JP2023094373A - 車両のルーフ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフの凹み部と吸気ダクトとの隙間に入った雨水等の水の乗降ドア開口部への流下を抑制する。【解決手段】吸気ダクトを配置するための凹み部２３を有する車両のルーフ構造であって、凹み部２３は、水を車両の前方から後方へ導く導水部２４を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、動力源や動力源に係る装置へ空気を送り込む吸気ダクトを備えた車両のルーフ構造に関するものである。

例えば、トラックなどの車両において、内燃機関をはじめとした動力源や動力源に係る装置へ空気を送り込む吸気ダクトをキャブのルーフの上に備えることがある。
このように、地上から高い位置に吸気ダクトを設けることで、地上付近の塵などを吸気することを抑制でき、より清浄な空気を取り込むことができる。
また、例えば、エンジンなどの熱源がキャブの下方に備える場合、この熱源の影響を受けづらくすることができる。

例えば特許文献１には、キャブのルーフ上に吸気ダクトの空気取込部が配置された車両に関する発明が開示されている。この発明は、キャブのルーフ上に、空気取込部を上方へ迂回する退避形状部を有する導風板を設けた場合、前下がり形状の退避形状部の最前方端から集中的に雨水が滴下してキャブのドア開口部を遮るため、乗降する乗員が濡れてしまう虞れがあるという課題に着目したもので、退避形状部の前方部分に切欠部を形成することで切欠部の直後に雨水の滴下を促すエッジ部が形成され、雨水の集中的な滴下を抑制できるようにしている。

特開２０１８－１６５０６３号公報

ところで、近年、キャブのルーフ部の高さを一般的なルーフ部に対して高くした車両（いわゆる、ハイルーフ車）において、ルーフの一部を凹ませ、その凹み部に吸気ダクトの空気取込部を備えたものが採用されている。
このような車両において、レイアウトの関係上、乗降ドアの上方に空気取込部が位置する場合がある。
この場合も、雨天時などにルーフの凹み部と空気取込部との隙間に雨水が入り込み、この雨水がルーフの凹み部を伝って乗降ドア開口部へ流れて、乗降する乗員にかかって、乗員の衣類等が濡れてしまう虞がある。

本発明は、このような課題を解決するために創案されたもので、ルーフの凹み部と吸気ダクトの空気取込部との隙間に入った雨水等の水の乗降ドア開口部への流下を抑制することができるルーフ構造を提供することを目的とする。

本件は上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現できる。
本適用例に係る車両のルーフ構造は、吸気ダクトの空気取込部を配置するための凹み部を有する車両のルーフ構造であって、前記凹み部は、水を前記車両の前方から後方へ導く導水部を備える。

かかる車両のルーフ構造では、ルーフの凹み部に雨水等の水を車両の前方から後方へ導く導水部を備えているので、ルーフの凹み部と吸気ダクトとの隙間に入り込んだ水は、ルーフの凹み部を伝って流下する際に、導水部によって車両の前方から後方へ導かれ、乗降ドア開口部への水の流下を抑制することができ、乗降する乗員が濡れることを抑制することができる。

本件によれば、凹み部に備える導水部によって、ルーフの凹み部と吸気ダクトとの隙間に入った雨水等の水の乗降ドア開口部への流下を抑制することができる。

一実施形態に係る車両のルーフ部を含むキャブ上部の吸気ダクト配設側（車両右側）の側面図である。 一実施形態に係る車両のキャブを吸気ダクト配設側（車両右側）で前側上方から見た斜視図である。 一実施形態に係る車両のルーフ部を吸気ダクト配設側（車両右側）で後側上方から見た要部斜視図であり、（ａ）は吸気ダクトを取り外した状態を示し、（ｂ）は吸気ダクトを取り付けた状態を示す。 一実施形態に係る車両のルーフ部の要部（吸気ダクト配設側）の断面図（図２のＡ－Ａ矢視断面図であって、（ａ）は導水部を備えない比較例を示し、（ｂ）は導水部を備える本実施形態を示す。 一実施形態に係る車両のルーフ部の凹み部を後側上方から見た斜視図であって、（ａ）は導水部を備えない比較例を示し、（ｂ）は導水部を備える本実施形態を示す。 一実施形態に係る効果を示す車両のキャブ上部の吸気ダクト配設側（車両右側）の側面図であって、（ａ）は比較例の場合を示し、（ｂ）は本実施形態の場合を示す。

