロントバンパー２とアンダーカバー３との重合部分の結合位置を保持することができる。
また、本発明のカバー構造では、フロントバンパー２のダクト用凸部８とアンダーカバー３とで空気導入のダクト開口部９が形成されているので、フロントバンパー２の後端部２ａとアンダーカバー３の前端部３ａとの結合部で空気Ａの整流を妨げることなく車両前方からの空気Ａをダクト開口部９より円滑に導入し、空気Ａの乱れを低減しながら、熱源である排気系統のエキゾーストパイプ６等の下側とアンダーカバー３の上面との間に確実に流すことができ、エキゾーストパイプ６等を効果的に冷却できるとともに、空気抵抗を確実に低減させることができ、車両の燃費を向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、既述の実施の形態では、フロントバンパー２に２つのダクト用凸部８が所定の間隔を空けながら車両幅方向に設けられているが、図１０に示すように、１つの大きな幅広のダクト用凸部８が設けられ、このダクト用凸部８の車両幅方向の中央部に位置する上面部８ａの下面にアンダーカバー３の取付用凸部１１の上面部１１ａを当接させてボルト締めすることにより、２つのダクト開口部９が左右に形成された状態で、フロントバンパー２とアンダーカバー３とが結合されていても良い。

また、既述の実施の形態では、フロントバンパー２のアンダーカバー３と重合する部分にダクト用凸部８が設けられ、ダクト用凸部８の間に取付用凹部１０が設けられているとともに、アンダーカバー３のフロントバンパー２と重合する部分にフロントバンパー２の取付用凹部１０と対応した取付用凸部１１が設けられているが、図１１に示すように、アンダーカバー３のフロントバンパー２と重合する部分に複数個のダクト用凹部１８が設けられ、これらダクト用凹部１８とフロントバンパー２とによって、ダクト開口部１９が形成されていても良い。この場合、ダクト用凹部１８の間に取付用凸部２１が設けられているとともに、フロントバンパー２のアンダーカバー３と重合する部分にアンダーカバー３の取付用凸部２１と対応した取付用凹部２０が設けられている。

また、既述の実施形態と変形例とを組み合わせることも可能である。すなわち、フロントバンパー２のアンダーカバー３と重合する部分にダクト用凸部８が設けられ、ダクト用凸部８の間に取付用凹部１０が設けられているとともに、アンダーカバー３のフロントバンパー２と重合する部分にフロントバンパー２の取付用凹部１０と対応した取付用凸部２１が設けられ、かつアンダーカバー３のフロントバンパー２と重合する部分にフロントバンパー２のダクト用凸部８と対応したダクト用凹部１８が設けられ、ダクト用凹部１８の間に取付用凸部２１が設けられているとともに、フロントバンパー２のアンダーカバー３と重合する部分にアンダーカバー２の取付用凸部２１と対応した取付用凹部２０が設けられていても良い。これにより、フロントバンパー２のダクト用凸部８とアンダーカバー３のダクト用凹部１８とによって形成されるダクト開口部９，１９の開口面積が大きくなり、ダクト開口部９，１９から導入される空気Ａの流量が増加することから、エキゾーストパイプ６等をより一層効果的に冷却することができる。

１ 車両前部
２ フロントバンパー
２ａ 後端部
３ アンダーカバー
３ａ 前端部
５ ラジエータサポートメンバ
６ エキゾーストパイプ
７ ロアメンバ
７ａ 前端部
８ ダクト用凸部
９ ダクト開口部
１０ 取付用凹部
１１ 取付用凸部
１２ 締付ボルト
１３ 挿通孔
１４ ボルト孔
１８ ダクト用凹部
１９ ダクト開口部
２０ 取付用凹部
２１ 取付用凸部
Ｅ エンジンルーム

Claims (6)

1. 車体前部の車両幅方向に延在して設けられるフロントバンパーと、該フロントバンパーの下部の車両後方に設けられ、エンジンルームの下側を覆うアンダーカバーとを備えた車体下部のカバー構造において、
   前記フロントバンパーの後端部と前記アンダーカバーの前端部とは、車両下方視で重合して配置され、この重合部分の前記フロントバンパーにはダクト用凸部が設けられ、もしくは前記重合部分の前記アンダーカバーにはダクト用凹部が設けられ、前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部によって車両前方視でダクト開口部が形成され、
   前記重合部分であって、かつ前記ダクト開口部の近傍位置では、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されていることを特徴とする車体下部のカバー構造。
2. 前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、間隔を空けながら車両幅方向に複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には取付用凹部が設けられ、もしくは前記ダクト用凹部の間には取付用凸部が設けられ、前記取付用凹部もしくは前記取付用凸部で、前記フロントバンパーと前記アンダーカバーとが結合されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部のカバー構造。
3. 前記ダクト用凸部もしくは前記ダクト用凹部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体下部のカバー構造。
4. 前記フロントバンパーの前記アンダーカバーと重合する部分には、前記ダクト用凸部が間隔を空けながら車両幅方向に沿って複数個設けられ、前記ダクト用凸部の間には、前記取付用凹部が設けられているとともに、前記アンダーカバーの前記フロントバンパーと重合する部分には、前記フロントバンパーの前記取付用凹部と対応した前記取付用凸部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の車体下部のカバー構造。
5. 前記取付用凸部は、車両前後方向へ延在するリブ形状に形成され、前記ダクト開口部の左右両側に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車体下部のカバー構造。
6. 前記フロントバンパーの後端部は、ラジエータサポートメンバの下側前端部と車両前後方向で隣接して配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれに記載の車体下部のカバー構造。

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