JP2024030777A - 車両用アンダーカバー - Google Patents

Abstract

【課題】車両外部への音漏れを低減する。【解決手段】車両用アンダーカバー２０は、サスペンションメンバー１４の下側に取り付けられる。車両用アンダーカバー２０は、車体１０の下側を覆うカバー本体２１と、カバー本体２１から上方へ突出する遮音壁３０とを備えている。また、遮音壁３０が、枠状のサスペンションメンバー１４の内側に配置されている。そして、遮音壁３０の上端が、サスペンションメンバー１４の下面よりも上側に位置している。【選択図】図１

Description

この発明は、車両用アンダーカバーに関するものである。

車両における車体の下側には、合成樹脂製のエンジンアンダーカバーが取り付けられている（例えば特許文献１）。走行時の車両は、エンジンが稼働することによるエンジン音が発生することから、エンジン音の低減が求められている。

特開２０１４－５８１７８号公報

特許文献１のエンジンアンダーカバーは、エンジン音がエンジンアンダーカバーを通って下側へ漏れることを防止できるものの、エンジン音が車体とエンジンアンダーカバーとの間から、水平方向へ漏れるおそれがある。

本発明は、従来の技術に係る前記課題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、車両から漏れる騒音を低減できる車両用アンダーカバーを提供することを目的とする。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第１態様は、
サスペンションメンバーの下側に取り付けられる車両用アンダーカバーであって、
車体の下側を覆うカバー本体と、
前記カバー本体から上方へ突出する遮音壁と、を備えていることを要旨とする。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第２態様は、前記第１態様において、
前記遮音壁が、枠状の前記サスペンションメンバーの内側に配置されていてもよい。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第３態様は、前記第１態様又は前記第２態様において、
前記遮音壁の上端が、前記サスペンションメンバーの下面よりも上側に位置していてもよい。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第４態様は、前記第１態様、前記第２態様及び前記第３態様の何れか１つにおいて、
前記カバー本体における前記遮音壁の内側に設けられたソリッド状板体の遮音部と、
前記カバー本体における前記遮音壁の外側に設けられた多孔質の吸音部と、を備えていてもよい。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第５態様は、前記第１態様、前記第２態様、前記第３態様及び前記第４態様の何れか１つにおいて、
前記遮音壁を内側から支える補強部を備えていてもよい。

本発明に係る車両用アンダーカバーの第６態様は、前記第１態様、前記第２態様、前記第３態様、前記第４態様及び前記第５態様の何れか１つにおいて、
多孔質の吸音材を備えていてもよい。
この場合、前記第５態様の補強部の上に配置するようにしてもよい。

本発明に係る車両用アンダーカバーによれば、車両から漏れる騒音を低減できる。

本発明の第１実施形態に係る車両用アンダーカバーの平面図である。 第１実施形態の車両用アンダーカバーとサスペンションメンバーとの関係を示す説明図である。なお、サスペンションメンバーを二点鎖線で示している。 第１実施形態の車両用アンダーカバーを車幅方向に切断した端面図である。 第１実施形態の車両用アンダーカバーを車前後方向に切断した端面図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用アンダーカバーの平面図である。 第２実施形態の車両用アンダーカバーを車幅方向に切断した端面図である。

次に、本発明に係る車両用アンダーカバーにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。

（第１実施形態）
図３に示すように、第１実施形態に係る車両用アンダーカバー２０は、自動車などの車両における車体１０の下部に設置されたサスペンションメンバー１４の下側に取り付けられるものである。また、車両用アンダーカバー２０は、左右の車輪１２,１２の間に配置されている。サスペンションメンバー１４は、車両における車体１０と車輪１２をつないで、路面より受ける衝撃や振動を車室に伝わらないようにするサスペンションの骨格となるパーツである。サスペンションメンバー１４は、枠状である。具体的には、第１実施形態のサスペンションメンバー１４は、車前後方向に延びる２本の第１部材１４ａ,１４ａを、車幅方向に延びる２本の第２部材１４ｂ,１４ｂで接続して構成されている（図２参照）。図３に示すように、サスペンションメンバー１４において、左右の第１部材１４ａ,１４ａ及び前後の第２部材１４ｂ,１４ｂに囲われる開口部分１４ｃ（図２参照）が、パワーユニット１６の下側に位置するようになっている。

