JP2017039355A - Flow straightening structure for lower part of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、床下に備えたリヤサスペンションや前後方向に延設される排気管など、床下の少なくとも一部を下方から覆うアンダカバーを備えた自動車の下部整流構造に関する。 The present invention relates to a lower rectifying structure for an automobile provided with an under cover that covers at least a part of the under floor from below, such as a rear suspension provided under the floor and an exhaust pipe extending in the front-rear direction.
一般に、自動車の床下における空力抵抗の低減を図るためにアンダカバーが用いられている。
後輪を懸架するトーションビームアクスル式、セミトレーリングアーム式のリヤサスペンションは、上下方向に広い揺動スペースが必要で、サスペンション部材に対する床下風の衝突や、床下風の乱れ、さらには燃料タンク等の補機に対して後ろ向きに車体を引っ張る方向の負圧が発生し、空力抵抗増大の要因となった。
In general, an undercover is used to reduce aerodynamic resistance under the floor of an automobile.
The rear suspension of the torsion beam axle type and semi-trailing arm type that suspends the rear wheel requires a wide swinging space in the vertical direction, such as collision of underfloor wind against the suspension member, disturbance of underfloor wind, and fuel tanks, etc. A negative pressure was generated in the direction of pulling the vehicle body backward with respect to the auxiliary equipment, which caused an increase in aerodynamic resistance.
この点について、図面を参照して更に詳述する。
図11は従来の自動車の下部整流構造を示す側面図であって、図11において、フロアパネル80の後部には、キックアップ部81を介して、リヤシートパン82と、凹状に段下げ形成された荷室凹部83とを備えたリヤフロア84を後方に向けて一体形成し、リヤフロア84の後端部には上下方向に延びるリヤエンドパネル85を立設固定している。
This point will be further described in detail with reference to the drawings.
FIG. 11 is a side view showing a lower rectification structure of a conventional automobile. In FIG. 11, a
上述のキックアップ部81の背面部とリヤシートパン82の前端部下面との間には、車幅方向に延びるクロスメンバ86を設け、リヤシートパン82の後端部上下両部には、車幅方向に延びるクロスメンバアッパ87とクロスメンバロア88とを設け、荷室凹部83の前部下側には、車幅方向に延びるリヤクロスメンバ89を設け、リヤエンドパネル85の上端部前面には、車幅方向に延びるリヤエンドメンバ90を設け、これらの車幅方向に延びる部材(各要素86〜90)により下部車体構造の剛性向上を図っている。
A
上述のリヤシートパン82の下部には、タンクバンド91を用いて燃料タンク92を取付ける一方、荷室凹部83の下方にはサイレンサ93を配設し、このサイレンサ93の下部93aをフラット形状になして整流構造を有するように形成している。
A
また、リヤバンパ94と一体または別体のリヤエンドアンダカバー95を設ける一方で、リヤサスペンションの一例としてのトーションビームアクスル式のリヤサスペンション96を設けている。このリヤサスペンション96は左右一対のトレーリングアーム(図示せず)間を車幅方向に連結するトーションビーム97と、スプリングシート98(詳しくは、スプリングロアシート)とを備えている。
A rear end under
そして、車両床面を下方から覆うアンダカバー99を設け、このアンダカバー99で上述のトーションビーム97の直前部までを覆っている。
An under
図11に示すように、燃料タンク92の後端部と、サイレンサ93の前端部との間には、窪部100が形成された構造となっている関係上、アンダカバー99の下面を流れる床下風e8が窪部100に引込まれ、サイレンサ93の前面に当該床下風e8が当って、サイレンサ93前面には正圧(車両を後方に押す力)が発生する。
As shown in FIG. 11, since the
また、アンダカバー99の後端で床下風e8が剥離し、燃料タンク92の後端面に負圧(車両を後方に引張る力)が発生する。さらに、燃料タンク92とサイレンサ93との間において上述の窪部100に位置するスプリングシート98の前面には、床下風e8が当ることで、正圧(車両を後方に押す力)が発生すると共に、スプリングシート98の後面には、負圧(車両を後方に引張る力)が発生する。
これらの各正圧および負圧の発生により、空力抵抗が増大する。
Further, the underfloor wind e8 is peeled off at the rear end of the
The aerodynamic resistance increases due to the generation of each of these positive pressures and negative pressures.
そこで、空力抵抗の低減を図るために、図11に示す窪部100下方を含めて車両床面の全体をアンダカバー99で覆うことが考えられるが、リヤサスペンション96のトーションビーム97およびスプリングシート98は、車両の挙動に対応して上下動するため、リヤサスペンション96と干渉しない位置にアンダカバーが設けられた場合には、充分な最低地上高の確保が困難となる。
Therefore, in order to reduce the aerodynamic resistance, it is conceivable to cover the entire vehicle floor surface including the lower portion of the
さらに、トーションビームアクスル式サスペンションの他にも排気管を含めた床下の大部分を、空力抵抗低減の為にアンダカバーで覆った場合には、排気管に排気ガスが通過することにより、排気管が加熱され、該排気管より放出された熱により、燃料タンクやデファレンシャルなど排気管周辺の補機が過熱状態となるなどの熱害が生じるという課題があった。 Furthermore, in addition to the torsion beam axle type suspension, when the majority of the floor including the exhaust pipe is covered with an undercover to reduce aerodynamic resistance, the exhaust pipe passes through the exhaust pipe and the exhaust pipe There has been a problem that the heat that is heated and released from the exhaust pipe causes heat damage such as a fuel tank and a differential such as an auxiliary machine around the exhaust pipe being overheated.
