JP2023162476A - 車両用アンダーカバー - Google Patents

Abstract

【課題】固定具の脱落を車両の搭乗者に速やかに知らせることが可能な車両用アンダーカバーの提供にある。【解決手段】固定具により車体の下部に固定されるアンダーカバー本体４１を備える車両用アンダーカバーにおいて、アンダーカバー本体４１は、車体と対向する車体側カバー面４３と、車体側カバー面４３と反対側の面であり、路面と対向する路面側カバー面４４と、車体側カバー面４３から路面側カバー面４４へ貫通する貫通孔と、貫通孔を流れる空気により吹鳴音を発生する吹鳴音発生機構８０と、を有し、貫通孔は、固定具により閉塞される位置に設けられた。【選択図】 図３

Description

この発明は、車両用アンダーカバーに関する。

車両用アンダーカバーの従来技術として、例えば、特許文献１に開示されたフロアアンダーカバーが知られている。特許文献１において開示された車両は、空気抵抗を極力低減することを目的として、車体下面のほぼ全てが、エンジンルームアンダーカバーおよびフロアアンダーカバーで覆われている。フロアアンダーカバーは、フロアトンネルを境に左右に二分割されている。これらのアンダーカバーは、フレーム側に設けられたステーに対し、ボルトおよび公知のプラスティックファスナを用いてその周縁部の要所が止められている。フロアアンダーカバーは、ポリプロピレン樹脂材のスタンピングモールド成型にて形成されている。

特開２００１－１８８５２号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたフロアアンダーカバーでは、例えば、走行中にフロアアンダーカバーの前部とフレームとを固定する固定具（プラスティックファスナ）が脱落することがある。この場合、運転者は、固定具が脱落したことを把握できないという問題がある。因みに、固定具が脱落した状態で車両が走行し続けると、フロアアンダーカバーの自重や走行時にフロアアンダーカバーが受ける空気流によってフロアアンダーカバーの前部が下方へ向かうように、アンダーカバーの一部が折れ曲がることがある。そして、フロアアンダーカバーにおいて折れ曲がった部分が、さらに垂れ下がって路面と干渉するとフロアアンダーカバーが大きく損傷するおそれがある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、固定具の脱落を車両の搭乗者に速やかに知らせることが可能な車両用アンダーカバーの提供にある。

上記の課題を解決するために、本発明は、固定具により車体の下部に固定されるアンダーカバー本体を備える車両用アンダーカバーにおいて、前記アンダーカバー本体は、前記車体と対向する車体側カバー面と、前記車体側カバー面と反対側の面であり、路面と対向する路面側カバー面と、前記車体側カバー面から前記路面側カバー面へ貫通する貫通孔と、前記貫通孔を流れる空気により吹鳴音を発生する吹鳴音発生機構と、を有し、前記貫通孔は、前記固定具により閉塞される位置に設けられることを特徴とする。

本発明では、アンダーカバー本体を車体に固定する固定具が装着されている状態では、貫通孔は固定具により塞がれている。このため、走行時に空気流は貫通孔を通ることはなく、吹鳴音発生機構は吹鳴音を発生しない。固定具が脱落すると、走行時の空気流が貫通孔を通過するので、吹鳴音発生機構は吹鳴音を発生させる。その結果、車両の搭乗者は、吹鳴音によって固定具の脱落を直ちに知ることができる。

また、上記の車両用アンダーカバーにおいて、前記固定具は、頭部および前記頭部に接続される軸部を有するクリップであり、前記アンダーカバー本体は、前記軸部が挿通されるクリップ挿通孔を有し、前記貫通孔は、前記クリップ挿通孔である構成としてもよい。
この場合、固定具は、頭部および頭部に接続される軸部を有するクリップである。また、貫通孔がクリップの軸部が挿通されるクリップ挿通孔であるから、クリップ挿通孔をクリップの装着のほか、吹鳴音の発生のための構成として兼用させることができる。したがって、吹鳴音発生のための貫通孔をアンダーカバー本体にクリップ挿通孔と別に設ける必要がない。

