JP3357712B2

JP3357712B2 - 車両の後部車体構造

Info

Publication number: JP3357712B2
Application number: JP17004793A
Authority: JP
Inventors: 幸一植田; 伸佐々木; 俊史鈴木; 正義三宮; 哲中野; 正宇戸; 礼治菊池
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-07-09
Filing date: 1993-07-09
Publication date: 2002-12-16
Anticipated expiration: 2017-12-16
Also published as: JPH0725368A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の後部車体構造に
関し、詳しくは車体後部における空力的処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両が直進時に受ける車体前後方向の空
気抵抗（以下、単に空気抵抗という）は、車両の動力性
能や燃費等に大きな影響を及ぼすので、実用性を重視し
た車両においても空気抵抗を小さくすることは重要とな
る。

【０００３】実用的な車両における空気抵抗は、車両直
進時に車体表面にできる空気流の境界層が車体後端部で
車体表面から剥離してその下流に形成する渦のある乱れ
た流れ（以下、伴流という）の大きさに大きな影響を受
ける（伴流の大きさが大きいほど車両の空気抵抗が増大
する）ことが知られている。したがって、車両の空気抵
抗を小さくするためには、このような伴流の大きさを小
さくできる車体構造とすることが重要となる。

【０００４】従来、空気抵抗を小さくするために、車体
後部側面を車体後方に延びるに従って車幅方向に緩やか
に絞り込んだ車両が知られている。このような車体後部
側面の絞り込みを行った場合、絞り込みを行わない場合
と比べて伴流の大きさを小さくでき、車両の空気抵抗を
効果的に低減できることが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両が直進
時に横風を受けると、車体両側面に圧力差が生じて車両
には横力が作用することになる。この横力の空力中心が
車両の重心位置よりも車体前方に位置した場合、車両に
は車体前部を風下側に回転させる方向のヨーイングモー
メントＭ_Yが作用することになる。このようなヨーイン
グモーメントＭ_Yの発生は、車両が横風を受けたときの
操縦安定性（以下、「横風安定性」という）に悪影響を
及ぼすので、車両においては、空気抵抗を小さくするの
と同様に、横風を受けたときに発生するヨーイングモー
メントＭ_Yが小さい横風安定性の高い車体構造とするこ
とが求められる。

【０００６】ところが、上述の車体後部側面を絞り込ん
だ車両の場合、その絞り込みの程度を強めるにつれて車
両の空気抵抗は小さくなるのに対し、横力の空力中心は
絞り込みを強めるほど重心よりも車体前方に位置する傾
向が強まり、横風を受けたときに発生するヨーイングモ
ーメントＭ_Yが大きくなるという問題があり、車両にお
ける空気抵抗の低減と横風安定性の向上との両立は一般
的に困難であった。

【０００７】横風安定性を向上させるには横風を受けた
ときに車両に作用する斜め前方からの空気流の動圧を受
ける部分の面積を車体後部において増大させ、車体後部
を風下側へ回転させるモーメント成分を増大させること
が有効であると考えられており、このような方法として
従来、例えば特開平4-8681号公報に示されているよう
に、車体後部の側面と上面との境界に沿って延びるフィ
ンを立設することが知られている。しかし、このような
フィンを設けるとフィンが車両の斜め後方の視界の妨げ
になるおそれがあるなどの問題が生じる。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は、車両の空気抵抗の低減と横風安定性の
向上との両立が良好に図れる車両の後部車体構造を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による請求項１記
載の車両の後部車体構造は、車両の後部側面の少なくと
も一部が車体後方に延びるに従って車幅方向内側に絞り
込まれてなる絞込面と、該絞込面から車幅方向外側に離
して設けられ、車体前後方向と略平行な外側面を有する
横風受部とを備えているとともに、車体後部に車幅方向
に延びるリヤスポイラが設けられ、前記横風受部は該リ
ヤスポイラの車幅方向両端部に一体的に形成されたもの
であることを特徴とする。

