JP2023063781A - ドアサイドモール - Google Patents

Abstract

【課題】ホイルハウスから噴出した空気流を整流して、車両側面の空気抵抗を低減し、且つ、サイドドアの意匠性を維持するドアサイドモールを提供する。【解決手段】ドアサイドモール４０は、車両１のサイドドア２０に取り付けられ、車両前後方向に延び、車幅外方向に突出するモール上面４１を有している。ドアサイドモール４０は、ドアサイドモール４０が設置されるサイドドア２０の直上面２１と、ドアサイドモール４０のモール上面４１とのなす角度が９０度以下であり、モール上面４１は、車幅外方向に最も突出した先端部４４を有し、ホイルハウス３０の上端位置より下方に設けられる。【選択図】図２

Description

本開示は、車両のサイドドアに設けられるドアサイドモールに関する。

車両走行時に、ホイルハウスから車両後方に噴出する空気流の乱れは、車両側面の空気抵抗を増加させ、走行安定性に影響を与える。サイドドアの外面は、サイドドアの意匠面を形成しており、凹凸面などが施されている。サイドドアの外面に設けた凹凸面は、車両側面の空気流の乱れの原因となっている場合がある。

特許文献１には、サイドドアに装着する、方向指示手段を備えたドアサイドモールが記載されている。

特開２００９－１７９０７７号公報

車両側面の空気流の乱れを整流する目的で、サイドドアの凹凸面を大型のドアサイドモールで覆うことがあるが、サイドドアの意匠性が損なわれる。また、ドアサイドモールが大型化することで重くなるという課題がある。

特許文献１に記載のドアサイドモールは、自車両のドアを保護するために設けられており、走行時の車両側面の空気流を整流することを意図して設けられたものではない。

本開示の目的は、ホイルハウスから噴出した空気流を整流して、車両側面の空気抵抗を低減し、且つ、サイドドアの意匠性を維持するドアサイドモールを提供することである。

本開示に係るドアサイドモールは、車両のサイドドアに取り付けられ、車両前後方向に延び、車幅外方向に突出するモール上面を有している。ドアサイドモールは、ドアサイドモールが設置されるサイドドアの直上面と、ドアサイドモールのモール上面とのなす角度が９０度以下であり、モール上面は、車幅外方向に最も突出した先端部を有し、ホイルハウスの上端位置より下方に設けられることを特徴とする。

本開示に係るドアサイドモールは、ホイルハウスから噴出した空気流を整流して、車両側面の空気抵抗を低減し、且つ、サイドドアの意匠性を維持可能なドアサイドモールを実現できる。

車両の一部の斜視図であり、実施形態に係るドアサイドモールの位置を示す図である。 図１のＸ－Ｘ線断面の車体輪郭図である。 ドアサイドモールを装着していない車両側面の空気流のシミュレーション結果を示す図である。 実施形態のドアサイドモールを装着した車両側面の空気流のシミュレーション結果を示す図である。 他の実施形態のドアサイドモールにおける図２に対応する図である。 更に他の実施形態のドアサイドモールにおける図２に対応する図である。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明において、具体的な形状、材料、方向、数値等は、本開示の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等に合わせて適宜変更することができる。また、以下で説明する実施形態および変形例の構成要素を選択的に組み合わせることは当初から想定されている。

尚、本開示の各図において、矢印Ｆは車両の前方向（進行方向）を、矢印Ｆの反対方向は車両の後ろ方向を示している。矢印Ｗは車両の左方向を、矢印Ｗの反対方向は車両の右方向を示している。矢印Ｈは車両の上方向を、矢印Ｈの反対方向は車両の下方向を示している。

＜第１実施形態＞
図１は、本実施形態のドアサイドモール４０を設置した車両１の一部の斜視図であり、車両１の左側側面を示している。車両１は、ドアガラス１０、サイドドア２０、ドアサイドモール４０を側面に有している。車両１は、サイドドア２０の前方に、タイヤ６０を収容するホイルハウス３０を有している。尚、必須ではないが、車両１には、サイドドア２０の下方にサイドステップ５０を有する場合がある。図１において、サイドステップ５０を一点鎖線で示した。