また、上記の車両用アンダーカバーにおいて、前記固定具は、頭部および前記頭部に接続される軸部を有するクリップであり、前記アンダーカバー本体は、前記貫通孔の近傍に備えられ、前記軸部が挿通されるクリップ挿通孔を有し、前記貫通孔は、前記路面側カバー面において前記頭部により閉塞される構成としてもよい。
この場合、固定具は、頭部および頭部に接続される軸部を有するクリップである。また、クリップの軸部が挿通されるクリップ挿通孔が貫通孔の近傍に備えられる。このため、貫通孔は、吹鳴音を発生させるための専用の孔として機能させることができ、吹鳴音発生に最適な条件を満たすことが可能となる。

また、上記の車両用アンダーカバーにおいて、前記吹鳴音発生機構は、前記貫通孔の内部に備えられている構成としてもよい。
この場合、吹鳴音発生機構は、貫通孔の内部に備えらえているので、吹鳴音発生機構を設けるためのスペースを別途必要としない。

本発明によれば、固定具の脱落を車両の搭乗者に速やかに知らせることが可能な車両用アンダーカバーを提供できる。

第１の実施形態の車両用アンダーカバーが適用された自動車を下方から見た斜視図である。 第１の実施形態に係る車両用アンダーカバーとしての右フロントフロアアンダーカバーの平面図である。 図２におけるＡ－Ａ線矢視図である。 第１の実施形態に係る吹鳴音発生機構が吹鳴音を発生する状態例を示す縦断面図である。 第２の実施形態に係る車両用アンダーカバーとしての右フロントフロアアンダーカバーの縦断面図である。 第２の実施形態に係る吹鳴音発生機構が吹鳴音を発生する状態例を示す縦断面図である。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る車両用アンダーカバーについて図面を参照して説明する。本実施形態では、車両としての自動車に適用した車両用アンダーカバーを例示して説明する。なお、方向を特定する「前後」、「左右」および「上下」については、自動車の運転手が運転席に着座して、自動車の前進側を向いた状態を基準として示す。

図１に示すように、自動車１０の車体１１の前部には、左右一対の前輪１２が備えられている。車体１１の後部には左右一対の後輪１３が備えられている。車体１１の下面には複数の車両用アンダーカバーが固定されている。車両用アンダーカバーは、具体的には、エンジンアンダーカバー１４と、右フロントフロアアンダーカバー１５、左フロントフロアアンダーカバー１６と、右リヤフロアアンダーカバー１７と、左リヤフロアアンダーカバー１８と、である。車体１１の幅方向の中心には、排気系部品（図示せず）が収容されるフロアトンネル１９が前後方向に延在している。

車体１１の下面における前部には、エンジンアンダーカバー１４が固定されている。エンジンアンダーカバー１４は、エンジンルーム（図示せず）の下方に位置し、エンジンルームに収容されているエンジンおよび補機類の保護のほか、車体１１の空力性能の向上のために設けられている。エンジンアンダーカバー１４は、アンダーカバー本体２１と、複数のクリップ挿通孔（図示せず）が備えられている。エンジンアンダーカバー１４は樹脂製であり、例えば、ポリプロピレン樹脂やポリエステル樹脂を材料とし、プレス加工により成形される。アンダーカバー本体２１は、車体側カバー面（図示せず）と路面側カバー面２３と、有する。アンダーカバー本体２１は、開口部２５と、開口部２５を開閉可能する蓋部２６と、を有している。開口部２５は、車体１１の下面からエンジンルームへ通じる点検口である。アンダーカバー本体２１には、車体側カバー面が高くなる複数の台座部（図示せず）が形成されている。