図３に示すように、車両用アンダーカバー２０は、パワーユニットルーム１５の下側に配置される。パワーユニットルーム１５には、エンジンやモータやコンプレッサなどの駆動時に音が発生するパワーユニット１６が設置される。第１実施形態のパワーユニット１６は、シリンダーブロックの下側にエンジンオイルを溜めるオイルパン（図示せず）を有するエンジンを例示している。なお、車両用アンダーカバー２０は、特にエンジンが設置されたエンジンルーム（パワーユニットルーム１５に相当）の下側に取り付けるものを、エンジンアンダーカバーと呼ぶ場合がある。

図１～図４に示すように、車両用アンダーカバー２０は、板状に形成されている。車両用アンダーカバー２０は、車体１０の下側を覆うカバー本体２１と、カバー本体２１から上方へ突出する遮音壁３０とを備えている（図３参照）。また、第１実施形態の車両用アンダーカバー２０は、車両用アンダーカバー２０の縁部のそれぞれに設けられた吸音部２２と、左右の吸音部２２の間に設けられた遮音部２４とを備えている。更に、車両用アンダーカバー２０は、吸音部２２を支持する支持部２６を備えている。

図１～図３に示すように、車両用アンダーカバー２０は、車両用アンダーカバー２０を車体１０に取り付けるための取付部２８を備えている。取付部２８は、カバー本体２１から上方へ突出するように形成されている（図３参照）。ここで、取付部２８は、カバー本体２１における合成樹脂からなる樹脂部分（遮音部２４や支持部２６など）に設けられる。第１実施形態の取付部２８は、カバー本体２１の樹脂部分（遮音壁３０、遮音部２４及び支持部２６）の成形と合わせて形成された合成樹脂成形部である。第１実施形態では、取付部２８に設けられた孔に、ボルトやリベットなどの締結部材を通して、車両用アンダーカバー２０をサスペンションメンバー１４に取り付けている。車両用アンダーカバー２０は、サスペンションメンバー１４の直下に位置するカバー本体２１の上面と、サスペンションメンバー１４の下面との間に隙間があいている（図３及び図４参照）。なお、第１実施形態の車両用アンダーカバー２０は、カバー本体２１の前縁部２１ａが立ち上がって前側の第２部材１４ｂの下側に配置され、前縁部２１ａと前縁部２１ａよりも後側部分とを繋ぐ立ち壁２１ｂによって、カバー本体２１とサスペンションメンバー１４との間の前側が塞がっている。

図２に示すように、遮音壁３０は、枠状のサスペンションメンバー１４の内側に配置されている。第１実施形態の遮音壁３０は、サスペンションメンバー１４の内縁に沿って配置されている。遮音壁３０は、水平方向において、サスペンションメンバー１４から若干離して配置しても（図３参照）、サスペンションメンバー１４に接するように配置しても、何れであってもよい。より具体的には、遮音壁３０は、前後に延びる第１部材１４ａの内縁に沿って前後方向に延びる部分と、左右に延びる後側の第２部材１４ｂの内縁に沿って左右方向に延びる部分とが一つに繋がっている（図２参照）。なお、第１実施形態では、前側の第２部材１４ｂの内縁に沿って配置された遮音壁３０を有していないが、前側の第２部材１４ｂの内縁に沿って遮音壁３０を設けて、サスペンションメンバー１４の内側全周に亘って遮音壁３０を配置するようにしてもよい。

