JP5240423B2 - 車両のアンダーカバー構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前席の下方側に形成したエンジン収納部にエンジンを収納するとともに、前記エンジン収納部の前方に前輪軸を配置した車両に設けてある車両のアンダーカバー構造に関する。

このようなキャブオーバー型あるいはワンボックス型と呼ばれる車両は、上記の構成にすることで車室内の空間を広く確保できるもののエンジンに走行風が当たりにくく、走行風によるエンジンの冷却効果が小さい。そのために、エンジンで発生した熱が車体床下にこもり、樹脂部品が熱疲労するなどの問題や、車室内に熱が伝わって夏季にエアコンの効きが悪くなるなどの問題がある。なかでも、高温の排気ガスに常にさらされる排気部品（エキゾーストマニホールドや触媒など）の周囲は熱による影響が大きくて深刻な問題となる。そして、暖められた外気をエンジン内に吸入すると充填効率が下がり、エンジンの出力低下の一因となる。

また最近では、エンジンの騒音が外部に漏洩するのを防止するとともに、飛び石などの異物からエンジンを保護する目的で、エンジンの下方にエンジンアンダーカバーが配置されるようになってきたため、エンジン収納部（エンジンルームともいう）内がさらに高温になってきていて、部品の材質や配置、さらには、床の断熱に十分な配慮が必要になってきている（特許文献１参照）。

従来、エンジン収納部内に走行風を導入する構造として、エンジンアンダーカバーの前端部分を開放して、走行風を取り入れるための開口部を形成することにより、エンジン収納部の換気を促すようにした構造があった。
実開昭５８−１０４７７７号公報

しかし、エンジンアンダーカバーは、エンジンやトランスミッションからの機関騒音の外部への漏洩を抑制する機能や、前輪によって跳ね上げられた飛び石・泥水等の異物からのエンジン部品を保護する機能を有しており、そのために前記開口を大きくできず、エンジン収納部内の換気を十分良くすることができていなかった。

本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、前輪によって跳ね上げられた飛び石や泥水等の異物がエンジン収納部に侵入することを防止できるとともに、エンジンを冷却する走行風を効率よくエンジン収納部内に導入し、走行風によるエンジン収納部の冷却効果を高めることができる車両のアンダーカバー構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
車両の前席の下方側に形成したエンジン収納部にエンジンを収納するとともに、前記エンジン収納部の前方に前輪軸を配置した車両に設けてある車両のアンダーカバー構造であって、
前記エンジンの下方を覆うエンジンアンダーカバーを設け、
前輪用のサスペンションフレームの下方を覆うサスペンションフレームカバーを前記エンジンアンダーカバーの前方に配設し、
前記エンジンアンダーカバーの前端側の左右両端部に、車両前方側に突出する底面部分をそれぞれ設けて、前記底面部分の前端を前輪の後半部の横内方側に配置し、
前記前輪が跳ね上げる異物を受け止める縦壁を前記底面部分に立設して前記縦壁の前端を前記前輪の後半部の横内方側に配置し、
前記エンジンアンダーカバーの両底面部分間の前端部分と前記サスペンションフレームカバーの後端とを車両前後方向で連続させ、
前記エンジンアンダーカバーの前記縦壁と前記縦壁の下端部から車幅方向で車両の中央側に向かって延びる前記底面部分、および、車幅方向で前記エンジンアンダーカバーの両縦壁間に位置する前記サスペンションフレームカバーの後端部で囲まれた空間を通して前記エンジン収納部に外気を導入するように、前記エンジンアンダーカバーの前部が開口している点にある。（請求項１）