右フロントフロアアンダーカバー１５は、車体１１のフロアトンネル１９より右側であってエンジンアンダーカバー１４の後端に隣接するように固定されている。右フロントフロアアンダーカバー１５は、車体１１におけるフロアトンネル１９よりも右側の下面の保護のほか、車体１１の空力性能の向上のために設けられている。図２に示すように、右フロントフロアアンダーカバー１５は、アンダーカバー本体４１と、複数のクリップ挿通孔４２を備えている。図３に示すように、アンダーカバー本体４１は、車体側カバー面４３と路面側カバー面４４と、有する。アンダーカバー本体４１には、車体側カバー面４３が高くなる複数の台座部４５が形成されている。

クリップ挿通孔４２は、台座部４５に形成されており、アンダーカバー本体４１の車体側カバー面４３および路面側カバー面４４に対して直交する孔である。クリップ挿通孔４２にはエンジンアンダーカバー１４を固定するための固定具が挿通される。固定具は、樹脂製のクリップ３１である。クリップ３１は頭部３２と軸部３３とを有する。クリップ３１の軸部３３をクリップ挿通孔４２に挿通し、車体１１に備えられているステー３４の固定孔３５に保持させることで、エンジンアンダーカバー１４が車体１１に固定される。なお、クリップ３１のほかに、ボルト（図示せず）が固定具として用いられている。また、アンダーカバー本体４１には、空力性能の向上のための多数のスリット孔（図示せず）が備えられている。車体側カバー面４３と路面側カバー面４４を貫通するスリット状の小孔である。

左フロントフロアアンダーカバー１６は、車体１１のフロアトンネル１９より左側であってエンジンアンダーカバー１４の後端に隣接するように固定されている。左フロントフロアアンダーカバー１６は、車体１１におけるフロアトンネル１９よりも左側の下面の保護のほか、車体１１の空力性能の向上のために設けられている。左フロントフロアアンダーカバー１６は、アンダーカバー本体５１と、複数のクリップ挿通孔（図示せず）を備えている。アンダーカバー本体５１は、車体側カバー面（図示せず）と路面側カバー面５２と、有する。アンダーカバー本体５１には、車体側カバー面が高くなる複数の台座部（図示せず）が形成されている。

右リヤフロアアンダーカバー１７は、車体１１のフロアトンネル１９より右側であって右フロントフロアアンダーカバー１５の後端に隣接するように固定されている。右リヤフロアアンダーカバー１７は、車体１１におけるフロアトンネル１９よりも右側の下面の保護のほか、車体１１の空力性能の向上のために設けられている。右リヤフロアアンダーカバー１７は、アンダーカバー本体６１と、複数のクリップ挿通孔（図示せず）を備えている。アンダーカバー本体６１は、車体側カバー面（図示せず）と路面側カバー面６２と、有する。アンダーカバー本体６１には、車体側カバー面が高くなる複数の台座部（図示せず）が形成されている。

左リヤフロアアンダーカバー１８は、車体１１の下面における左側であって左フロントフロアアンダーカバー１６の後端に隣接するように固定されている。左リヤフロアアンダーカバー１８は、車体１１におけるフロアトンネル１９よりも左側の下面の保護のほか、車体１１の空力性能の向上のために設けられている。左リヤフロアアンダーカバー１８は、アンダーカバー本体７１と、複数のクリップ挿通孔（図示せず）を備えている。アンダーカバー本体７１は、車体側カバー面（図示せず）と路面側カバー面７２と、を有する。アンダーカバー本体７１には、車体側カバー面が高くなる複数の台座部（図示せず）が形成されている。

ところで、本実施形態の各アンダーカバーには、吹鳴音発生機構が備えられている。吹鳴音発生機構は、走行時にアンダーカバーを固定するクリップ３１が脱落したとき、クリップ挿通孔を流れる走行時の空気流によって吹鳴音を発生する機構である。本実施形態では、クリップ挿通孔は貫通孔に相当する。