図３に示すように、遮音壁３０の上端が、サスペンションメンバー１４の下面よりも上側に位置するようにするとよい。遮音壁３０が、サスペンションメンバー１４の開口部分１４ｃの内側に差し込まれている。遮音壁３０は、合成樹脂の板状体である。第１実施形態の遮音壁３０は、カバー本体２１の樹脂部分（取付部２８、遮音部２４及び支持部２６）の成形と合わせて形成された合成樹脂成形部である。また、第１実施形態では、カバー本体２１の樹脂部分（取付部２８、遮音部２４、支持部２６及び遮音壁３０）がソリッドの合成樹脂で形成されている。

図１及び図２に示すように、吸音部２２は、カバー本体２１における遮音壁３０の外側に設けられている。また、吸音部２２は、車両用アンダーカバー２０における車輪１２の近傍に配置される。吸音部２２は、パワーユニット１６の直下から外れた位置に配置するとよい（図３参照）。第１実施形態の車両用アンダーカバー２０は、サスペンションメンバー１４における左右の第１部材１４ａ,１４ａの下側に配置された吸音部２２を備えている。このように、車両用アンダーカバー２０は、サスペンションメンバー１４における左右の第１部材１４ａ,１４ａの内縁よりも車幅方向外側に配置された吸音部２２を備えているとよい。吸音部２２は、車両用アンダーカバー２０の外表面（路面側）に露出するよう構成されている。

吸音部２２は、多孔質の板状体で構成される。吸音部２２を構成する多孔質材料としては、例えば、繊維体や発泡体などを用いることができる。吸音部２２は、多孔質材料に由来する特性によって、吸音や断熱などの所要の機能を発揮するものである。吸音部２２を構成する繊維体としては、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、セルロース繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、レーヨン繊維などからなる不織布や織布などを用いることができる。また、吸音部２２を構成する発泡体としては、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系などの発泡体を用いることができる。なお、吸音部２２は、吸音性の観点から通気性を有する多孔質材料が好ましい。

多孔質の板状体は、１層で構成してもよいが、２層以上で構成してもよい。例えば、多孔質の板状体は、吸音部２２に求められる主機能(第１実施形態では吸音)を担保するための第１層と、第１層に重ねて配置されて、吸音部２２に付加する補助機能(第１実施形態では撥水)を担保するための第２層とを含む複層構造にすることができる。この場合、第２層を第１層よりも密度を高く設定したり、第２層をシリコーン樹脂やフッ素樹脂などの撥水材料を付与することで撥水性を確保したりするなどができる。このように、吸音部２２において車両外側となる第２層に撥水性を付与することで、吸音部２２に水が浸入したり、吸音部２２に雪が付いたり、吸音部２２に着氷したりすることを防止できるので好ましい。

図１及び図２に示すように、遮音部２４は、カバー本体２１における遮音壁３０の内側に設けられている。図３に示すように、遮音部２４は、パワーユニット１６の下側に配置される。第１実施形態では、パワーユニット１６の直下が遮音部２４で覆われるようになっている。遮音部２４は、ソリッド状板体であり、換言すると、ソリッドの合成樹脂の板状体である。ここで、ソリッドとは、発泡体や不織布などの繊維体のような多孔質と異なり、多数の気泡や多数の空隙や多数の孔を有していない密な状態をいう。遮音部２４は、吸音部２２と比べて密度が高い。また、遮音部２４は、吸音部２２と比べて通気性が低い、又は通気性がないことが、遮音性向上の観点から好ましい。

第１実施形態のカバー本体２１は、吸音部２２を除いて、合成樹脂の射出成形等による成形品である。合成樹脂としては、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ＡＢＳ)、ポリ塩化ビニル(ＰＶＣ)、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)、ポリアミド(ＰＡ)などの熱可塑性樹脂が好適に用いられる。