図面を参照して、本件の実施形態について説明する。この実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

［１．装置構成］
本実施形態では、車両としてトラックを例示して説明する。
なお、以下の説明では、車両の前進方向を前方とし、その反対方向（車両の後退方向）を後方とし、車両が前方を向いた状態を基準にして左右を定める。また、前後方向を車長方向ともいい、左右方向を車幅方向ともいう。さらに、車長方向と車幅方向とのいずれにも直交する方向を上下方向という。車両は、水平な路面上にあり、上下方向が鉛直方向と一致する（下方向が重力の作用方向と一致する）姿勢であるものとする。この姿勢で、鉛直上方を高さ方向とする。

図１，図２に示すように、車両１はいわゆるキャブオーバー型であって、車両１の前部にキャブ２が設けられており、キャブ２の下方には図示しないエンジンが搭載されている。本実施形態の車両１は右ハンドル車であって、キャブ２内の右側に図示しない運転席が設けられている。キャブ２の左右両側面部（以下、キャブ側面とも言う）２Ｓにはそれぞれ、乗降用のドア２１が設けられている。なお、図１，図２では、右側の側面部２Ｓ及びドア２１のみを示す。

また、車両１は、キャブ２の上面のルーフ部２２が一般的なルーフ（以下、「通常ルーフ」ともいう）よりも高い所謂ハイルーフに比べてさらに高いハイルーフ車（以下、スーパハイルーフ車と言う）として形成されている。スーパハイルーフ車は、キャブ２の内部に高い車室内空間を確保できるため、車室内の居住性が高まり、大型トラックなどでは長距離移動時にドライバ等が車室で仮眠など休息する場合があり、この際の快適性を向上させることができる。

ルーフ部２２は、ルーフの前部及びルーフ頂部を構成する中央パネル２２ａと、ルーフの右側部を構成する側部パネル２２ｂと，ルーフの左側部を構成する側部パネル２２ｃとを備え、中央パネル２２ａの右側縁に側部パネル２２ｂが、中央パネル２２ａの左側縁に側部パネル２２ｃがそれぞれ溶接され形成されている。なお、ルーフ部２２の内側には、図示しない骨格部材が装備され、ルーフ部２２を支持している。

また、通常ルーフのトラックでは、荷箱がルーフ部よりも高いため、荷箱前面のルーフ部よりも高い部分は、走行風をまともに受けて空気抵抗が大きくなる。このため、キャブの上部にドラッグフォイラー（エアデフレクター）を装着することにより、空気抵抗を減らして燃費の悪化を抑制していた。一方、スーパハイルーフ車の場合、キャブでは荷箱などの架装（バンなど）の高さと同程度までルーフ部が高くなるため、ルーフ部を利用して、空気抵抗を軽減することができる。

このような車両１は、動力源としてのエンジン（内燃機関）へ空気を送り込む吸気ダクト３をルーフ部２２の上側に備えている。吸気ダクト３は、キャブ２のルーフ部２２に設置された空気取込部（以下、シュノーケルとも言う）３１と、キャブ２の後面２Ｂに沿って配設されたダクト部３２とを備えている。

シュノーケル３１は、大気中から空気を取り込むための取り入れ口であり、中空形状であって、ダクト部３２と連通し車両１の側方に向いた開口部３１ｃ（図４（ａ），（ｂ）参照）を備えたヘッド部（以下、シュノーケル本体とも言う）３１ａと、シュノーケル本体３１ａを覆うように装着され、ルーフ部２２の外面の一部を形成するカバー部（以下、シュノーケルカバーとも言う）３１ｂとを備えている。