これに対して、熱害対策を施した車両床下構造として例えば、特許文献1が提案されている。
特許文献1に開示の車両床下構造は、フロアパネルの車幅方向中央部に車両前後方向に沿って設けられたトンネル部の内側に、エンジンから延出された排気装置として排気管等が配置され、排気管等の床下の少なくとも一部を、車両走行時における車体下部の空気抵抗を低減するためにアンダーカバーによって下方より覆われたものである。
On the other hand, for example, Patent Document 1 has been proposed as a vehicle underfloor structure in which measures against heat damage are taken.
In the vehicle underfloor structure disclosed in Patent Document 1, an exhaust pipe or the like is disposed as an exhaust device extending from an engine inside a tunnel portion provided in the vehicle width direction center portion of the floor panel along the vehicle longitudinal direction. In addition, at least a part of the floor, such as the exhaust pipe, is covered from below by an under cover in order to reduce the air resistance at the lower part of the vehicle body when the vehicle is running.
このような特許文献1の車両床下構造は、上述した熱害対策として、トンネル部と排気管との間や排気管とアンダーカバーとの間に、熱を蓄えることが可能な潜熱蓄熱装置を設けたり、アンダーカバーの表面積を増加させて放熱効率を高めるためにその下面を凹凸状に形成している。 Such a vehicle underfloor structure of Patent Document 1 is provided with a latent heat storage device capable of storing heat between the tunnel portion and the exhaust pipe or between the exhaust pipe and the undercover as a countermeasure against the above-described heat damage. In order to increase the heat dissipation efficiency by increasing the surface area of the undercover, the lower surface thereof is formed in an uneven shape.
しかし、特許文献1の車両床下構造は、排気ガスの通過により加熱されて熱を放出する排気管を、トンネル部(フロアパネル)とアンダーカバーとで上下各側から塞ぐという構造上、そもそも熱が籠るという問題が必然的に生じることになることから、上述したような様々な熱害対策を施すための工数や部品点数が増大するという課題があった。 However, the vehicle underfloor structure of Patent Document 1 has a structure in which an exhaust pipe that is heated by the passage of exhaust gas to release heat is closed from the upper and lower sides by a tunnel portion (floor panel) and an under cover. Since the problem of scolding inevitably occurs, there is a problem that the number of man-hours and the number of parts for taking various measures against heat damage as described above increase.
そこでこの発明は、最低地上高を確保しつつ、熱害対策や空力抵抗の低減を図ることができる自動車の下部整流構造の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a lower rectifying structure for an automobile that can prevent heat damage and reduce aerodynamic resistance while ensuring a minimum ground clearance.
この発明の自動車の下部整流構造は、リヤサスペンション装置の少なくとも一部を下方から覆うアンダカバーと、下面側が前記アンダカバーに覆われずに前後方向に延設される排気管と、前記アンダカバー下面と連続すると共に前記排気管を上方から近接して覆うインシュレータが設けられたことを特徴とする。 The lower rectifying structure for an automobile according to the present invention includes an under cover that covers at least a part of a rear suspension device from below, an exhaust pipe whose lower surface extends in the front-rear direction without being covered by the under cover, and a lower surface of the under cover And an insulator that covers the exhaust pipe close to the top from above.
上記構成によれば、このように排気管を下面側が前記アンダカバーに覆われずに配置しつつ、アンダカバー下面に対する凹凸やアンダカバーと排気管との間の隙間が減少するようにアンダカバー下面と連続すると共に排気管を上方から近接して覆うインシュレータを設けたので、空力抵抗を改善しつつアンダカバーの最低地上高さの確保と熱害を抑制できる。 According to the above-described configuration, the lower surface of the under cover is reduced so that the unevenness on the lower surface of the under cover and the gap between the under cover and the exhaust tube are reduced while the lower surface of the exhaust pipe is not covered with the under cover. Since the insulator that covers the exhaust pipe close to the upper side is provided, it is possible to improve the aerodynamic resistance and to secure the minimum ground height of the undercover and to suppress the heat damage.
この発明の態様として、前記排気管は、その一部が前記アンダカバー及び前記インシュレータの下面よりも下方に突出され、前記排気管の側面が前記インシュレータの下面に近接配置されたものである。 As an aspect of the present invention, a part of the exhaust pipe protrudes below the lower surface of the under cover and the insulator, and the side surface of the exhaust pipe is disposed close to the lower surface of the insulator.
上記構成によれば、アンダカバーの最低地上高を高くしながら、インシュレータと排気管の隙間を縮小できる。 According to the above configuration, the gap between the insulator and the exhaust pipe can be reduced while increasing the minimum ground clearance of the undercover.
ここで、前記排気管の側面を前記インシュレータの下面に近接配置した構成において、排気管に対する最短距離が30mm以下となるように近接することが好ましく、25mm以下となるように近接していることがより好ましい。 Here, in the configuration in which the side surface of the exhaust pipe is disposed close to the lower surface of the insulator, it is preferable that the shortest distance to the exhaust pipe is close to 30 mm or less, and close to 25 mm or less. More preferred.
またこの発明の態様として、車体後部床下に、耐熱性の低い補機が設けられ、
車体前部床下の前記排気管は前記アンダカバーで下方から覆われたものである。
As an aspect of the present invention, an auxiliary machine with low heat resistance is provided under the rear floor of the vehicle body,
The exhaust pipe below the front floor of the vehicle body is covered with the under cover from below.
上記構成によれば、熱害に弱い補機の保護と空力抵抗の低減とを両立できる。
詳述すると、車体後部床下、すなわち排気管の下流側は、例えば、燃料タンク、リヤデファレンシャル、モータ、蓄電装置等の耐熱性の低い補機が設けられていることが多いため、熱害対策が必要となる。このため、車体後部床下については、排気管を上方から近接して覆うとともに、アンダカバー下面と連続するようにインシュレータを設けることで、複雑な熱害対策のための構成を備えずとも熱害に弱い補機の保護を図りつつ、空力抵抗の低減を図ることができる。
一方、車体前部床下については、排気管をアンダカバーで下方から覆うことで空力抵抗の低減を図ることができる。
なお、車体前部床下には、表面が凹凸形状の触媒(キャタリスト)等の排気装置を備えているため、下方(地面)への熱放射の影響を考慮して車体前部床下においては、排気管はアンダカバーよりも上に配置されている方が好ましい。
According to the above-described configuration, it is possible to achieve both protection of auxiliary equipment that is vulnerable to heat damage and reduction of aerodynamic resistance.