上記の構成によれば、前輪用のサスペンションフレームの下方を覆うサスペンションフレームカバーをエンジンアンダーカバーの前方に配設し、エンジンアンダーカバーの前記両底面部分間の前端部分とサスペンションフレームカバーの後端とを車両前後方向で連続させてあるから、前輪が跳ね上げる飛び石や泥水等の異物をサスペンションフレームカバーで受け止めて、異物がエンジンアンダーカバーの前部の開口に前下方から侵入するのを阻止することができる。前記開口はその横側方が前記縦壁で囲まれており、この縦壁は、エンジンアンダーカバーの前端側の左右両端部に突設した底面部分、すなわち、前端が前輪の後半部の横内方側に位置する底面部分から立ち上がっているから、比較的前輪が跳ね上げる異物の飛来が少ない位置に開口を設けることができるとともに、前輪が跳ね上げる異物をそれらが拡散する前に縦壁で受止めることができて、異物が前記開口に横外方側から侵入するのを阻止することができる。その結果、エンジンアンダーカバーの前端部に、前輪が跳ね上げる飛び石や泥水等の異物の侵入を防止するための前壁を立設する必要がなくなって、前記開口を大きく設定することができ、より大量の空気をエンジン収納部へ導入することができて、走行風によるエンジン収納部の冷却効果を高めることができる。（請求項１）

本発明において、
前記底面部分は、前記サスペンションフレームカバーの後端部の左右端よりも下方に位置していると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

前記底面部分とサスペンションフレームカバーの後端部との間に、エンジン収納部に空気が入り込む隙間があっても、隙間と同じ側の前輪の接地部側から見て、この隙間を前記底面部分で覆い隠すことができるので、前輪が跳ね上げる異物を前記底面部分で受け止めて、前記隙間に異物が侵入するのを阻止することができる。（請求項２）

本発明において、
前記底面部分は、前記サスペンションフレームに支持される前輪用のサスペンションアームの下方に位置していると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

上下方向から見た場合、前記底面部分に連続してその前方にサスペンションアームが位置することになるので、サスペンションアームによってもエンジン収納部内への異物の侵入を阻止することができる。また、サスペンションフレームカバーの側方からの異物に関しても、サスペンションアームで異物を受け止めてエンジン収納部内への異物の侵入を阻止することができる。（請求項３）

前記エンジンアンダーカバーの後端部を、前記エンジンよりも車両後方側に配置した燃料タンクの前端部に車両前後方向で近接させて、前記エンジンアンダーカバーの後端部の下端を前記燃料タンクの前端部の下端よりも下方に位置させてあると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

前輪に跳ね上げられて燃料タンクの前端部側に向かう異物をエンジンアンダーカバーの後端部で受け止めて、異物が燃料タンクの前端部に衝突するのを防止できる。その結果、燃料タンクの前端部に異物を受け止めるためのカバーを立設する必要がなくなるとともに、エンジン収納部を通過した走行風を燃料タンクに当てることができる。（請求項４）

本発明において、
前記エンジンアンダーカバーの両底面部分間の前端部分と前記サスペンションフレームカバーの後端部とを上下に重ね合わせて連結してあると、次の作用を奏することができる。（請求項５）

エンジンアンダーカバーの両底面部分間の前端部分と前記サスペンションフレームカバーの後端部とを車両前後方向で確実に連続させることができる。そして、カバー同士を連続させることができるので、カバー下方の空気の流れがよくなるとともに、カバー上方のエンジン収納部への空気の流れがよくなり、より大量の空気をエンジン収納部へ導入することができる。（請求項５）

本発明において、
前記サスペンションフレームカバーの後端部の左右両端部を上広がりのテーパ側壁に構成し、このテーパ側壁の下端と前記底面部分の車幅方向内側の側部とを前記車幅方向で対向させて、前記テーパ側壁の下端と前記底面部分の車幅方向内側の側部との間を、前記エンジン収納部に空気を導入するための空気導入口に構成してあると、次の作用を奏することができる。（請求項６）

車両の下側からの走行風を前記空気導入口から導入し、前記テーパ側壁の外側の面によって走行風を斜め上方に案内して、エンジン収納部の幅方向両側に走行風を導入することができる。これにより、エンジン収納部内を幅方向両側からも冷却できて均一に冷却しやすくすることができる。（請求項６）