サイドドア２０は、ドアガラス１０の下端１１から車両下方に延び、高さ方向の略中央から下方に向かって内側に切れ込む傾斜面２１を有している。サイドドア２０の傾斜面２１とその下方は凹凸を形成し、意匠面を構成している。ただし、サイドドア２０の形状は、図１に示した形状に限らない。意匠性を考慮して、サイドドア２０は種々の形態を有することがある。本実施形態においては、ドアサイドモール４０は、傾斜面２１を有するサイドドア２０に設置される場合について説明するが、サイドドア２０の外面が他の形状をしていても、ドアサイドモール４０を、後述する条件を満足するように構成すれば、車両側面の空気抵抗の低減効果を奏することが可能である。

ホイルハウス３０は、サイドドア２０の前方に設けられた、タイヤ６０を収めるための空間である。図１に示すように、ホイルハウス上端３１は、サイドドア２０の高さ方向中央より上方に位置している。

ドアサイドモール４０は、ホイルハウス上端３１の位置よりも下方で、サイドドア２０の傾斜面２１の下方に隣接して設置されている。ドアサイドモール４０は、車両前後方向に延び、車幅外方向に突出している。ドアサイドモール４０は、例えば樹脂によって形成されている。

サイドステップ５０は、車両の側面でサイドドア２０の下に装着され、車両前後方向に延びる細長い板である。尚、上述した通り、サイドステップ５０は、必須の構成ではなく、省略可能である。

次に図２を参照して、本実施形態のドアサイドモール４０について詳細に説明する。図２は、図１のＸ－Ｘ線断面の車体輪郭図である。本開示は、車両側面における空気流の整流作用を扱うため、図２及び後述する図５、６では、車両内部構造は省略している。

図２は、車両１の左側のドアガラス１０、サイドドア２０とドアサイドモール４０の輪郭を示している。更に、図２には車両１の前方から見たときのホイルハウス３０の位置を破線で示している。

図２に示すように、ドアサイドモール４０は、サイドドア２０の下方で、ホイルハウス上端３１の位置Ｈ１よりも下方に設置されている。ホイルハウス上端３１の高さ位置を破線で示した。

本実施形態のドアサイドモール４０は、モール上面４１、モール下面４２とモール取付面４３から成る三角柱状に形成されている。ドアサイドモール４０は、サイドドア２０の傾斜面２１の下方に接続されている。ドアサイドモール４０はモール取付面４３の上下の端から、モール上面４１とモール下面４２が車幅外方向に突出し、先端部４４において、車幅外方向に最も突出するように形成されている。尚、図２に示すドアサイドモール４０の断面形状は、先端部４４を頂点とする略三角形であるが、これに限らない。後述するドアサイドモール４０の条件を満足すれば、空気抵抗の低減効果を有する。

車両走行時において、ホイルハウス３０の上端から車両後方へ空気流が噴出する。この空気流は車両側面において、サイドドア２０の上方から下方へと流れる。この空気流に乱れが発生すると、車両側面の空気抵抗が増し、走行安定性に影響を与える。サイドドア２０に凹凸があると、車両側面の空気流に乱れが生じやすい。本開示のドアサイドモール４０は、車両側面における空気流の乱れの発生を抑制（整流）するものである。

図２を参照して、更に詳細にドアサイドモール４０の形状と設置条件について説明する。上述したように、ドアサイドモール４０は、サイドドア２０に設置された状態において、以下の条件を満足するように構成されている。
条件１：モール上面４１が接続されるサイドドア２０の直上の面（以下、直上面という）と、モール上面４１とのなす角度θが１００度以下、好ましくは９０度以下になるように形成されている。図２の実施形態においては、サイドドア２０の直上面とは、傾斜面２１である。
条件２：モール上面４１は、車幅外方向に最も突出した先端部４４を有し、好ましくはモール上面４１の車幅外方向への突出幅Ｌが２５ｍｍ以上になるように形成されている。
条件３：ドアサイドモール４０が、ホイルハウス上端３１の位置Ｈ１より下方に設置されている。図２において、破線で示したモール上面４１の車両高さ方向の上端位置が、ホイルハウス上端３１の位置Ｈ１よりも下方に設置されている。
以上の条件を満足するようにドアサイドモール４０を設置することにより、ホイルハウス３０の上端から車両後方へ噴出する空気流を整流することができ、車両側面の空気抵抗を低減することができる。以下、各条件に付いて順に説明する。