More specifically, under the rear part of the vehicle body, that is, on the downstream side of the exhaust pipe, for example, an auxiliary machine having low heat resistance such as a fuel tank, a rear differential, a motor, and a power storage device is often provided. Necessary. For this reason, the rear floor under the vehicle body is covered with the exhaust pipe close from above, and an insulator is provided so as to be continuous with the lower surface of the under cover. It is possible to reduce the aerodynamic resistance while protecting the weak auxiliary machine.
On the other hand, the aerodynamic drag can be reduced by covering the exhaust pipe from below with an under cover for the under floor of the front part of the vehicle body.
In addition, under the front floor of the vehicle body is equipped with an exhaust device such as an uneven catalyst (catalyst), so in consideration of the influence of heat radiation to the lower side (ground), under the front floor of the vehicle body, The exhaust pipe is preferably arranged above the under cover.
ここで、耐熱性の低い補機としては、例えば、四輪駆動車や後輪駆動車の車体後部のフロアパネルの下部に設けられたリヤデファレンシャルギア(差動歯車)や、電気自動車やハイブリッド車に備えたモータや蓄電装置を挙げることができる。 Here, as the auxiliary machine having low heat resistance, for example, a rear differential gear (differential gear) provided at a lower part of a floor panel at the rear of a vehicle body of a four-wheel drive vehicle or a rear wheel drive vehicle, an electric vehicle, or a hybrid vehicle. Motors and power storage devices provided in the above.
またこの発明の態様として、前記インシュレータには、前記排気管の少なくとも一部を格納する格納部と、該格納部と前記アンダカバーとの間の部位に配置される冷却用下面部とが形成されたものである。 Further, as an aspect of the present invention, the insulator is formed with a storage portion for storing at least a part of the exhaust pipe, and a cooling lower surface portion disposed at a portion between the storage portion and the under cover. It is a thing.
上記構成によれば、アンダカバーへの熱伝導防止と空力抵抗の低減を両立できる。 According to the above configuration, both heat conduction prevention to the undercover and reduction of aerodynamic resistance can be achieved.
この発明によれば、最低地上高を確保しつつ、熱害対策や空力抵抗の低減を図ることができる。 According to the present invention, measures against heat damage and reduction of aerodynamic resistance can be achieved while ensuring the minimum ground clearance.
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は自動車の下部整流構造を示し、図1は当該下部整流構造を示す底面図、図2は図1のA−A線に沿う要部の矢視断面図、図3は図1のB−B線に沿う要部の矢視断面図、図4は図1のC−C線に沿う要部の矢視断面図、図5は図1のD−D線矢視断面図、図6はセンタ後側アンダカバーの底面図、図7はリヤセンタアンダカバーの底面図である。なお、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Rは車両後方を示す。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a bottom view showing the lower rectification structure, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line B, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG. 1, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line D-D in FIG. FIG. 7 is a bottom view of the rear center under cover, and FIG. 7 is a bottom view of the center rear side under cover. In the figure, arrow F indicates the front of the vehicle, and arrow R indicates the rear of the vehicle.
下部整流構造の説明に先立って、まず自動車の下部車体構造について説明する。
図2,図3において、フロアパネル1の後部には、上方に立上がるキックアップ部2を介して、リヤシートパン3と、凹状に段下げ形成された荷室凹部4とを備えたリヤフロア5(詳しくはリヤフロアパネル)を後方に向けて一体または一体的に形成し、リヤフロア5の後端部には上下方向に延びるリヤエンドパネル6を立設固定している。
Prior to the description of the lower rectifying structure, the lower body structure of an automobile will be described first.
