JP6139931B2 - Windslob reduction device - Google Patents
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Description
本発明は、ウインドガラスの昇降により開閉されるウインド開口部の開放時に発生するウインドスロッブを低減するウインドスロッブ低減装置に関する。 The present invention relates to a wind slob reducing device that reduces a wind slob generated when a window opening that is opened and closed by raising and lowering a window glass is opened.
一般に自動車の車体側部には、フロントサイドドア及びリヤサイドドアが設けられる。リヤサイドドアは、例えば特許文献1に開示されるようにドア本体の上方に設けたウインドフレームによって囲まれた開口部を、パーティションサッシュによって車体前後に仕切り、前側のリヤウインド開口部と後側のパーティション開口部が形成される。前側のリヤウインド開口部は昇降するウインドガラスによって開閉され、後側のパーティション開口部は固定窓ガラスであるパーティションガラスによって閉止される。
Generally, a front side door and a rear side door are provided on the side of a vehicle body. For example, as disclosed in
このような車両において、リヤウインド開口部を開放した状態で、所定速度の範囲で走行すると、リヤウインド開口部の後方において走行風が車幅方向に振動し、この空気の振動を加振源としてウインドスロッブが発生する。即ち、走行によりリヤウインド開口部の前端側で発生した剥離渦が後方に移動し、リヤウインド開口部の後端に配置されたパーティションサッシュに衝突して発生する圧力変動による周波数成分がサイドウインド開口部の前端側にフィードバックし、再び同一周波数の剥離渦を発生させる。このフィードバックによる特定周波数の圧力変動に起因するキャビティートーンが車室内の共鳴周波数と連成することにより、音圧レベルが急増してウインドスロッブが発生する。 In such a vehicle, when the vehicle travels within a predetermined speed range with the rear window opening opened, the traveling wind vibrates in the vehicle width direction behind the rear window opening, and the vibration of the air is used as an excitation source. Windslobes occur. That is, the separation vortex generated at the front end side of the rear window opening moves rearward due to traveling, and the frequency component due to pressure fluctuation generated by colliding with the partition sash disposed at the rear end of the rear window opening is the side window opening. Feedback is made to the front end side of the part, and a separation vortex of the same frequency is generated again. The cavity tone resulting from the pressure fluctuation at the specific frequency due to the feedback is coupled with the resonance frequency in the vehicle interior, so that the sound pressure level increases rapidly and wind slob is generated.
このウインドスロッブを低減する装置の一例として特許文献2がある。このウインドスロッブ低減装置は、ウインドガラスの昇降により開閉するリヤウインド開口部の車両前端側でかつウインドガラスの車内側に上下方向に延在する軸線回りに回動可能なディフレクタを設け、リヤウインド開口部が開いた際にディフレクタを車外側に変位させることで、リヤウインド開口部に沿って車体後方に流れる空気流をディフレクタにより車室外側に偏向させて、パーティションサッシュに当たる空気流の低減を図る。
There exists
また、特許文献3のウインドスロッブ低減装置は、Bピラーの内部にブロアとダクトとを備える送風装置を配設し、ブロアから送出された風を車室内から車室外へ吹き出させることで、リヤウインド開口部の開放時にリヤウインド開口部の外側に沿って流れる気流が偏向され、リヤウインド開口部の後端となるパーティションサッシュに当たる風量を低減させる。
Further, the wind slob reducing device of
上記特許文献2のウインドスロッブ低減装置では、リヤウインド開口部の前端側に回転可能なディフレクタを設け、リヤウインド開口部が開いた際にディフレクタを車外側に変位させてリヤウインド開口部に沿って車体後方に流れる空気流を車室外方に偏向させることから、大きなディフレクタを要すると共に構成が複雑になり、コストの増大が懸念される。また、ディフレクタを車外側に突出させた際に走行風による風切り音の発生が懸念される。
In the wind slob reducing device of
特許文献3のウインドスロッブ低減装置では、Bピラーの内部にブロア及びダクトを備えた送風装置を配置し、リヤウインド開口部の開放時にブロアからの送風をリヤウインド開口部から外方に吹き出させることから、構造及び制御が複雑になると共にコストの増大が懸念される。
In the wind slob reducing device of
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、簡単な構成でウインド開口部を開放させた際に発生するウインドスロッブを低減するウインドスロッブ低減装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention made in view of the above point is to provide a wind slob reducing device that reduces a wind slob generated when a window opening is opened with a simple configuration.