【００１０】上記「車両の後部側面」とは、車両の後部
において車体前後方向および上下方向に延びる面をい
い、リヤバンパの側面なども含むものである。

【００１１】上記「リヤスポイラーと一体的に形成」と
は、リヤスポイラーと横風受部とが実質的に一体性をも
って形成されていることをいう。したがって、例えば所
定の状態において両者に連続性があれば両者が別体で構
成されたものであってもよい。

【００１２】請求項２記載の車両の後部車体構造は、上
記請求項１記載の車両の後部車体構造の構成に併せて、
前記絞込面および前記横風受部の少なくとも一方に、該
絞込面と該横風受部との間の空気流の向きを車幅方向内
側に向ける流向規制部を備えたことを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の車両の後部車体構造は、上
記請求項１記載の車両の後部車体構造の構成に併せて、
前記横風受部の後端部にリヤランプが設けられているこ
とを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の車両の後部車体構造は、上
記請求項１記載の車両の後部車体構造の構成に併せて、
前記横風受部の水平断面形状が流線形とされていること
を特徴とする。

【００１５】

【作用および発明の効果】上述のように本発明による車
両の後部車体構造では、車両の後部側面の少なくとも一
部が絞込面とされていることにより、車両直進時に車両
後方に発生する伴流の大きさを小さくすることができる
ので、車両の空気抵抗を低減することが可能となる。

【００１６】また、車体前後方向と略平行な外側面を有
する横風受部を備えていることにより、走行中に車両が
横風を受けた際、車両の斜め前方からの空気流の動圧を
横風受部の外側面が効率良く受け、これにより車体後部
を風下側へ向けようとする回転モーメント成分が効果的
に増大することになるので、ヨーイングモーメントＭ_Y
の減少が図れ、横風安定性の向上も併せて可能となる。

【００１７】なお、上述した従来のフィンとは異なり、
横風受部は車両の後部側面を構成する絞込面の車幅方向
外側の位置に配されるので、横風受部が車両の後方視界
の妨げとなることはない。

【００１８】請求項２記載の車両の後部車体構造では、
流向規制部により絞込面と横風受部との間の空気流の向
きが車幅方向に向けられるため、絞込面の絞り込みをさ
らに強めた場合と同様に、車両後方に発生する伴流の大
きさを小さくする効果があり、車両の空気抵抗をより低
減することが可能となる。

【００１９】請求項３記載の車両の後部車体構造では、
リヤランプを横風受部の後部に設けることによりリヤラ
ンプの視認性を確保できると共に、車体後部にトランク
ルーム等を設ける場合においては、トランクリッドとリ
ヤランプとの干渉を避けることができるので、トランク
ルーム等の開口面積および容積を大きくすることができ
る。

【００２０】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明による車両
の後部車体構造の実施例を説明する。

【００２１】図１は本発明の第１実施例による車両の後
部車体構造の概略構成を示す図である。図示した車両１
では、クォータパネル２により構成された後部車体側面
が、全体的に車体後方に延びるに従って車幅方向内側に
絞り込まれて絞込面３を形成している。この絞込面３か
ら車幅方向外側に所定距離離れた位置には、車体前後方
向と略平行な外側面４を有する横風受部５が設けられて
いる。本実施例では、横風受部５の上部はクォータパネ
ル２と一体に形成され、また下部はバンパ６に固定され
ている。さらに本実施例では横風受部５の後端部にリヤ
ランプ７を装着し、リヤランプ７の視認性を確保してい
る。

【００２２】車両１の直進時に車体側面にできる空気流
Ａの境界層は、車体後端部において車体表面より剥離し
て、下流に渦のある伴流Ｂを放出する。この際、車両１
は絞込面３を備えているので、絞込面３を備えていない
場合と比べて、発生する伴流Ｂの大きさは小さくなる。
したがって、車両１の空気抵抗は、絞込面３を備えたこ
とにより効果的に小さくなる。