図３（ｂ）及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、シュノーケル本体３１ａは、本実施形態では樹脂製の箱体で形成されており、車両１の側方を向いた面（右側面）に開口部３１ｃが設けられている。
シュノーケルカバー３１ｂは、本実施形態では横断面がＬ字形状に形成された樹脂製のパネルからなるカバー部材であり、シュノーケル本体３１ａの右側面に装着される側面カバー３３と、シュノーケル本体３１ａ上面の少なくとも一部に装着される上面カバー３４とが設けられている。本実施形態では、側面カバー３３と上面カバー３４とが１つのカバー部材（シュノーケルカバー３１ｂ）として一体に形成されている。

側面カバー３３には、シュノーケル本体３１ａの開口部３１ｃに対応する位置にルーバ３１ｄが設けられている。ルーバ３１ｄは、複数の羽板３５を有しており、隣接する羽板３５の隙間から空気を取り入れるとともに羽板３５で雨水等（雨水，雪など）の浸入を抑制している。ルーバ３１ｄ及び開口部３１ｃを介してシュノーケル３１に空気が取り込まれる。

なお、シュノーケルカバー３１ｂの車幅方向内側におけるシュノーケル本体３１ａ内には、雨水等を分離する図示しないセパレータ（仕切板）が設けられる。
このセパレータは一般的なもので複数の板状部材を備えており、ルーバ３１ｄ及び開口部３１ｃを通過した雨水等が、この板状部材に当たることでシュノーケル本体３１ａの底面に滴下するように案内されて雨水等が吸気と分離される。

また、シュノーケル本体３１ａの車両前側の底面には、分離された雨水等を排出する図示しないドレーンが設けられている。このドレーンには、図示しないエンジンの吸気脈動により開閉する図示しないバルブが設けられている。これにより、例えば、停車時はバルブが閉じることでドレーンからの排出が抑制され、走行時にエンジンの吸気によりバルブが開くことで雨水等がドレーンから排出される。

ダクト部３２は、シュノーケル３１とエンジンとの間で空気の通路となる部位であり、本実施形態では、シュノーケル３１の後端部から下方へ延びる筒状に形成されている。シュノーケル３１の内部とダクト部３２の内部とは、互いに連通しており、シュノーケル３１で取り込まれた空気は、ダクト部３２を通じてエンジンの吸気部へと送られる。

シュノーケル３１は、通常ルーフの車両の場合、ルーフの上に配置されるが、本実施形態に係る車両１はスーパハイルーフ車であり、キャブ２のルーフ部２２の一部を凹ませた凹み部２３（図３（ａ）参照）を設け、この凹み部２３内にシュノーケル本体３１ａを配置している。シュノーケル３１は、キャブ２の右側後部に配置されるので、これに合わせて、ルーフ部２２の右側（運転席側）後部に凹み部２３が形成されている。

図３（ａ），（ｂ）は、車両１のルーフ部２２を吸気ダクト配設側（車両右側）で後側上方から見た要部斜視図であり、図３（ａ），（ｂ）では、輪郭線及びある程度急角度で屈曲したエッジ状の屈曲部を太線で示し、曲面形状を説明するための説明線を細線で示している。なお、図３（ａ）は吸気ダクトを取り外した状態を示し、図３（ｂ）は吸気ダクトを取り付けた状態を示す。
図３（ａ）に示すように、凹み部２３は、ルーフ部２２の右側の側部パネル２２ｂの後部において、ルーフ部２２のルーフ面よりも下方に凹むように形成されている。

凹み部２３は、車両前方側の側面部２３ａと、車両中心側の側面部２３ｂと、底面部２３ｃとを備え、側面部２３ａと側面部２３ｂとの間、側面部２３ａと底面部２３ｃとの間、及び、側面部２３ｂと底面部２３ｃとの間は、滑らかな曲面で連続するように形成されている。底面部２３ｃは、車幅方向外側に向けて下がる右下がりに傾斜すると共に、車両前後方向の前方に向けて下がる前下がりに傾斜するように形成されている。