＜条件１について＞
車両走行時において、ホイルハウス３０の上端から車両後方へ噴出する空気流は、車両側面において、サイドドア２０の上方から、傾斜面２１に沿って下方へと流れる。傾斜面２１に沿う空気流の流路上にドアサイドモール４０を設置することで、空気流をモール上面４１に衝突させることができる。これにより、ドアサイドモール４０の下側に渦を形成させることができる。ドアサイドモール４０の下側に形成された渦は、車両側面を後方に向かう縦渦となり、低圧の縦渦に車両側面の空気とホイルハウス３０からの噴出した空気流が引き付けられ、空気の乱れを抑制するように作用する。モール上面４１と傾斜面２１のなす角度θが９０度以下になるように、ドアサイドモール４０が形成されることで、傾斜面２１の上方から下方に向かう空気流とモール上面４１を正対させることができる。

サイドドア２０の外面及び傾斜面２１は必ずしも平坦ではない。サイドドア２０が他の外面の形状を有する場合には、モール上面４１が接続されるサイドドア２０の直上面２１と、モール上面４１とのなす角度θが１００度以下、好ましくは９０度以下となるように構成することにより、空気の乱れを抑制することができる。

尚、上述したように、モール上面が接続されるサイドドア２０の直上面２１と、モール上面４１とのなす角度θは９０度以下であれば、車両側面の空気流を整流することが可能であるが、モール上面４１の長さ及びドアサイドモール４０の小型化の観点と整流作用の観点から、角度θは、７０度以上１００度以下としてもよい。角度θを７０度以上とする理由は、角度θが小さい場合は、傾斜面２１に沿って流れる空気流を捉える効率が悪くなるためである。また、次の条件２において、モール上面４１の車幅外方向への突出幅を規定している関係で、角度θを小さくすると、その分だけモール上面４１を長くする必要があり、ドアサイドモール４０が大型化することになる。角度θを１００度以下とする理由は、９０度を超えても１００度までであれば、空気流の整流性能の低下が小さいためである。

＜条件２について＞
サイドドア２０の上方から下方へ向かう空気流をモール上面４１と衝突させ、ドアサイドモール４０の下側に確実に渦を形成させるために、モール上面を車幅外方向に所定値以上突出させる必要がある。傾斜面２１から車幅外方向に２５ｍｍ以上突出させることにより、確実に渦を形成させることができる。

＜条件３について＞
ホイルハウス３０から噴出する空気流は、ホイルハウス上端３１の位置Ｈ１より下方に流れるため、位置Ｈ１よりも下方にドアサイドモール４０を設置する必要がある。

尚、ドアサイドモール４０のモール取付面４３の車両高さ方向の長さには特に制限はない。本実施形態のドアサイドモール４０は、サイドドア２０の車両高さ方向の長さに比べて、十分に小さな高さのドアサイドモール４０とすることができ、小型軽量のドアサイドモール４０とすることが可能である。サイドドア２０の凹凸面の全体を覆う必要がなく、サイドドア２０の意匠性を損なうことも無い。

次に、本実施形態のドアサイドモール４０による空気流の整流作用のシミュレーション結果を示す。図３はドアサイドモール４０を装着していないときの結果であり、図４は本実施形態のドアサイドモール４０を装着したときの結果である。

図３、４に示すシミュレーション結果において、ホイルハウス３０から噴出する空気流の流れを一点鎖線で示した。空気流の乱れによって生じる車両側面の空気抵抗の大きさを梨地模様の粗密で示した。梨地模様の粗密の意味は、密の模様が相対的に空気抵抗が大きく、粗の模様が相対的に空気抵抗が小さいことを表している。

まず図３を参照すると、ドアサイドモール４０を装着していないときは、ホイルハウス３０から噴出した空気流は、車両側面を上方から下方に流れ、車両側面下方に回り込んでいることが分かる。ホイルハウス３０から噴出した空気流は、車両後方へスムーズに流れずに、車両側面において、空気流の乱れを生じている。

車両側面の空気抵抗の梨地模様の粗密を見ると、ホイルハウス３０の直後の車両側面は大きな空気抵抗を発生していることが分かる。車両側面の空気流の乱れによって、車両側面には車両後方まで、大きな空気抵抗が発生していることが分かる。車両側面の空気流をうまく車両後方へ逃がすことができないため、空気流に乱れが生じ、大きな空気抵抗が発生しているためである。