【００２３】一方、車両１が直進時に車体右側から横風
を受けた場合、車両１は右斜め前方からの空気流を受け
ながら走行することになる。この際、横風受部５の外側
面が右斜め前方からの空気流の動圧を効率良く受けるの
で、車体後部を風下側に向けようとする回転モーメント
が生じる。このため、横風受部５を備えない場合には過
大になると予想される、車体前部を風下側に向けようと
するヨーイングモーメントＭ_Yが打ち消され、横風安定
性が向上する。

【００２４】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
２は本発明の第２実施例による車両の後部車体構造の概
略構成を示す車両後部右側の斜視図、および図３は図２
におけるIII-III線断面図である。

【００２５】図示した車両11では、前記第１実施例にお
ける車両と同様に、クオータパネル12により構成された
後部車体側面が、全体的に車体後方に延びるに従って車
幅方向内側に絞り込まれて絞込面13を形成している。ま
た、絞込面13から車幅方向外側に所定距離離れた位置に
は、車体前後方向と略平行な外側面14を有する横風受部
15が設けられている。

【００２６】本実施例の特徴は、この横風受部15をクォ
ータパネル12とは別体に構成した点にある。横風受部15
の分解斜視図を図４に示す。図示のように横風受部15
は、外側面14を有する基部15aと、基部15aの後端部に装
着されたリヤランプ17とからなる。リヤランプ17は図３
に示すように、電球18を有するリフレクタ17aとリフレ
クタ17aに装着されたレンズ17bとからなる。このような
構成の横風受部15は、図２に示すように、その基部15a
の上端部がクォータパネル２に、下端部がリヤバンパ16
にそれぞれボルト・ナット等により固定されている。こ
のように横風受部15をクォータパネル12とは別体に構成
したことにより、横風受部15が軽衝突等により破損した
場合には、横風受部15のみを交換すればよくなるなど、
補修性の面などで利点がある。

【００２７】また、リヤランプ17を横風受部15の後端部
のみに装着する構成としたことで、図２に仮想線で示す
ようにクォータパネル12側にリヤランプ17を装着した場
合にはトランクリッド19がリヤランプと干渉するため
に、仮想線で示すように狭くなるトランクルームの開口
部19aを、破線で示す位置まで広げることが可能とな
る。なお、リヤランプ17を横風受部15の後端部に配した
ことにより、リヤランプ17の視認性が確保できることは
前述の通りである。なお、本実施例では横風受部15の水
平断面形状を流線形として、横風受部15の空気抵抗の低
減を図っている。

【００２８】次に、本発明の第３実施例を説明する。図
５は第３実施例による車両の後部車体構造の概略構成を
示す車両後部右側の斜視図、図６は図５におけるVI-VI
線断面図、および図７は図５に示すリヤランプの斜視図
である。

【００２９】図５に示す車両21では、車体後端部に装着
されたリヤランプ27が、図６および７に示すように、電
球28を有するリフレクタ27aとレンズ27bとからなるラン
プ部27Ａと、ダクト部27Ｂとから構成されている。ダク
ト部27Ｂは、リフレクタ27aと一体に形成された外壁部2
7dと、この外壁部27dと対向する内壁部27eと、外壁部27
dと内壁部27eとをその上端部および下端部においてそれ
ぞれ連結する上壁部27f および下壁部27gとからなる。
上記ダクト部27Ｂの内壁部27eは、図６に示すように車
体後方に延びるに従って車体内側に緩やかに湾曲するよ
うに形成されて、絞込面23の一部を構成している。

【００３０】すなわち、図５に示すように車両21の後部
車体側面を構成するクォータパネル22は、車体後方に延
びるに従って車幅方向内側に絞り込まれて絞込面23の一
部を形成しており、上記ダクト部27Ｂの内壁部27eは、
上記クォータパネル22により形成された絞込面23と連続
して絞込面23の一部を構成するようになっている。

【００３１】一方、図５に示すように、クォータパネル
22およびダクト部27Ｂの内壁面27eで構成された絞込面2
3から車幅方向外側に所定距離離れた位置には、車体前
後方向と略平行な外側面24を有する、クォータパネル22
と一体に形成された横風受部25が設けられている。上記
リヤランプ27は、ランプ部27Ａが横風受部25に嵌着さ
れ、ダクト部27Ｂがクォータパネル22にボルト・ナット
等により固定されることにより、車体後端部に装着され
ている。