2 and 3, a
上述のキックアップ部2の背面部とリヤシートパン3の前端部下面との間には、車幅方向に延びるクロスメンバ7(いわゆるNo.3クロスメンバ)を設け、該クロスメンバ7と各要素2,3との間には、車幅方向に延びる閉断面8を形成している。
A cross member 7 (so-called No. 3 cross member) extending in the vehicle width direction is provided between the back surface portion of the kick-up
また、リヤシートパン3の後端部上下両部には、車幅方向に延びるクロスメンバアッパ9とクロスメンバロア10(いわゆるNo.4クロスメンバ)とを接合固定しており、リヤシートパン3とクロスメンバアッパ9との間、並びに、リヤシートパン3とクロスメンバロア10との間には、上下方向にオーバラップして車幅方向に延びる閉断面11,12を形成している。
A cross member upper 9 and a cross member lower 10 (so-called No. 4 cross member) extending in the vehicle width direction are joined and fixed to the upper and lower portions of the rear end portion of the
さらに、荷重凹部4の前部下側には、車幅方向に延びるリヤクロスメンバ13(いわゆるNo.5クロスメンバ)を設け、このリヤクロスメンバ13と荷重凹部4との間には、車幅方向に延びる閉断面14を形成している。
Further, a rear cross member 13 (so-called No. 5 cross member) extending in the vehicle width direction is provided below the front portion of the load concave portion 4, and a vehicle width direction is provided between the
また、上述のリヤエンドパネル6の上端部前面には、車幅方向に延びるリヤエンドメンバ15を設け、このリヤエンドメンバ15とリヤエンドパネル6との間には、車幅方向に延びる閉断面16を形成している。
そして、上述の各閉断面8,11,12,14,16により、下部車体剛性の向上を図っている。
A
The lower vehicle body rigidity is improved by the
上述のリヤシートパン3の下部には、図3に示すように、左右一対のタンクバンド17,17(但し、図面では一方のタンクバンドのみを示す)を用いて補機としての燃料タンク18を取付ける一方、荷室凹部4の下方にはサイレンサ19を配設し、このサイレンサ19の下部19aをフラット形状になして整流構造を有するように形成している。上述の荷室凹部4とサイレンサ19との間には、熱害防止用のインシュレータ20を配置している。
As shown in FIG. 3, a
また、リヤバンパ21と一体または別体のリヤエンドアンダカバー22を設け、このリヤエンドアンダカバー22のフラットな下面とサイレンサ19のフラット形状の下部19aとを、車両前後方向に連続させている。このリヤエンドアンダカバー22は、サイレンサ19とリヤバンパ21との間の下面を形成するものである。
なお、図2,図3において、23はバンパレイン本体24とクロージングプレート25とを備えて車幅方向に延びるバンパレインフォースメントである。
Further, a rear end under
2 and 3,
図1において、26は前輪、27は後輪である。図1,図5に示すように、左右の後輪27,27はトーションビームアクスル式(詳しくは、カップルドビーム式)のリヤサスペンション28により車体に懸架されている。
In FIG. 1, 26 is a front wheel and 27 is a rear wheel. As shown in FIGS. 1 and 5, the left and right
図1,図5に示すように、このリヤサスペンション28は、左右一対のトレーリングアーム29,29と、これら左右一対のトレーリングアーム29,29の後部にそれぞれ設けられた左右のスプリングシートとしてのスプリングロアシート30,30と、これら左右のスプリングロアシート30,30よりも上方かつ車両前方の位置で左右一対のトレーリングアーム29,29間に車幅方向に向けて架設されたトーションビーム31(ねじり方向に弾力を有するクロスビーム)とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 5, the
図5に示すように、リヤフロア5の車幅方向両端部には、リヤホイールハウスインナ32の下端部を接合固定しており、リヤホイールハウスインナ32の車幅方向外側には、リヤホイールハウスアウタ33を接合固定して、これら両者32,33でリヤホイールハウスを構成している。
As shown in FIG. 5, the lower end of the rear wheel house inner 32 is joined and fixed to both ends of the
そして、上述のリヤフロア5の車幅方向両端部と、リヤホイールハウスインナ32の下部との間における上下両部には、図5に示すように、リヤサイドフレームアッパ34とリヤサイドフレームロア35とを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面36,37を形成している。
Further, as shown in FIG. 5, a rear side frame upper 34 and a rear side frame lower 35 are joined to both the upper and lower portions between both ends of the
図4に示すように、上述のスプリングロアシート30と上下方向に対向する位置で、かつ、上述のリヤサイドフレームロア35の下面には、スプリングアッパシート38を取付けており、これらスプリングアッパシート38とスプリングロアシート30との間には、コイルスプリング39を張架している。
As shown in FIG. 4, a spring
図4に示すように、上述のスプリングロアシート30は、その下面が定常時に前上に傾斜するよう形成されている。ここに、上述の定常時とは、ドライバが一人のみ乗車した状態から最大積載量(または最大積載量の半分)の範囲で、車両が平地を定速走行している時を意味する。
As shown in FIG. 4, the above-described spring
次に、自動車の下部整流構造について詳述する。
図1に示すように、エンジンルームの下部は、車両前後方向に複数分割されたフロントアンダカバー40とサブアンダカバー41とで車両床面が下方から覆われている。
また、車室床面を形成するフロアパネル1の車幅方向中央において車両の前後方向に延びるトンネル部1T(図2参照)の下部は、トンネルアンダカバー42で下方から覆われると共に、トンネル部1Tの左右に位置するフロアパネル1の下部は、左右一対のセンタ前側アンダカバー43,43で下方から覆われている(図1参照)。
Next, the lower rectification structure of the automobile will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the lower part of the engine room has a vehicle floor surface covered from below by a front under
Further, the lower part of the tunnel portion 1T (see FIG. 2) extending in the vehicle front-rear direction at the center in the vehicle width direction of the floor panel 1 forming the passenger compartment floor is covered with a tunnel under