本実施形態では、エンジンアンダーカバー１４と、右フロントフロアアンダーカバー１５と、左フロントフロアアンダーカバー１６と、右リヤフロアアンダーカバー１７と、左リヤフロアアンダーカバー１８と、に吹鳴音発生機構がそれぞれ備えられている。本実施形態では、右フロントフロアアンダーカバー１５に備えられている吹鳴音発生機構８０を説明する。エンジンアンダーカバー１４と、左フロントフロアアンダーカバー１６と、右リヤフロアアンダーカバー１７と、左リヤフロアアンダーカバー１８と、に備えられる吹鳴音発生機構（図示せず）については、吹鳴音発生機構８０の説明を援用する。

図２に示すように、吹鳴音発生機構８０は、アンダーカバー本体４１の台座部４５に備えられている。吹鳴音発生機構８０は、台座部４５の上面（車体側カバー面４３）に形成された楔体８１を有する。楔体８１は、台座部４５の上面において後方へ向けて延在する傾斜面８２を備えている。楔体８１は、クリップ挿通孔４２を傾斜面８２の起点として後方へ向かうにつれて傾斜面８２が高くなるように備えられている。楔体８１の左右方向の長さは、クリップ挿通孔４２の直径と同じである。なお、ステー３４には、楔体８１が収容される凹部３６が設けられている。

楔体８１は吹鳴音を発音させるための要素であり、アンダーカバー本体４１と一体成形されている。吹鳴音発生機構８０では、クリップ３１がクリップ挿通孔４２から脱落することにより、走行時の空気流がクリップ挿通孔４２を流れるので、楔体８１によって楔体８１周辺の空気が振動される。その結果、楔体８１の付近で吹鳴音が発生することになる。なお、クリップ３１がアンダーカバー本体４１とステー３４に装着されている状態では、クリップ挿通孔４２は、軸部３３により埋められていると言えるほか、さらに頭部３２により覆われていると言える。

本実施形態では、吹鳴音発生機構８０は、全てのクリップ挿通孔４２に対応して配設されている。吹鳴音発生機構８０は、自動車１０の走行速度が一定速度以上であれば、クリップ３１が脱落した後に吹鳴音を発生する。吹鳴音が発生する走行速度としては、例えば、時速８０ｋｍ以上である。また、吹鳴音発生機構８０により発生する吹鳴音は、搭乗者が聴き取り可能な音量を有する。

次に、本実施形態の車両用アンダーカバーとしての右フロントフロアアンダーカバー１５の作用について説明する。エンジンアンダーカバー１４、右フロントフロアアンダーカバー１５、左フロントフロアアンダーカバー１６、右リヤフロアアンダーカバー１７および左リヤフロアアンダーカバー１８は、車体１１の下部を保護する。自動車１０の走行中に、例えば、冠水した道路や積雪のある道路を通り、水や雪が車体１１と車両用アンダーカバーとの間に勢いよく入り込むと、車両用アンダーカバーにおけるクリップ３１が外れる場合がある。

例えば、右フロントフロアアンダーカバー１５の前部を固定するクリップ３１が外れると、アンダーカバー本体４１の自重や、アンダーカバー本体４１と車体１１との間に走行時の空気が入り込むことでアンダーカバー本体４１が折れ曲がる。図４に示すように、アンダーカバー本体４１では、折れ曲がりにより台座部４５がステー３４から離れる。この状態で、自動車１０の走行速度が時速８０ｋｍ以上の高速であれば、走行時の空気流がクリップ挿通孔４２の下方から流れ込む。クリップ挿通孔４２に空気が流れ、クリップ挿通孔４２を通過すると、空気は楔体８１の周囲を流れる。このとき、楔体８１によって通過した空気に振動が生じることで、楔体８１の周囲で吹鳴音が発生する。つまり、笛と同様に吹鳴音が発生する。