【００３２】次に、本発明の第４実施例を説明する。図
８は第４実施例による車両の後部車体構造の概略構成を
示す車体後部の斜視図、および図９は図８におけるIX-I
X線断面図である。

【００３３】図８に示す車両31では、クォータパネル32
の側面部に開設された流入口Ｐ₁と、車体後端部に開設
された流出口Ｐ₂との間を連通するダクトＤが、図９に
示すように設けられている。ダクトＤは、流入口Ｐ₁側
に設置された流入側ダクトＤ₁と、流出口Ｐ₂側に設置さ
れた流出側ダクトＤ₃と、この両者を連結する連結ダク
トＤ₃とからなる。図８に示すように流入側ダクトＤ
₁は、その車体前方に位置する部分が細く、後方に延び
るに従って広くなる形状を有する公知のナサダクトであ
る。導入側ダクトＤ₁をナサダクトとしたことで効率良
く空気流をダクトＤ内に導入することが可能となる。一
方、流出側ダクトＤ₃は、車体後端部に装着されたリヤ
ランプ37と一体的に構成されている。本実施例ではリヤ
ランプ37は、流出側ダクトＤ₃を挾んで車幅方向両側に
それぞれ電球38、リフレクタ37aおよびレンズ37bを備え
た構成となっている。

【００３４】図９に示すように連結ダクトＤ₂の内壁面
Ｄ_2aおよび流出側ダクトＤ₃の内壁面Ｄ_3aは、車両31の
後部側面の一部を構成するものであり、また各内壁面Ｄ
_2a，Ｄ_3aは車体後方に延びるに従って車幅方向内側に絞
り込まれて絞込面33を形成している。

【００３５】一方、上記各内壁面Ｄ_2a，Ｄ_3aにより形成
された絞込面33から車幅方向外側に所定距離離れた位置
には、車体前後方向と略平行な外側面34を有する、クォ
ータパネル32と一体に形成された横風受部35が設けられ
ている。

【００３６】次に、本発明の第５実施例を説明する。図
10は第５実施例による車両の後部車体構造の概略構成を
示す車両後部の斜視図である。

【００３７】図示した車両41では、前記第１実施例と同
様に、クォータパネル42により構成された後部車体側面
が、全体的に車体後方に延びるに従って車幅方向内側に
絞り込まれて、絞込面43を形成している。また、絞込面
43から車幅方向外側に所定距離離れた位置には、車体前
後方向と略平行な外側面44を有する横風受部45が設けら
れている。

【００３８】本実施例の特徴は、トランクリッド49の上
面後端部にリヤスポイラＳが装着されており、上記横風
受部45がこのリヤスポイラＳと一体に形成された点にあ
る。すなわち、リヤスポイラＳの車幅方向端部は上記絞
込面43との間に所定距離をあけながらリヤバンパ46の直
近まで延設されて上記横風受部45を形成している。な
お、トランクリット49の開閉の際、リヤスポイラＳの車
幅方向端部Ｓ₁がリヤバンパ46と干渉しないように、両
者の間にはトランクリッド49の閉時において所定の間隔
があくように設定されている。このように横風受部45を
リヤスポイラＳと一体に形成することにより、車体への
両者の組付けを一度で行うことが可能となる。

【００３９】次に、本発明の第６実施例を説明する。図
11は第６実施例による車両の後部車体構造の概略構成を
示す車体後部右側の斜視図、および図12は図11における
XII-XII線断面図である。

【００４０】図示した車両51では、前記第２実施例で示
した車両と同様、クォータパネル52により絞込面53が形
成され、また横風受部55は、クォータパネル52とは別体
に構成されていて、その上端部はクォータパネル52に、
下端部はリヤバンパ56にそれぞれボルト・ナット等によ
り固定されている。