本実施形態では、図３（ａ），図４（ａ），（ｂ）に示すように、底面部２３ｃは、車両中心側が僅かに上に凸の曲面状に形成され、キャブ側面２Ｓ側が僅かに下に凸の曲面状に形成され、これらの曲面が滑らかにつながれた曲面形状となっている。ただし、底面部２３ｃの形状は一例であり、少なくともキャブ側面２Ｓの側に向けて下り傾斜していればよい。

吸気ダクト３のシュノーケル３１は、図３（ｂ）に示すように、この凹み部２３内に収められ、図４（ａ），（ｂ）に示すように、底面部２３ｃに対して１点以上の取付部材６１を介して固定されている。取付部材６１は、シュノーケル３１の動的変位量を抑制したり、ルーフ部２２とシュノーケル３１とのクリアランスを最小化したりする観点から、２点以上であることが好ましい。

なお、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、シュノーケル３１の外面は、ルーフ部２２の曲面に滑らかに連続する曲面形状に形成される。また、シュノーケル３１の開口部３１ｃの下方には、所望形状に屈曲した曲面状の車両外面を形成するために、曲面プレート４が固定されている。

そして、シュノーケル３１と凹み部２３の底面部２３ｃとの間には、隙間Ｓ（図４（ａ）参照）が設けられており、ルーフ部２２に滴下した雨水等は、図４（ａ），図５（ａ）に矢印で示すように、側面部２３ａ，２３ｂからこの隙間Ｓ内に進入し、底面部２３ｃ上を流れながらキャブ側面２Ｓに向けて流下するようになっている。

ところで、このように、凹み部２３の底面部２３ｃを伝って流下する雨水等は、キャブ側面２Ｓに沿って落下していくが、図１に示すように、凹み部２３及びシュノーケル３１の前寄り部分は、ドア２１の後部の上方に位置する。このため、ドライバ等の乗員がドア２１を空けてドア開口部から乗降する際に、凹み部２３の底面部２３ｃの前部から滴下する雨水等が乗員にかかって、乗員や乗員の衣類等が濡れてしまう。

また、シュノーケル３１はやや前下がりに形成され、凹み部２３の底面部２３ｃも前下がりに形成されるため、例えば図６（ａ）に雨滴の模様で示すように、凹み部２３の前端付近からドア２１の後方側付近に雨水等が集中的に滴下することになり、乗員や乗員の衣類等がより激しく濡れてしまうことになる。

そこで、本ルーフ構造では、凹み部２３に、雨水等を車両の前方から後方へ導く導水部２４を備えている。
導水部２４は、雨水等が車両側方（左右方向）へ単純に流下するのを阻止し、車両後方に流れつつ車両側方へ流下するように案内する堰としての機能を備えたもので、本実施形態では、図４（ｂ），図５（ｂ）に矢印で示すように、凹み部２３の内側空間（シュノーケル本体３１ａを収容する空間）に突出する複数のビード状の線状突起２５ａ～２５ｅが導水部２４として装備されている。ここでは、側面部２３ａ，２３ｂ及び底面部２３ｃの板金プレートをプレス成型等で内側空間へ凸状に加工することで線状突起２５ａ～２５ｅが形成されている。

複数の線状突起２５ａ～２５ｅは、それぞれ、側面部２３ａ，２３ｂから底面部２３ｃに連続するように、車両後方且つ車両側方に向けて配向され、互いに平行でほぼ等間隔に配置されている。図４（ｂ）に示すように、線状突起２５ａ～２５ｅの上方側には、車両後方且つ車両側方に向かう溝２６ａ～２６ｅが形成され、雨水等はこの溝２６ａ～２６ｅの内部を伝って後方且つ側方へと流下していくようになっている。なお、凹み部２３の底面部２３ｃは側面から見ると前方へ傾斜しているが、図６の横断面図に示すように、車両側方へ大きく傾斜しており、溝２６ａ～２６ｅを車両後方且つ車両側方に向けて配向することができる。