図１及び図２に示すように、支持部２６は、支持部２６で形成される開口を塞ぐ吸音部２２の前後左右の縁部を支持する部分である。支持部２６は、遮音部２４と同様に、ソリッド合成樹脂である。なお、第１実施形態の支持部２６は、遮音部２４の成形と合わせて形成された合成樹脂成形部である。また、支持部２６は、吸音部２２よりも剛性を高く設定するとよい。第１実施形態では、前後方向に延びる支持部２６が、下方へ開口する樋形状（凹形状）に形成されており（図３参照）、その形状によって撓み難くなっている。また、左右方向に延びる支持部２６が、上方へ突出するリブを有する断面「Ｔ」字形状に形成されており（図４参照）、その形状によって撓み難くなっている。第１実施形態において、左右方向に延びる支持部２６は、遮音壁３０に繋がっており（図１及び図２参照）、支持部２６のリブ形状が遮音壁３０を外側から支えている。

車両用アンダーカバー２０は、遮音部２４、支持部２６、取付部２８及び遮音壁３０を一体成形した成形品に、吸音部２２を取り付けたり、吸音部２２をセットした成形型において、遮音部２４、支持部２６、取付部２８及び遮音壁３０を形成するインサート成形を行ったりするなど、様々な方法で製造可能である。

車両用アンダーカバー２０は、車体１０の下側を覆うカバー本体２１から上方へ突出する遮音壁３０によって、パワーユニット１６から発せられる駆動音（例えばエンジンの場合であればエンジン音）を反射して、サスペンションメンバー１４とカバー本体２１との間からの音漏れを低減できる。特に、遮音壁３０を枠状のサスペンションメンバー１４の内側に配置することで、サスペンションメンバー１４とカバー本体２１との間からの音漏れを阻むことができる。しかも、遮音壁３０の上端が、サスペンションメンバー１４の下面よりも上側に位置するようにすることで、サスペンションメンバー１４とカバー本体２１との間に立ち塞がる遮音壁３０により、車両外部への騒音の漏出を抑えることができる。このように、車両用アンダーカバー２０によれば、車両内部で発生する駆動音等の騒音の漏れ出しを抑えて、車両周囲の静粛性を向上できる。

車両用アンダーカバー２０は、ソリッド状板体の遮音部２４が、多孔質の吸音部２２よりも音が透過し難く、多孔質の吸音部２２が、ソリッド状板体の遮音部２４よりも音を吸収し易い。車両用アンダーカバー２０は、ソリッド状板体の遮音部２４をパワーユニット１６の下側に配置しているので、パワーユニット１６から発せられる駆動音（例えばエンジンの場合であればエンジン音）を遮音部２４で反射して、駆動音が外部に漏れることを阻むことができる。また、車両用アンダーカバー２０は、左右の縁部のそれぞれに設けられた多孔質の吸音部２２を備えているので、車両走行時に車輪１２から発せられるロードノイズを、車輪１２に隣接配置された吸音部２２で吸収して抑えることができる。従って、車両用アンダーカバー２０によれば、車両内部で発生する駆動音等の騒音及びロードノイズを低減でき、車両周囲の静粛性を向上できる。

車両用アンダーカバー２０は、左右の縁部に設けられた左右の吸音部２２,２２の間に亘ってソリッド状板体の遮音部２４が設けられているので、剛性を向上できる。このように、車両用アンダーカバー２０の剛性が向上することで、走行時に車両用アンダーカバー２０に沿って空気が通ることによる変形や、冠水路走行時に水の重さによる変形などを防止できる。また、吸音部２２の範囲を車両用アンダーカバー２０の左右の縁部に抑え、ソリッド状板体の遮音部２４の範囲を大きくすることで、車両用アンダーカバー２０のコストを低減できる。

車両用アンダーカバー２０は、吸音部２２を支持する支持部２６を備えているので、比較的剛性を確保し難い多孔質の吸音部２２を変形し難くすることができる。しかも、支持部２６を遮音部２４と一体成形した成形品とすることで、車両用アンダーカバー２０のコストを低減できる。支持部２６がソリッドであることで、剛性を向上できる。