【００４１】本実施例の特徴は、横風受部55の絞込面53
と対向する側に凹凸部を形成して、絞込面53に沿って流
れる空気流の向きを車幅方向内側に向けるように構成し
た点にある。詳しくは図11に示すように、横風受部55の
絞込面53と対向する側には、横風受部55と絞込面53との
間に３個の通路部55a，55b，55cが形成されるように、
先端部が絞込面53に当接する２個の突部55d，55eが形成
されている。そして、図12に示すように通路部55aを形
成する横風受部55の内周面55fは、通路部55aの空気流入
側が広く流出側が狭くなるように形成されている。すな
わち、本実施例では上記横風受部55の内周面55fによ
り、絞込面53と横風受部55との間の空気流Ａの向きを車
幅方向内側に向ける流向規制部が構成されている。な
お、他の通路部55b，55cの構成も上記通路部55a構成と
同様である。

【００４２】このような流向規制部を形成して、空気流
Ａの向きを車幅方向内側に向けることにより、絞込面53
の絞り込みを強めた場合と同様の効果が奏されて、車体
後端部にできる伴流Ｂの大きさを小さくすることができ
るので、車両の空気抵抗をより効果的に低減することが
できる。また、空気流Ａの向きを車幅方向内側に向ける
ことにより、次のような効果も奏される。図11に示すよ
うに車両51の後部には、車体側面に沿って流れる空気流
Ａが車体後端部で剥離することにより起こる伴流Ｂの他
に、上記空気流Ａよりも車体上方に生じる空気流Ｃが車
体側面と車体上面との境界部分で剥離しながら起こる後
流渦Ｅとが発生する。この後流渦Ｄの発生は車両51の空
気抵抗を増大させる一因となる。上記流向規制部は、上
記空気流Ａの向きを車幅方向内側に向けることにより、
上記後渦Ｅを破壊して解消することができ、したがって
車両51の空気抵抗をさらに低減することを可能とするの
である。

【００４３】次に、本発明の第７実施例を説明する。図
13は第７実施例による車両の後部車体構造の概略構成を
示す車両後部右側の斜視図である。

【００４４】図示した車両61では、車体後部側面を構成
するクォータパネル62が、車体後方に延びるに従って車
幅方向内側に絞り込まれて、絞込面63を形成している。
また、絞込面63から所定距離離れた位置には、車体前後
方向と略平行な外側面64を有する横風受部65が設けられ
ている。詳しくはこの横風受部65はクォータパネル62と
は別体で構成され、横風受部65の上端部65aはクォータ
パネル62の上面に、中間部65bはクォータパネル62の絞
込面63に、下端部65cはリヤバンパ66にそれぞれボルト
・ナット等により固定されている。また、車両61のトラ
ンクリッド69の上面後端部にはリヤスポイラＳが取り付
けられており、上記横風受部65は、トランクリッド69の
閉時にはリヤスポイラＳと実質的に連続して、両者が一
体感を持つように構成されている。

【００４５】本実施例の特徴は、絞込面63の横風受部65
と対向する位置に、車体前後方向に延びる２つの溝部70
a，70bを形成した点にある。詳しくは、２つの溝部70
a，70bのうち上側に位置する溝部70aは車体前後方向と
略平行に延びるように形成されているが、下側に位置す
る溝部70bは若干車体後方斜め下方に延びるように形成
されている。また両溝部70a，70bは共に車体後方に延び
るに従って溝の深さが深くなるように形成されている。
この両溝部70a，70bは、基本的には前記第６実施例で示
した横風受部55の内周面55fと同様、絞込面63に沿って
流れる空気流Ａの向きを車幅方向内側に向ける流向規制
部としての機能を果すものであるが、本実施例では溝部
70a，70bにそれぞれ別の他の機能を持たせている。この
点について図14に基づき説明する。

【００４６】図14は図13に示す車両からリヤスポイラお
よび横風受部を除いた構成を示す斜視図である。図示の
ように車両61の後部には、前記第６実施例でも示した通
り、空気流Ｃが車体側面と車体上面との縁の位置で剥離
しながら起こる後流渦Ｅが発生する。溝部70aは空気流
Ａの向きを車幅方向内側に向けることによりこの後流渦
Ｅを破壊する機能を有している。