本発明によれば、前輪によって跳ね上げられた飛び石や泥水等の異物がエンジン収納部に侵入することを防止できるとともに、エンジンを冷却する走行風を効率よくエンジン収納部内に導入し、走行風によるエンジン収納部の冷却効果を高めることができる車両のアンダーカバー構造を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１，図２にワンボックス型の自動車５０に設けてある自動車のアンダーカバー構造１００（以下、「アンダーカバー構造１００」）を示してある。自動車５０には前席の下方側にエンジンルーム１（エンジン収納部に相当）を形成し、エンジンルーム１にエンジンＥを収納し、エンジンルーム１の前方に前輪軸２を配置し、その前方のフロントバンパ７の裏側にラジエターを配置してある。エンジンルーム１は前席の下方側のフロアパネルを上方に突出させて形成してある。

前記アンダーカバー構造１００は、エンジンＥの下方を覆うエンジンアンダーカバー２０を設け、前輪用のサスペンションフレーム３（図４参照）の下方を覆うサスペンションフレームカバー４０をエンジンアンダーカバー２０の前方に配設して構成してある。これら両カバー２０，４０によって、エンジンＥやトランスミッションからの機関騒音の外部への漏洩を抑制し、前輪４によって跳ね上げられた飛び石や泥水等の異物からエンジン部品やサスペンションフレーム３を保護する。

図６にも示すように、エンジンアンダーカバー２０の左右両端側に立上がり壁２２を形成し、この立上がり壁２２に形成した取付けフランジ２３を、自動車５０の前後方向に延びる車体フレーム５（図４参照）の下面にボルト固定してある。サスペンションフレームカバー４０は浅い皿状であり、サスペンションフレーム３にほぼ水平状態に取付けられて、その前端が前輪４の中心Ｏよりも前方側に位置している。

エンジンアンダーカバー２０の幅（車幅方向の長さ）はサスペンションフレームカバー４０よりも長く設定されている。そして、エンジンアンダーカバー２０の前端側の左右両端部に、車両前方側Ｆ（自動車前方側Ｆ）に突出する底面部分２１をそれぞれ設けて、この底面部分２１の前端２１ａを前輪４の後半部４Ｋの横内方側に配置してある。さらに、エンジンアンダーカバー２０の両底面部分２１間（車幅方向の中央部分）の前端部分２０Ａとサスペンションフレームカバー４０の後端部４０Ｂとを上下に重ね合わせてクリップで連結することで、前端部分２０Ａとサスペンションフレームカバーの後端４０ｂとを自動車５０の前後方向Ｊで連続させてある。

また、前輪４が跳ね上げる異物を受け止める縦壁２４を底面部分２１の車幅方向外端にに立設してある。この縦壁２４は、その後方に比べて前輪４からの異物の飛来が少ない位置となる前輪４の後半部４Ｋの横内方側にその前端が位置するように自動車５０の前後方向Ｊに沿って配置され、前輪４の後半部４Ｋと車幅方向で対向している。前輪の後半部４Ｋとは、図２（あるいは図１）に示すように前輪４の中心Ｏと後端４ｂとの間の前輪部分のことであり、自動車５０の前後方向Ｊで後ろ半分の前輪部分のことである。縦壁２４の上端部は車体フレーム５の下面にボルト固定されている。ところで、前輪４から飛来する異物は、前輪４の接地部の前方で前輪４と地面との間に挟まれることで弾き飛ばされるものと、前輪４の回転によって飛ばされるものとがある。前記縦壁２４の上端部は車体フレーム５の下面にボルト固定されているので、縦壁２４は前輪４に対して充分自動車５０の内方側となり、縦壁２４の前端が配置される前輪４の後半部４Ｋの横内方側は、その後方に比べて前輪４からの異物の飛来が少ない位置となっている。なお、縦壁２４の上端部に上方に開口する切欠き２６を形成して、この切欠き２６にスタビライザーバー８を挿通させてある（図３参照）。