次に図４の本実施形態のドアサイドモール４０を装着したときの車両の空気流のシミュレーション結果を参照する。

ホイルハウス３０から噴出した空気流は、車両側面をサイドドア２０の上方から下方へ向かって流れる。この下方に向かう空気流の途中に車幅外方向に突出したドアサイドモール４０が設けられているので、空気流はモール上面４１に衝突し、空気流がモール下面４２側に向かう際に渦を形成している。この渦は車両後方へ向かう低圧の縦渦を形成している。この低圧の縦渦に車両側面の空気流が車両側に引き付けられる。この結果、ホイルハウス３０からの噴出した空気流も車両側に引き付けられ、空気流の乱れが抑制され、車両側面の空気抵抗が減少する。

車両側面の空気抵抗の梨地模様の粗密を図３と比較すると、ホイルハウス３０から噴出した空気流がドアサイドモール４０に当る位置から後方において、空気抵抗が低減されていることが分かる。この結果から、ドアサイドモール４０による車両側面における空気流の整流効果および空気抵抗の低減効果が確認できる。

本実施形態のドアサイドモール４０によって、ホイルハウス３０から車両側面へ噴出する空気流の乱れを抑制し、空気抵抗を低減でき、これによって、走行安定性を向上させることができる。
＜第２実施形態＞
図５に第２実施形態のドアサイドモール１４０を示す。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成要素には第１実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

第１実施形態のドアサイドモール４０と比べて、第２実施形態のドアサイドモール１４０は、車両高さ方向で下方に延びた形態をしている。具体的には、ドアサイドモール１４０はサイドドア２０の下方端までを覆っている。

ドアサイドモール１４０のモール上面１４１と傾斜面２１の成す角度θは１００度以下、好ましくは９０度以下となるように形成されている。また、モール上面１４１の車幅外方向への突出幅Ｌが２５ｍｍ以上となるように形成されている。そして、ドアサイドモール１４０においても、ホイルハウス上端３１の位置Ｈ１より下方に設置されている。

このように形成されたドアサイドモール１４０は、第１実施形態と同様に、ホイルハウス３０から噴出した車両側面における空気流の乱れを抑制する効果を有している。

＜第３実施形態＞
図６に第３実施形態のドアサイドモール２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃを示す。第１実施形態においては、ドアサイドモール４０が１つだけ設置されていたが、本実施形態においては、車両高さ方向に３つのドアサイドモールが設置されている点で異なる。

車両高さ方向で一番下に位置するドアサイドモール２４０Ａは、第１実施形態のドアサイドモール４０と実質的に同一である。

ドアサイドモール２４０Ｂ、２４０Ｃにおいても、第１実施形態と同様の条件を満足するように構成されている。複数のドアサイドモール２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃのそれぞれが、車両側面における空気流の乱れを整流し、車両側面の空気抵抗を低減させることができる。複数のドアサイドモール２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃによって、空気流を整流するため、第１実施形態と同等以上の空気抵抗の低減効果が得られる。

以上、本開示のドアサイドモールによって、車両側面の空気流の乱れを抑制できるとともに、サイドドアの意匠性を維持することができる。

以上の実施形態は、車両の左側の構成のみを示したが、車両の右側の構成は車両の左側の構成と左右対称または略左右対称に形成されており、上述の実施形態で述べた効果は同様に得られる。

なお、本発明は上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項の範囲内において種々の変更や改良が可能であることは勿論である。

１ 車両、１０ ドアガラス、１１ 下端、２０ サイドドア、２１ 直上面（傾斜面）、３０ ホイルハウス、３１ ホイルハウス上端、４０ ドアサイドモール、４１ モール上面、４２ モール下面、４３ モール取付面、４４ 先端部、５０ サイドステップ、６０ タイヤ、１４０、２４０Ａ、２４０Ｂ、２４０Ｃ ドアサイドモール、１４１ モール上面

Claims (1)

1. 車両のサイドドアに取り付けられるドアサイドモールであって、
   車両前後方向に延び、車幅外方向に突出するモール上面を有し、
   前記ドアサイドモールが設置される前記サイドドアの直上面と、前記ドアサイドモールの前記モール上面とのなす角度が９０度以下であり、
   前記モール上面は、車幅外方向に最も突出した先端部を有し、
   ホイルハウスの上端位置より下方に設けられる、
   ドアサイドモール。
   

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