クリップ３１の脱落後の高速走行時は、吹鳴音の発生が継続され、自動車１０の運転者を含む搭乗者は、吹鳴音を聴くことでアンダーカバー本体４１においてクリップ３１が脱落したことを知ることができる。このため、例えば、自動車修理工場へそのまま向かい、自動車修理工場でクリップ３１を再装着してもよい。あるいは、クリップ３１が脱落した後、アンダーカバー本体４１の折れ曲がりが進行して路面と干渉する前に、停車するようにしてもよい。

本実施形態の車両用アンダーカバーは以下の効果を奏する。
（１）アンダーカバー本体４１を車体１１に固定するクリップ３１が装着されている状態では、クリップ挿通孔４２はクリップ３１により塞がれている。このため、走行時に空気流はクリップ挿通孔４２を通ることはなく、吹鳴音発生機構８０は吹鳴音を発生しない。クリップ３１が脱落すると、走行時の空気流がクリップ挿通孔４２を通過するので、吹鳴音発生機構８０は吹鳴音を発生させる。その結果、自動車１０の搭乗者は、吹鳴音発生機構８０の吹鳴音によってクリップ３１の脱落を直ちに知ることができる。

（２）固定具は、頭部３２および頭部３２に接続される軸部３３を有するクリップ３１である。アンダーカバー本体４１は、軸部３３が挿通されるクリップ挿通孔４２を有する。 貫通孔がクリップ３１の軸部３３が挿通されるクリップ挿通孔４２であるから、クリップ挿通孔４２をクリップ３１の装着のほか、吹鳴音の発生のための構成として兼用させることができる。したがって、吹鳴音発生のための貫通孔をアンダーカバー本体４１にクリップ挿通孔４２と別に設ける必要がない。

（３）吹鳴音発生機構８０は、台座部４５の上面に形成された楔体８１であるので、比較的簡単な構成により吹鳴音を発生させることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る車両用アンダーカバーについて説明する。第２の実施形態の車両用アンダーカバーでは、揚力発生機構の構成が第１の実施形態と相違する。本実施形態では、第１の実施形態と同じ構成は、第１の実施形態の説明を援用し、共通の符号を用いる。

図５に示すように、本実施形態の車両用アンダーカバーとしての右フロントフロアアンダーカバー９０は、台座部４５においてクリップ挿通孔４２の近傍に貫通孔９１が設けられている。貫通孔９１は、車体側カバー面４３から路面側カバー面４４へ貫通するが、アンダーカバー本体４１の車体側カバー面４３および路面側カバー面４４に対して直交する孔である。貫通孔９１は、台座部４５において路面側カバー面４４においてクリップ３１の頭部３２により閉塞される位置に設けられている。

本実施形態では、貫通孔９１の内部に吹鳴音発生機構９２が備えられている。吹鳴音発生機構９２は、貫通孔９１の内部に保持された一対の有孔円板９３を有する。有孔円板９３の中心には円孔９４が形成されている。一対の有孔円板９３の間に空間９５が形成されている。図６に示すように、吹鳴音発生機構９２は、走行中にクリップ３１がクリップ挿通孔４２から脱落し、台座部４５がステー３４から離間したとき、走行時の空気流が貫通孔９１を通ることで、吹鳴音を発生する。走行時の空気流が貫通孔９１の下方から上方へ通過するとき、有孔円板９３の間の空間９５にカルマン渦が連続的に発生する。カルマン渦の連続的な発生は貫通孔９１において空気を振動させるので、吹鳴音が発生する。

本実施形態では、アンダーカバー本体４１は、軸部３３が挿通されるクリップ挿通孔４２の近傍に備えられる貫通孔９１を有し、貫通孔９１は、路面側カバー面４４において頭部３２により閉塞される。本実施形態によれば、貫通孔９１は、吹鳴音を発生させるための専用の孔として機能させることができ、吹鳴音発生に最適な条件を満たすことが可能となる。また、吹鳴音発生機構９２は、貫通孔９１の内部に備えらえているので、吹鳴音発生機構９２を設けるためのスペースを別途必要としない。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。