【００４７】一方、車体後方下部においては、車体後面
に沿って流れる空気流が車体後端部で剥離して、車体後
端部において巻き上げるように流れる空気流Ｆを形成す
る。このような空気流Ｆが発生すると、路面上の泥等が
巻き上げられてリヤランプ67等に付着するという問題が
生じる。上記溝部70bは空気流Ａの向きを車幅方向内側
に向けると共にやや下方にも向けることにより、上記空
気流Ｆを破壊して、リヤランプ67への泥等の付着を防止
する機能を有している。

【００４８】また、図13に示すようにクォータパネル62
の側面と上面との境界位置には、車体前後方向に延びる
フィン71が立設されている。詳しくは、このフィン71は
上記横風受部65と一体に形成され、図13におけるXV-XV
線断面を示す図15に示すようにボルト・ナットによりク
ォータパネル62の上面に固定されている。このフィン71
は、図14に示す後流渦Ｅの発生を抑制する機能を有して
いる。

【００４９】以上、本発明による車両の後部車体構造の
実施例を説明したが、本発明による車両の後部車体構造
は、かかる実施例の具体的態様に限定されるものではな
く、種々の変更が可能であることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による車両の後部車体構造
の概略構成を示す車両の斜視図

【図２】本発明の第２実施例による車両の後部車体構造
の概略構成を示す車両後部右側の斜視図

【図３】図２におけるIII-III線断面図

【図４】図１に示す横風受部の分解斜視図

【図５】本発明の第３実施例による車両の後部車体構造
の概略構成を示す車両後部右側の斜視図

【図６】図５におけるVI-VI線断面図

【図７】図５に示すリヤランプの概略構成を示す斜視図

【図８】本発明の第４実施例による車両の後部車体構造
の概略構成を示す車両後部の斜視図

【図９】図８におけるIX-IX線断面図

【図１０】本発明の第５実施例による車両の後部車体構
造の概略構成を示す車両後部の斜視図

【図１１】本発明の第６実施例による車両の後部車体構
造の概略構成を示す車両後部の斜視図

【図１２】図11におけるXII-XII線断面図

【図１３】本発明の第７実施例による車両の後部車体構
造の概略構成を示す車両後部右側の斜視図

【図１４】図13に示す車両からリヤスポイラおよび横風
受部を除いた構成を示す斜視図

【図１５】図13におけるXV-XV線断面図

【符号の説明】

１，11，21，31，41，51，61 車両３，13，23，33，43，53，63 絞込面５，15，25，35，45，55，65 横風受部７，17，27，37，47，57，67 リヤランプＤ₁ 流入側ダクト（ナサダクト）ＳリヤスポイラＡ，Ｃ，Ｆ空気流Ｂ伴流Ｅ後流渦

フロントページの続き (72)発明者三宮正義広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者中野哲広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者宇戸正広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者菊池礼治広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献実開昭60−188684（ＪＰ，Ｕ) 実開昭60−57447（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−44871（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−60171（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 37/02 B62D 25/08 B62D 35/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の後部側面の少なくとも一部が車体
後方に延びるに従って車幅方向内側に絞り込まれてなる
絞込面と、該絞込面から車幅方向外側に離して設けら
れ、車体前後方向と略平行な外側面を有する横風受部と
を備えているとともに、車体後部に車幅方向に延びるリ
ヤスポイラが設けられ、前記横風受部は該リヤスポイラ
の車幅方向両端部に一体的に形成されたものであること
を特徴とする車両の後部車体構造。
【請求項２】前記絞込面および前記横風受部の少なく
とも一方に、該絞込面と該横風受部との間の空気流の向
きを車幅方向内側に向ける流向規制部を備えたことを特
徴とする請求項１記載の車両の後部車体構造。
【請求項３】前記横風受部の後端部にリヤランプが設
けられていることを特徴とする請求項１記載の車両の後
部車体構造。
【請求項４】前記横風受部の水平断面形状が流線形と
されていることを特徴とする請求項１記載の車両の後部
車体構造。