ここで、上述のエンジンルームに搭載したエンジンのシリンダヘッドには、排気ポートが設けられており、排気ポートに連通接続された排気マニホルドには、排気管44が接続され、この排気管44は車両後方に向けて延びている。そして、車体前部床下の排気管44(詳しくは、車両平面視でキックアップ部2直前部までの排気管)は上述のトンネルアンダカバー42で下方から覆われている。このトンネルアンダカバー42には排気管44からの熱を下方つまり車外側に逃がす目的で、長方形状の複数の孔部42a,42a…が車両前後方向に離間して開口形成されている(図1、図2参照)。
Here, an exhaust port is provided in the cylinder head of the engine mounted in the engine room described above, and an
上述のトンネルアンダカバー42よりも車両後方の排気管44は、燃料タンク18との干渉を避けるように車両前方の排気管44に対して段下げするとともに、その後方が、後述するアンダカバー(センタ後側アンダカバー46、リヤセンタアンダカバー47参照)の下側を通って車両前後方向後方に略同じ高さで延設されている(図2中の仮想線で示した排気管44参照)。その後、排気管44の後部は、後方上向き状に傾斜しながら後端が上述のサイレンサ19に接続されると共に、このサイレンサ19の左右両側部には、後方に向けて底面視でL字状に延びるテールパイプ45,45(いわゆるマフラ)(図1参照)が接続されている。
The
図1〜図4に示すように、リヤサスペンション28のスプリングロアシート30よりも前方部位を下方から覆うスプリングシート前側カバー部としてのセンタ後側アンダカバー46を設けている。このセンタ後側アンダカバー46はリヤサスペンション28の少なくとも一部、詳しくは、図1、図4、及び図5に示すように、トレーリングアーム29前部およびトーションビーム31の全体を下方から覆うサスペンション前側カバーとして機能する。
As shown in FIGS. 1 to 4, a center rear side under
この実施例では、図2,図3,図4に示すように、上述のセンタ後側アンダカバー46は、耐熱性が比較的低い補機である燃料タンク18をその下方から覆っている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 2, 3, and 4, the center rear side under
また、図1,図5,図6に示すように、上述のセンタ後側アンダカバー46は、トーションビーム31下方から前述の各アンダカバー42,43の後端までの車両前後間における車幅方向中央を下方から覆う下面部46gと、車両正面断面視で該下面部46gの車幅方向左右両端部から下方に傾斜して車幅方向外側へ延びてリヤサスペンション28のトレーリングアーム29前部を下方から覆う傾斜側部46S,46Sと、を備えている。
As shown in FIGS. 1, 5, and 6, the center rear side under
さらに、図1に示すように、センタ後側アンダカバー46の車幅方向中央部からスプリングロアシート30,30間を後方に延びるサスペンション中央カバーとしてのリヤセンタアンダカバー47を設けている。このリヤセンタアンダカバー47は、車幅方向中央において上述の傾斜側部46Sに対してさらに車両後方側に延びる中央後方延長部でもある。この実施例では、上述のリヤセンタアンダカバー47は、図1,図7に示すように、底面視で台形状に形成されている。
Further, as shown in FIG. 1, a rear center under
図1,図3,図4に示すように、上述のスプリングロアシート30よりも後方の床下を下方から覆うスプリングシート後側カバー部としてのリヤサイドアンダカバー48を設けている。このリヤサイドアンダカバー48は、図1に底面図で示すように、トレーリングアーム29の後方に位置し、かつ左右に2分割されたものである。
なお、上述の各アンダカバー40,41,42,43,46,47,48は合成樹脂または不織布にて形成されている。
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, a rear side under
Each of the
また、図2、及び図5に示すように、車両後部床下において、排気管44は、センタ後側アンダカバー46とリヤセンタアンダカバー47とにおいて、その上面側略半分がアンダカバー46,47の下部にオーバーラップするとともに、その下面側略半分がアンダカバー46,47の下面46c,47cよりも下方へ突出する高さで配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 5, under the rear floor of the vehicle, the
排気管44は、センタ後側アンダカバー46やリヤセンタアンダカバー47やインシュレータ60によって下側から覆われておらず、下面が外部に露出している。
The
センタ後側アンダカバー46は、図6に示すように、排気管44に対して左右各側に配置される平板状のセンタ後側アンダカバー構成部材46A,46Aの少なくとも2部材から成る。
As shown in FIG. 6, the center rear side under
一方、上述のリヤセンタアンダカバー47は、図7に示すように、排気管44の上面部を格納する上に凸のアンダカバー側格納部47cと、排気管44に対して左右各側に配置された平板状のリヤセンタアンダカバー下面47g,47gとを備えて一体に形成している。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the above-described rear center under
本実施形態においては、図1に示すように、上述のアンダカバー(センタ後側アンダカバー46、及びリヤセンタアンダカバー47)には、排気管44をその上方から近接して覆うインシュレータ60A,60Bが取り付けられている。このようなインシュレータ60A,60Bは、図8、及び図10に示すように、センタ後側アンダカバー46側とリヤセンタアンダカバー47側とに備えたものが互いに略同じ断面形状で形成されるとともに、いずれもアルミ二ウムまたはアルミ二ウム合金にて形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the above-described under covers (center rear side under
具体的には、センタ後側アンダカバー46側に備えた上述のインシュレータ60Aは、図5、及び図8に示すように、排気管44の上面部を格納する上に凸の格納部60a(この実施例では、上に凸の断面半円形状の格納部60a)と、該格納部60aの下部とセンタ後側アンダカバー46との間に位置する平坦な板状の冷却用下面部60b,60bとが一体形成されたものである。
Specifically, the above-described
さらに、本実施形態においては、断面半円形状の格納部60aは、排気管44に対して略同心円状となるように配置されており、上述したように、排気管44の断面視上側半円部分は、インシュレータ60Aの格納部60aによって覆われ、排気管44の断面視下側半円部分は、格納部60aによって覆われずにインシュレータ60の下面よりも下方へ突出するように配置されている。
Further, in the present embodiment, the
排気管44と格納部60aとのこのような配置において、図8中の隙間d1に示すように、排気管44の側面がインシュレータ60Aの内周面に近接するように配置されている。
In such an arrangement of the