図１，図３，図４に示すように、サスペンションフレームカバー４０の後端部４０Ｂは、車幅方向でエンジンアンダーカバー２０の両縦壁２４間に位置する。前記底面部分２１は、縦壁２４の下端部２４Ｋから車幅方向で自動車の中央側に向かって延びて、サスペンションフレームカバー４０の後端部４０Ｂの左右端６５よりも下方に位置している。サスペンションフレームカバー４０の後端部４０Ｂの左右端６５の横外方側には、サスペンションフレーム３に防振装置を介して支持される前輪用のサスペンションアーム６が位置し、前記底面部分２１はサスペンションアーム６の下方（真下）に位置している。サスペンションアーム６は自動車５０の前後方向Ｊに幅広い板状に形成されている。

そして図４に示すように、サスペンションフレームカバー４０の後端部４０Ｂの左右両端部を上広がりのテーパ側壁４１に構成し、このテーパ側壁４１の下端４１Ｋと前記底面部分２１の車幅方向内側の側部２１Ｎとを車幅方向で対向させて、前記下端４１Ｋと前記側部２１Ｎとの間を、エンジンルーム１に空気を導入するための空気導入口２５に構成してある。

図１〜図３に示すように、前記ラジエターの下方をラジエターアンダーカバー１０で覆ってラジエターを保護してある。ラジエターアンダーカバー１０の前端部はフロントバンパ７の下端にクリップ等で連結されている。前記サスペンションフレームカバー４０は自動車５０の上下方向でラジエターアンダーカバー１０の後端とほぼ同じ高さに位置している。ラジエターアンダーカバー１０の後端部とサスペンションフレームカバー４０の前端部とは自動車の前後方向Ｊで連続している。

図５に示すように、前記エンジンアンダーカバー２０の後端部２０Ｂを、エンジンＥよりも後方側に配置した燃料タンク１１の前端部１１Ａに自動車５０の前後方向Ｊで近接させて、前記後端部２０Ｂの下端２０ｂを燃料タンク１１の前端部１１Ａの下端１１Ｋよりも下方に位置させてある。
詳しくは、側面視で燃料タンク１１の前端部１１Ａの下端１１Ｋと前輪４の接地点とを結ぶ線よりも後方側までエンジンアンダーカバー２０の後端部２０Ｂの下端２０ｂを延長してある。
このように配置することで、前輪４から飛来する異物が燃料タンク１１の前端部１１Ａにぶつかることを防止することができる。さらに、エンジンアンダーカバー２０の後端部２０Ｂの下端２０ｂを、自動車５０の前後方向Ｊで燃料タンク１１の前端部１１Ａとオーバーラップするように配置することもできる。前輪４から飛来する異物から燃料タンク１１の前端部１１Ａをより確実に保護することができるとともに、エンジンアンダーカバー２０の下面と燃料タンク１１の下面との連続性から自動車５０の下方の空気の流れがよくなる。
燃料タンク１１は自動車５０の前後方向Ｊに細長く、自動車５０の左右中心よりも右側に位置している。自動車５０の左右方向で燃料タンク１１の反対側となる、自動車５０の左右中心よりも左側には高温となる排気管が位置している。そのために、エンジンアンダーカバー２０の右側の部分（燃料タンク１１側）だけを後方に延長し、排気管が位置する左側の部分は延長してない。これによって、排気管の冷却性能を向上させてある。

走行風は図２に示す矢印Ａ方向、及び、図４に示す矢印Ｂ方向に流れてエンジンルーム１に入り込む。サスペンションフレームカバー４０の上方を通過しエンジンルーム１に流れ込む走行風のほかに、エンジンアンダーカバー２０の前端側の左右両端部に形成された底面部分２１と縦壁２４で囲まれた空間（流路）を通してエンジンルーム１に外気を導入できる。この空間（流路）は車体フレーム５の縦壁に連続し、この空間（流路）内の走行風はエンジンルーム１の側壁に沿って流れる。これにより、エンジンルーム１内の温度を下げるのに有効であるとともに、エンジンルーム１と車室内を区画するフロアパネルや側壁の温度を効果的に下げることができる。また、図２に示す矢印Ｃ方向に前輪４が異物を跳ね上げてもサスペンションフレームカバー４０やエンジンアンダーカバー２０で受け止めてエンジンルーム１内に異物が侵入するのを阻止する。