（第２実施形態）
図５及び図６に示すように、第２実施形態の車両用アンダーカバー４０は、遮音壁３０を内側から支える補強部４２を備えている点が、第１実施形態と異なっている。補強部４２は、上端面が遮音部２４側から遮音壁３０側へ向かうにつれて上方傾斜する三角形状である（図６参照）。また、第２実施形態の補強部４２は、遮音部２４及び遮音壁３０の成形と合わせて形成された合成樹脂成形部である。なお、第２実施形態において説明しない構成については、第１実施形態の構成を適用できる。

図５及び図６に示すように、第２実施形態の車両用アンダーカバー４０は、遮音部２４に重ねて配置された多孔質の吸音材４４を備えている。吸音材４４は板状である。吸音材４４としては、吸音部２２と同様に、不織布などの繊維体や発泡体などの多孔質材料を用いることができる。吸音材４４は、１種類又は複数種類の材料を組み合わせて、複数層としてもよい。吸音材４４は、補強部４２における傾斜した上端面に載置されて、吸音材４４と遮音部２４との間に空間を形成している（図６参照）。

第２実施形態の車両用アンダーカバー４０は、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。加えて、第２実施形態の車両用アンダーカバー４０は、遮音部２４に重ねて配置された多孔質の吸音材４４を備えていることで、パワーユニット１６の発する音を吸音材４４で減衰させて、遮音部２４を透過する音を低減できる。また、吸音材４４を補強部４２の上に配置することで、遮音部２４から離して吸音材４４を配置することができ、遮音部２４で反射した音を吸音材４４で減衰させて、車両外部に漏れる騒音を低減できる。

（変更例）
前述した事項に限らず、例えば以下のようにしてもよい。なお、本発明は、実施例及び以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
（１）パワーユニットは、エンジンやモータやコンプレッサなどの単体に限らず、エンジン等の稼働時に音を発する装置や機構などを含んでいてもよい。
（２）サスペンションメンバーの形状は、実施例に限らず、例えば、平面視「Ｕ」字状や「コ」字状などの枠状であってもよい。
（３）遮音壁を、サスペンションメンバーの下側に配置してもよい。また、遮音壁を、サスペンションメンバーの外縁に沿って配置してもよい。
（４）遮音壁の上端位置が、サスペンションメンバーの下面と同じ高さであっても、サスペンションメンバーの下面よりも若干低くてもよい。
（５）カバー本体にメンテナンス用の開口部を設け、その開口部を開閉する蓋部を設けてもよい。その場合、蓋部に遮音壁を設けてもよい。
（６）吸音部を省略してもよい。
（７）支持部の形状は、実施例に限らず、例えば、前後方向に延びる支持部がリブ形状であったり、左右方向に延びる支持部が凹形状（樋形状）であったり、平板形状であったり、その他の形状であってもよい。

１０ 車体，１４ サスペンションメンバー，１６ パワーユニット，
２０・４０ 車両用アンダーカバー，２１ カバー本体，２２ 吸音部，
２４ 遮音部，２６ 支持部，３０ 遮音壁，４２ 補強部，４４ 吸音材

Claims (6)

1. サスペンションメンバーの下側に取り付けられる車両用アンダーカバーであって、
   車体の下側を覆うカバー本体と、
   前記カバー本体から上方へ突出する遮音壁と、を備えている
   ことを特徴とする車両用アンダーカバー。
2. 前記遮音壁が、枠状の前記サスペンションメンバーの内側に配置される請求項１記載の車両用アンダーカバー。
3. 前記遮音壁の上端が、前記サスペンションメンバーの下面よりも上側に位置する請求項２記載の車両用アンダーカバー。
4. 前記カバー本体における前記遮音壁の内側に設けられたソリッド状板体の遮音部と、
   前記カバー本体における前記遮音壁の外側に設けられた多孔質の吸音部と、を備えている請求項１記載の車両用アンダーカバー。
5. 前記遮音壁を内側から支える補強部を備えている請求項１～４の何れか一項に記載の車両用アンダーカバー。
6. 前記補強部の上に配置された多孔質の吸音材を備えている請求項５記載の車両用アンダーカバー。
   

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