［２．作用及び効果］
本ルーフ構造は、上述のように構成されているので、降雨時等に、ルーフ部２２の上に降った雨水等のうち、凹み部２３に進入した雨水等は、導水部２４（線状突起２５ａ～２５ｅ）に案内されて、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に矢印で示すように、車両の前方から後方へ且つ車両の側方へと導かれながら流下するので、凹み部２３に進入した雨水等の多くは、図６（ｂ）に雨滴の模様で示すように、ドア２１の後部よりも後方で落下するようになる。
なお、停車時は、前記ドレーンに設けられたバルブが閉じるため、シュノーケル本体３１ａ内に大量の雨水等が浸入しない限り、シュノーケル本体３１ａ内からルーフ部２２に雨水等が漏出することはない。したがって、図１０（ａ）に示すように、シュノーケル３１の前部付近（即ち、凹み部２３の前端付近）からドア２１の後方側付近への雨水等の滴下は防止又は抑制される。
これにより、凹み部２３から滴下する雨水等が乗員にかかって、乗員や乗員の衣類等が濡れてしまうことが防止又は抑制される。

［３．その他］
上記の実施形態では、ルーフ部２２の導水部２４は、複数（５本）の線状突起２５ａ～２５ｅで構成しているが、線状突起の数は限定されない。溝の深さを確保できれば１本のみでもよいが、限られた隙間Ｓに線状突起を設けるため溝の深さも制限されるため、複数の線状突起２５ａ～２５ｅによる複数の溝で雨水等を車両の前方から後方へ導く方がより確実の雨水等を案内することができる。

また、上記の実施形態では、凹み部２３の内側空間に向けて凸のビード状の線状突起２５ａ～２５ｅにより導水部２４を形成しているが、導水部２４は、雨水等を車両の前方から後方へ導くものであればよく、例えば、凹み部２３の内側空間に対して凹の溝を車両の後方且つ側方へ向けて延びるように複数或いは単数形成したものでもよい。
さらに、本実施形態では吸気ダクト３を車両１のルーフ部２２の右側に設けているが、吸気ダクト３を車両１のルーフ部２２の左側に設けてもよい。

また、上記の実施形態では、吸気ダクト３を動力源としてのエンジン（内燃機関）へ空気を送り込むものとしているが、吸気ダクトはこれに限定されるものではない。吸気ダクトは、例えば、電気自動車の動力源としての電動モータや、電気自動車のバッテリユニット（動力源に係る装置）などへ冷却用空気を供給するものであってもよい。
さらに、上記実施形態では、車両としてトラックを例示して説明したが、本件に係るルーフ構造は、トラックに限らず種々の車両に適用しうる。

１ 車両
２ キャブ
２Ｓ キャブ２の側面部（キャブ側面）
２１ ドア
２２ ルーフ部
２２ａ ルーフ部２２の中央パネル
２２ｂ，２２ｃ ルーフ部２２の側部パネル
２３ 凹み部
２３ａ，２３ｂ 凹み部２３の側面部
２３ｃ 凹み部２３の底面部
２４ 導水部
２５ａ～２５ｅ 線状突起
２６ａ～２６ｅ 溝
３ 吸気ダクト
３１ 空気取込部（シュノーケル）
３１ａ ヘッド部（シュノーケル本体）
３１ｂ カバー部（シュノーケルカバー）
３１ｃ 開口部
３１ｄ ルーバ
３２ ダクト部
３３ 側面カバー
６ 曲面プレート
６１ 取付部材
Ｓ 隙間

Claims (1)

1. 吸気ダクトの空気取込部を配置するための凹み部を有する車両のルーフ構造であって、
   前記凹み部は、雨水を前記車両の前方から後方へ導く導水部を備える
   ことを特徴とする車両のルーフ構造。

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