○ 上記の実施形態では、吹鳴音発生機構として楔体を用いる例と、貫通孔に一対の有孔円板を保持させる例を示したが、吹鳴音発生機構はこれに限定されない。吹鳴音発生機構は、例えば、空気の流れにより振動する薄板状のリードを用い、リードの振動を共鳴させる構成でもよく、少なくとも、走行時の空気流を使って吹鳴音を発生させることが可能な構成であればよい。
○ 上記の実施形態では、複数の吹鳴音発生機構が互いに同一としたが、これに限らない。例えば、第１の実施形態の吹鳴音発生機構と、第２の実施形態の吹鳴音発生機構を混在させてアンダーカバー本体に設けるようにしてもよい。
〇 上記の実施形態では、車両としての自動車に適用した車両用アンダーカバーを例示したが、これに限らない。車両は、アンダーカバーを備える車両であれば、制限はなく本発明の車両用カバーを適用できる。
○ 上記の第２の実施形態では、アンダーカバー本体においてクリップ挿通孔と別に設けた貫通孔の内部に吹鳴音発生機構を設けるようにしたが、これに限らない。例えば、クリップ挿通孔と別に設けた貫通孔の近傍に第１の実施形態の楔体を設けるようにしてもよい。
○ 上記の第２の実施形態では、貫通孔はアンダーカバー本体の車体側カバー面および路面側カバー面に対して直交する孔としたが、これに限らない。貫通孔は、例えば、路面側カバー面において貫通孔の開口を前方とし車体側カバー面において貫通孔の開口を後方とし、車体側カバー面および路面側カバー面に対して傾斜して貫通する孔としてもよい。この場合、走行時の空気流が貫通孔に入り込み易くなり、より吹鳴音が発生し易くなる。

１０ 自動車
１１ 車体
１４ エンジンアンダーカバー
１５、９０ 右フロントフロアアンダーカバー
１６ 左フロントフロアアンダーカバー
１７ 右リヤフロアアンダーカバー
１８ 左リヤフロアアンダーカバー
２１、４１、５１、６１、７１ アンダーカバー本体
２３ 固定側カバー面
３１ クリップ
３４ ステー
４２ クリップ挿通孔
４３ 固定側カバー面
４４、５２、６２、７２ 路面側カバー面
４５ 台座部
８０、９２ 吹鳴音発生機構
８１ 楔体
８２ 傾斜面
９１ 貫通孔
９３ 有孔円板
９４ 円孔
９５ 空間

Claims (4)

1. 固定具により車体の下部に固定されるアンダーカバー本体を備える車両用アンダーカバーにおいて、
   前記アンダーカバー本体は、
   前記車体と対向する車体側カバー面と、
   前記車体側カバー面と反対側の面であり、路面と対向する路面側カバー面と、
   前記車体側カバー面から前記路面側カバー面へ貫通する貫通孔と、
   前記貫通孔を流れる空気により吹鳴音を発生する吹鳴音発生機構と、を有し、
   前記貫通孔は、前記固定具により閉塞される位置に設けられることを特徴とする車両用アンダーカバー。
2. 前記固定具は、頭部および前記頭部に接続される軸部を有するクリップであり、
   前記アンダーカバー本体は、前記軸部が挿通されるクリップ挿通孔を有し、
   前記貫通孔は、前記クリップ挿通孔であることを特徴とする請求項１記載の車両用アンダーカバー。
3. 前記固定具は、頭部および前記頭部に接続される軸部を有するクリップであり、
   前記アンダーカバー本体は、前記貫通孔の近傍に備えられ、前記軸部が挿通されるクリップ挿通孔を有し、
   前記貫通孔は、前記路面側カバー面において前記頭部により閉塞されることを特徴とする請求項１記載の車両用アンダーカバー。
4. 前記吹鳴音発生機構は、前記貫通孔の内部に備えられていることを特徴とする請求項３記載の車両用アンダーカバー。

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