自動車を下方から見た図 自動車のアンダーカバー構造を示す側面図 自動車のアンダーカバー構造を下方から見た斜視図 図３のＡ−Ａ断面図 エンジンアンダーカバーと燃料タンクの位置関係を示す側面図 エンジンアンダーカバーの斜視図

符号の説明

１ エンジン収納部（エンジンルーム）
２ 前輪軸
３ サスペンションフレーム
４ 前輪
４Ｋ 前輪の後半部
６ サスペンションアーム
１１ 燃料タンク
１１Ａ 燃料タンクの前端部
１１Ｋ 燃料タンクの前端部の下端
２０ エンジンアンダーカバー
２０Ａ 前端部分（エンジンアンダーカバーの前端部分）
２０Ｂ エンジンアンダーカバーの後端部
２０ｂ エンジンアンダーカバーの後端部の下端
２１ 底面部分
２１Ｎ 底面部分の車幅方向内側の側部
２１ａ 前端（底面部分の前端）
２４ 縦壁
２４Ｋ 縦壁の下端部
２５ 空気導入口
４０ サスペンションフレームカバー
４０Ｂ サスペンションフレームカバーの後端部
４０ｂ サスペンションフレームカバーの後端
４１ テーパ側壁
４１Ｋ テーパ側壁の下端
５０ 自動車
６５ サスペンションフレームカバーの後端部の左右端
１００ 自動車のアンダーカバー構造
Ｅ エンジン
Ｆ 車両前方側
Ｊ 車両前後方向

Claims (6)

1. 車両の前席の下方側に形成したエンジン収納部にエンジンを収納するとともに、前記エンジン収納部の前方に前輪軸を配置した車両に設けてある車両のアンダーカバー構造であって、
   前記エンジンの下方を覆うエンジンアンダーカバーを設け、
   前輪用のサスペンションフレームの下方を覆うサスペンションフレームカバーを前記エンジンアンダーカバーの前方に配設し、
   前記エンジンアンダーカバーの前端側の左右両端部に、車両前方側に突出する底面部分をそれぞれ設けて、前記底面部分の前端を前輪の後半部の横内方側に配置し、
   前記前輪が跳ね上げる異物を受け止める縦壁を前記底面部分に立設して前記縦壁の前端を前記前輪の後半部の横内方側に配置し、
   前記エンジンアンダーカバーの両底面部分間の前端部分と前記サスペンションフレームカバーの後端とを車両前後方向で連続させ、
   前記エンジンアンダーカバーの前記縦壁と前記縦壁の下端部から車幅方向で車両の中央側に向かって延びる前記底面部分、および、車幅方向で前記エンジンアンダーカバーの両縦壁間に位置する前記サスペンションフレームカバーの後端部で囲まれた空間を通して前記エンジン収納部に外気を導入するように、前記エンジンアンダーカバーの前部が開口している車両のアンダーカバー構造。
2. 前記底面部分は、前記サスペンションフレームカバーの後端部の左右端よりも下方に位置している請求項１記載の車両のアンダーカバー構造。
3. 前記底面部分は、前記サスペンションフレームに支持される前輪用のサスペンションアームの下方に位置している請求項１又は２記載の車両のアンダーカバー構造。
4. 前記エンジンアンダーカバーの後端部を、前記エンジンよりも車両後方側に配置した燃料タンクの前端部に車両前後方向で近接させて、前記エンジンアンダーカバーの後端部の下端を前記燃料タンクの前端部の下端よりも下方に位置させてある請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両のアンダーカバー構造。
5. 前記エンジンアンダーカバーの両底面部分間の前端部分と前記サスペンションフレームカバーの後端部とを上下に重ね合わせて連結してある請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両のアンダーカバー構造。
6. 前記サスペンションフレームカバーの後端部の左右両端部を上広がりのテーパ側壁に構成し、このテーパ側壁の下端と前記底面部分の車幅方向内側の側部とを前記車幅方向で対向させて、前記テーパ側壁の下端と前記底面部分の車幅方向内側の側部との間を、前記エンジン収納部に空気を導入するための空気導入口に構成してある請求項２〜５のいずれか一つに記載の車両のアンダーカバー構造。

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