特に、排気管44と格納部60aとは、排気管44の左右各側において、排気管44の車幅方向の外端部44tとインシュレータ60の冷却用下面部60bの車幅方向の内側端部60tとが最も近接するように配置されている(図8参照)。
In particular, the
具体的には、図8に示すように、排気管44と格納部60aとは、排気管44の左右各側において、排気管44の外端部44tとインシュレータ60の冷却用下面部60bの内側端部60tとの隙間d1が30mm以下になるように近接することが好ましく、25mm以下になるように近接していることがより好ましい。
Specifically, as shown in FIG. 8, the
ここで、図示省略するが、排気管44は、車体のフロアパネル80やフレーム等に設けられたハンガーに対しゴムやバネ等の弾性部材を介して所定量揺動可能に支持され、エンジンや排気管44自体の振動の車体への伝達を低減するようにされている。
Here, although not shown, the
よって、排気管44と格納部60aとの車幅方向の隙間d1を最も近接させ、上下方向の隙間よりも小さくすると共に、排気管44を上下方向に動きやすく車幅方向に動きにくくなるよう、ハンガーの位置、又は弾性部材の弾性特性の少なくとも一方を設定することで、振動伝達抑制に十分な揺動スペースの確保と、排気管44と格納部60aとの車幅方向の隙間d1の縮小による空力抵抗低減とを両立するようにしてもよい。
Therefore, the gap d1 in the vehicle width direction between the
また、排気管44に対して左右各側に配置されているインシュレータ60の冷却用下面部60b,60bは、図8に示すように、左右夫々に対応するセンタ後側アンダカバー構成部材46A,46Aの下面46gに連続するようにファスナ52を用いて取り付けている。すなわち、左右両側のセンタ後側アンダカバー構成部材46A,46Aをインシュレータ60を介して連結するように取り付けることで、2部材に分割形成された左右のセンタ後側アンダカバー構成部材46A,46Aをセンタ後側アンダカバー46として一体化している(図8参照)。
Further, as shown in FIG. 8, the cooling
上述のファスナ52は、図9に示すように、先端に係止爪52aを、基端にフランジ52bを夫々備えた係止片52cを有するファスナ本体52Aと、軸部52dとフランジ軸52eとを一体形成したロックピン52Bとから構成されている。
As shown in FIG. 9, the
図9(a)に示すように、各要素60A,46に形成されたファスナ52装着用の取付け孔53に予めファスナ本体52Aをセットし、図9(a)の矢印方向からファスナ本体52Aの孔部にロックピン52Bを挿入すると、図9(b)に示すように、係止片52cが拡径し、係止爪52aとフランジ52bとの間で上記両者60A,46を挟持固定するものである。
As shown in FIG. 9A, the fastener
続いて、リヤセンタアンダカバー47、インシュレータ60B、及び排気管44の関連構造について図10を用いて説明するが、上述したセンタ後側アンダカバー46、インシュレータ60A、及び排気管44の関連構造と同じ構造についてはその説明を省略する。
Subsequently, the related structure of the rear center under
なお、図10は、リヤセンタアンダカバー47、インシュレータ60B、及び排気管44の関連構造を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a related structure of the rear center under
リヤセンタアンダカバー47については、排気管44に対して左右各側においてインシュレータ60の冷却用下面部60b,60bを、リヤセンタアンダカバー下面部47f,47fの下面47gに連続するように取り付けている。
With respect to the rear center under
さらに、リヤセンタアンダカバー47については、アンダカバー側格納部47cを備えており、該アンダカバー側格納部47cの下面(排気管44を有する側の面)が、インシュレータ60の格納部60aの上面に対向した状態(本実施例では重合した状態)で取り付けている。
Further, the rear center under
ところで、図4に示すように、上述のスプリングロアシート30の下方には、アンダカバーで覆われない開口部49、すなわち、センタ後側アンダカバー46、リヤセンタアンダカバー47およびリヤサイドアンダカバー48の何れのアンダカバーでも覆われない開口部49が形成され、この開口部49でスプリングロアシート30の上下動を許容している。
As shown in FIG. 4, below the spring
図1に底面図で示すように、リヤサイドアンダカバー48および後輪27の後方で、かつサイレンサ19の車幅方向端部よりも車幅方向の外方には、アンダカバー46,47で覆われていない第2の開口部62が設けられており、上述のテールパイプ45は第2の開口部62に相当する位置に配設されている。
As shown in the bottom view in FIG. 1, the rear side under
以上、詳述した本実施形態の自動車の下部整流構造は、図1、図5、図8、図10に示すように、リヤサスペンション装置としてのリヤサスペンション28の少なくとも一部を下方から覆うアンダカバーとしてのセンタ後側アンダカバー46、及びリヤセンタアンダカバー47と、下面側がアンダカバー46,47に覆われずに前後方向に延設される排気管44と、アンダカバー46,47の下面46g,47gと連続すると共に排気管44を上方から近接して覆うインシュレータ60A,60Bが設けられたものである。
As described above, the lower rectification structure of the automobile according to the present embodiment described above is an under cover that covers at least a part of a
上記構成によれば、空力抵抗を改善しつつアンダカバー46,47(センタ後側アンダカバー46、及びリヤセンタアンダカバー47)の最低地上高さの確保と熱害を抑制できる。
According to the above configuration, the minimum ground height of the under covers 46 and 47 (center rear side under
詳述すると、空力抵抗低減の観点からするとトーションビームアクスル式のリヤサスペンション28や排気管44を含め床下の大部分を、アンダカバー46,47で覆うことが好ましい。
Specifically, from the viewpoint of reducing aerodynamic resistance, it is preferable to cover most of the under floor including the
しかし、床下の大部分をアンダカバー46,47で覆った場合、最低地上高の確保が困難になると共に、排気管44等から放出される排気熱が排気管44等の周辺に籠り易くなるため、排気熱から燃料タンク18やデファレンシャル(図示省略)などの補機を保護する熱害対策が必要になる。
However, when most of the floor is covered with the
すなわち、従来の自動車の下部整流構造は、最低地上高を確保しつつ熱害対策や空力抵抗の低減を図るという全ての課題を解決させることができなかった。 That is, the conventional lower rectification structure of an automobile cannot solve all of the problems of measures against heat damage and aerodynamic resistance while ensuring a minimum ground clearance.
これに対して上記構成によれば、図8、及び図10に示すように、排気管44の下面側がアンダカバー46,47に覆われずに地面に直接面して配置しつつ、アンダカバー46,47の下面46g,47gに対する凹凸やアンダカバー46,47と排気管44との間の隙間が減少するように、アンダカバー46,47の下面46g,47gと連続すると共に排気管44を上方から近接して覆うインシュレータ60A,60Bを夫々設けたので、空力抵抗を改善しつつアンダカバー46,47の最低地上高さの確保と熱害を抑制できる。
On the other hand, according to the above configuration, as shown in FIGS. 8 and 10, the lower surface side of the
さらに、アンダカバー46,47の下面46g,47gと連続すると共に排気管44に対して近接するようにインシュレータ60A,60Bを設けることで車体床部をアンダカバー46,47から排気管44に至る間際まで平滑化することができ、結果的に、床下風e1の乱れを抑制することができる。
Further, by providing the
特に、アンダカバー46,47は樹脂製であるのに対してインシュレータ60A,60Bはより耐熱性に優れたアルミ二ウム製、又はアルミ二ウム合金製であるため、インシュレータ60A,60Bの下面、すなわち冷却用下面部60b,60bを排気管44に、より近接させることが可能となる。さらに、アンダカバー46,47と排気管44との間にインシュレータ60A,60Bの特に冷却用下面部60b,60bを設けたので、アンダカバー46,47は、排気管44に近接せずに配置できる。よって、アンダカバー46,47を、排気熱に耐え得る耐熱性を備えた材質に限定せずに、例えば、樹脂製や不織布製などで形成できるため、結果的に車体の軽量化、材料コスト低減を図ることができる。
In particular, the
加えて、排気管44は下面が地面側に直接、面するようにアンダカバー46,47に覆われずに前後方向に配置され、しかもこのような排気管44を上方から近接して覆うインシュレータ60A,60Bの特に格納部60aを設けたので、燃料タンク18などの熱から守りたい補機と排気管44と間に大きな隙間を確保することができ、燃料タンク18などの補機とインシュレータ60A,60Bとの間の空気層を増加させることができるとともに、空気の流れを改善できるため、排気管44からの放熱に対する冷却効率を高めることができる。
In addition, the
この発明の態様として、排気管44は、その一部がインシュレータ60A,60Bの下面、すなわち冷却用下面部60b,60b、及びアンダカバー46,47よりも下方に突出され、排気管44の側面がインシュレータ60A,60Bの下面に近接配置されたものである(図2、図5、図8、及び図10参照)。
As an aspect of the present invention, a part of the
上記構成によれば、アンダカバー46,47によって排気管44を下側から覆う場合と比較してアンダカバー46,47の最低地上高を高くすることができる。
According to the above configuration, the minimum ground clearance of the
しかも、上記構成によれば、アンダカバー46,47及びインシュレータ60A,60Bの下面に対する排気管44の下方への突出量によっては、排気管44をインシュレータ60A,60Bの下面から下方に突出しないで配置した従来の場合と比較してインシュレータ60A,60Bの下面を排気管44の側面に近接させることができる。
In addition, according to the above configuration, the
詳しくは、例えば、図8中の仮想線で示す排気管440のように、排気管44をインシュレータ60A,60Bの下面から下方に突出しないで配置した従来の配置構造の場合には、インシュレータ60A,60Bの下面(冷却用下面部60b,60b)における排気管440との隙間(d2)が大きくなり、床下を流れる風が乱流になるおそれがある。
これに対して、図8、及び図10に示すように、本実施形態のように、排気管44を、その一部がアンダカバー46,47及びインシュレータ60A,60Bの下面よりも下方に突出するように配置することで、冷却用下面部60b,60bの車幅方向内端60tと、排気管44の側面(車幅方向外端44t)との隙間d1(図8、及び図10参照)を縮小できるため、床下風e1の乱れを抑制することができる。
Specifically, for example, in the case of a conventional arrangement structure in which the
On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 10, as in the present embodiment, a part of the
しかも、上述したように、排気管44を、アンダカバー46,47やインシュレータ60A,60Bによって下側から覆わずに、その一部をアンダカバー46,47及びインシュレータ60A,60Bの下面よりも下方に突出するように配置しているため、熱害の影響を低減することができる。
Moreover, as described above, the
またこの発明の態様として、車体後部床下に、耐熱性の低い燃料タンク18等の補機が設けられ、車体前部床下の排気管44はアンダカバー46,47のうち特にセンタ後側アンダカバー46で下方から覆われたものである(図2〜図4参照)。
As an aspect of the present invention, an auxiliary machine such as a
上記構成によれば、熱害に弱い補機の保護と空力抵抗の低減を両立できる。
詳述すると、車体後部床下、すなわち排気管44の下流側は、燃料タンク18、並びにいずれも図示省略するがリヤデファレンシャル、モータ、蓄電装置等の耐熱性の低い補機が設けられているため、熱害対策が必要となる。
According to the above configuration, it is possible to achieve both protection of an auxiliary machine that is vulnerable to heat damage and reduction of aerodynamic resistance.
Specifically, the
このため、車体後部床下については、排気管44は、その一部がアンダカバー46,47及びインシュレータ60A,60Bの下面よりも下方に突出され、排気管44の側面を、アンダカバー46,47の下面46g,47gと連続するインシュレータ60A,60B下面に近接配置させることで、熱害に弱い補機の保護と空力抵抗の低減との両立を図ることができる。
For this reason, a part of the
一方、車体前部床下の排気管44は、アンダカバー46,47で下方から略完全に覆っているため、空力抵抗を大幅に低減することができる。なお、車体前部床下には、表面が凹凸形状の触媒(キャタリスト)(図示省略)等の排気装置を備えているため、最低地上高を確保する必要があると共に、下方(地面)への熱放射の関係からも車体前部床下においては、排気管44はアンダカバー46,47よりも上方に配置されている方が好ましい。そして、車体後部床下よりも車体前部床下の方が排気管44の配置高さを高く設定しているため、車体前部床下においても最低地上高を確保することができる。
On the other hand, since the
またこの発明の態様として、インシュレータ60A,60Bには、排気管44の少なくとも一部を格納する下方へ向けて凹状に開口した格納部60aと、該格納部60aとアンダカバー46,47との間の部位に配置される冷却用下面部60b,60bとが形成されたものである(図8、及び図10参照)。
Further, as an aspect of the present invention, the
上記構成によれば、排気管44周辺に蓄熱材や断熱材を備えるなど、熱害対策のための複雑な構成や、熱害対策手段の煩わしい取り付け作業を要さずとも、アンダカバー46,47への熱伝導防止と空力抵抗の低減を両立することができる。
According to the above configuration, the
詳述すると、車幅方向において排気管44とアンダカバー46,47との間に冷却用下面部60b,60bが介在することで、これら排気管44とアンダカバー46,47との間をしっかりと離間させることができ、排気管44から放出される排気熱による熱害を防ぎつつ、その間を冷却用下面部60b,60bによって床下を形成できるため、インシュレータ60A,60Bを通して排気管44の熱を下方へ放熱することができる。
More specifically, the cooling
従って、アンダカバー46,47への熱伝導を防止することができる。 Accordingly, heat conduction to the under covers 46 and 47 can be prevented.
さらに、インシュレータ60A,60Bには、格納部60aとアンダカバー46,47との間に冷却用下面部60b,60bを配置することにより、排気管44とアンダカバー46,47との間に有する隙間d1を最小限にすることができる。しかもアンダカバー46,47の下面46g,47gと連続する平坦なインシュレータ60A,60Bの冷却用下面部60b,60bが整流面を形成するので、空力抵抗を抑制することができる。
従って、車両床下の空力抵抗の低減を図ることができる。
Further, in the
Therefore, it is possible to reduce the aerodynamic resistance under the vehicle floor.
また、アンダカバー46,47の下面46g,47gと連続するようにインシュレータ60A,60Bが設けられるため、アンダカバー46,47の下面46g,47gとインシュレータ60A,60Bの冷却用下面部60b,60bとは、図8、及び図10に示すように、互いに面接触状態に重ね合わせるようにして連結できるため、連結が容易となり、インシュレータ60A,60Bはアンダカバー46,47に容易に取り付けることができる。
Further, since the
また、従来より、リヤサスペンション28としてトーションビーム式(特にカップルドビーム式)のものを採用した場合には、トーションビーム31(クロスビーム)の上下方向のストロークを確保する必要があるため、該トーションビーム31よりも下側に排気管44を通すことはあまり行われていなかった。
Conventionally, when a torsion beam type (especially a coupled beam type)
その一方で、トーションビーム31より上側に排気管44を配置し、トーションビーム31を下方からセンタ後側アンダカバー46で覆った場合には、最低地上高が低くなるという問題があった。
On the other hand, when the
これに対して本実施形態の自動車の下部整流構造は、図5に示すように、トーションビーム31と、該トーションビーム31よりも下側に排気管44とを配置し、センタ後側アンダカバー46、及びインシュレータ60Aでトーションビーム31のみを下方から覆うというアンダカバーレイアウトを実現し、インシュレータ60Aをリヤセンタアンダカバー47に連続する形で連結することで最低地上高を確保しつつ、空力抵抗の低減と熱害対策とを高次で実現することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the lower rectification structure of the automobile according to the present embodiment includes a
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のリヤサスペンションは、実施例のリヤサスペンション装置28に対応し、以下同様に、
アンダカバーは、センタ後側アンダカバー46、及びリヤセンタアンダカバー47に対応し、
アンダカバーの下面は、センタ後側アンダカバーの下面46g、及びリヤセンタアンダカバーの下面47gに対応し、
補機は燃料タンク18に対応するも、この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
In the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment,
The rear suspension of the present invention corresponds to the
The under cover corresponds to the center rear side under
The lower surface of the under cover corresponds to the
Although the auxiliary machine corresponds to the
以上説明したように、本発明は、床下に備えたリヤサスペンションなど車両床下の少なくとも一部を下方から覆うアンダカバーを備えた自動車の下部整流構造について有用である。 As described above, the present invention is useful for a lower rectification structure of an automobile provided with an under cover that covers at least a part of the vehicle floor underneath, such as a rear suspension provided under the floor, from below.
18…燃料タンク
28…リヤサスペンション
44…排気管
46…センタ後側アンダカバー
47…リヤセンタアンダカバー
46g…センタ後側アンダカバーの下面
47g…リヤセンタアンダカバーの下面
60A,60B…インシュレータ
60a…格納部
60b…冷却用下面部
18 ...
Claims (4)
下面側が前記アンダカバーに覆われずに前後方向に延設される排気管と、
前記アンダカバー下面と連続すると共に前記排気管を上方から近接して覆うインシュレータが設けられた
自動車の下部整流構造。 An undercover covering at least a part of the rear suspension device from below;
An exhaust pipe whose bottom surface extends in the front-rear direction without being covered by the under cover;
A lower rectification structure for an automobile provided with an insulator that is continuous with a lower surface of the under cover and covers the exhaust pipe close from above.
請求項1に記載の自動車の下部整流構造。 2. The lower rectifying structure for an automobile according to claim 1, wherein a part of the exhaust pipe projects below the lower surface of the under cover and the insulator, and a side surface of the exhaust pipe is disposed close to the lower surface of the insulator. .
車体前部床下の前記排気管は前記アンダカバーで下方から覆われている
請求項1、又は2に記載の自動車の下部整流構造。 An auxiliary machine with low heat resistance is installed under the rear floor of the vehicle body,
The lower rectification structure for an automobile according to claim 1 or 2, wherein the exhaust pipe under the front floor of the vehicle body is covered with the under cover from below.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動車の下部整流構造。 4. The insulator according to claim 1, wherein the insulator includes a storage portion that stores at least a part of the exhaust pipe, and a cooling lower surface portion that is disposed at a portion between the storage portion and the under cover. The lower rectifying structure for an automobile according to any one of the preceding claims.
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