前記目的を達成する請求項1に記載のウインドスロッブ低減装置は、昇降するウインドガラスによって開閉するウインド開口部の後方に配置されて前記ウインド開口部とパーティションガラスによって閉止されるパーティション開口部とを分離隔てるパーティションサッシュの車室内側に、前記パーティションサッシュに重畳する収納位置と前記パーティションサッシュから車室内方向に突出する作動位置との間で移動可能に配置されたフラップと、前記ウインド開口部が予め設定された所定開度以上に開放され且つ走行速度が予め設定された所定走行速度以上である場合に前記フラップを作動位置に移動する制御装置とを備えたことを特徴とする。
The wind-slob reducing device according to
これによると、ウインド開口部が所定開度以上で開放された際にフラップが作動位置に移動し、車体側部に沿って流れる走行風が、後方に移動してウインド開口部の後方において車幅方向に振動してパーティションサッシュ及びフラップの広範囲に衝突する。ここで、パーティションサッシュ及びフラップの広範囲に衝突して渦流の圧力が減衰され、渦流の圧力変動による周波数が車室内空間の共鳴周波数から離れる。これにより、ウインド開口部の開放時に発生するウインドスロッブが低減される。また、ウインド開口部が閉じていてウインドスロッブが発生しない場合には、フラップが収納位置に保持されて車室内空間が確保される。フラップがパーティションサッシュの車室内側に配置されることから、車体外観に影響することなく、かつ風切り音等の発生も防止できる。また、車速が所定速度より低速で走行して、発生するウインドスロッブが乗員にとって気にならないレベルの場合には、フラップが収納位置に保持されて車室内空間は確保される。 According to this, the flap moves to the operating position when the window opening is opened above the predetermined opening, and the traveling wind that flows along the side of the vehicle body moves rearward to the vehicle width behind the window opening. Vibrates in the direction and collides with a wide range of partition sashes and flaps. Here, the pressure of the vortex flow is attenuated by colliding with the partition sash and the flap, and the frequency due to the pressure fluctuation of the vortex flow is separated from the resonance frequency of the vehicle interior space. Thereby, the wind slob which generate | occur | produces at the time of opening of a window opening part is reduced. Further, when the window opening is closed and no wind slob is generated, the flap is held at the storage position to secure a vehicle interior space. Since the flap is disposed inside the partition sash, it is possible to prevent wind noise and the like without affecting the appearance of the vehicle body. Further, when the vehicle speed is lower than a predetermined speed and the generated wind slob is at a level that is not noticeable to the occupant, the flap is held at the storage position and the vehicle interior space is secured.
請求項2に記載の発明は、請求項1のウインドスロッブ装置において、前記パーティションサッシュの延在方向となる上下方向に延在する軸線まわりに前記収納位置と作動位置との間で回動することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the wind slob apparatus according to the first aspect, the rotary sash device rotates between the storage position and the operating position about an axis extending in the vertical direction as the extending direction of the partition sash. It is characterized by that.
これによると、フラップを上下方に延在する軸回りに回動する簡単な構成でフラップが収納位置と作動位置に移動できる。 According to this, the flap can be moved to the storage position and the operating position with a simple configuration in which the flap is rotated around an axis extending upward and downward.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のウインドスロッブ装置において、前記フラップは、前記パーティションサッシュの延在方向に延在する長形であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the wind slob device according to the first or second aspect, the flap has a long shape extending in the extending direction of the partition sash.
これによると、フラップをパーティションサッシュの延在方向に延在する長形とすることで、フラップの幅の増大を抑制してフラップの風受面積が確保でき、作動位置における車室内に突出するフラップの突出量が低減できる。 According to this, by making the flap into a long shape extending in the extending direction of the partition sash, it is possible to secure the wind receiving area of the flap by suppressing the increase in the width of the flap, and the flap protruding into the vehicle interior at the operating position The amount of protrusion can be reduced.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のウインドスロッブ低減装置において、更に、当該ウインド開口部を除く他のウインド開口部が予め設定された所定開度以上に開放された際に、前記フラップが収納位置に保持されることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the wind slob reducing device according to any one of the first to third aspects, a predetermined opening degree in which other window openings excluding the window opening are set in advance. When opened as described above, the flap is held in a storage position.
これによると、当該ウインド開口部を除く他のウインド開口部が所定開度以上に開放されて車室の気密性が低下して、発生するウインドスロッブが乗員にとって気にならないレベルの場合には、フラップは収納位置に保持されて車室内空間は確保される。 According to this, when the window opening other than the window opening is opened to a predetermined opening or more, the airtightness of the passenger compartment is reduced, and the generated wind slob is at a level that does not matter to the occupant. The flap is held in the storage position to secure the vehicle interior space.
本発明によると、ウインド開口部が所定開度以上に開放された際に、フラップが作動位置に移動し、車体側部に沿って流れたた走行風が、後方に移動してウインド開口部の後方においてパーティションサッシュ及びフラップの広範囲に衝突する。ここで、パーティションサッシュ及びフラップの広範囲に衝突して渦流が減衰して圧力が減少してウインド開口部の開放時に発生するウインドスロッブが低減される。また、ウインド開口部が閉じていてウインドスロッブが発生しない場合には、フラップが収納位置に保持されて車室内空間は確保される。 According to the present invention, when the window opening is opened to a predetermined opening or more, the flap moves to the operating position, and the traveling wind that has flowed along the side of the vehicle body moves rearward and moves to the window opening. Collides extensively with partition sash and flap in the rear. Here, vortex flow is attenuated by colliding with a wide range of partition sash and flap, pressure is reduced, and wind slobb generated when the window opening is opened is reduced. Further, when the window opening is closed and no wind slob is generated, the flap is held at the storage position to secure the vehicle interior space.
以下、図1乃至図4を参照してウインドスロッブ低減装置の一実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of the wind slob reducing device will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
図1は本実施の形態におけるウインドスロッブ低減装置を備える自動車の平面図、図2はウインドスロッブ低減装置の概要を示す図1のA−A線断面図、図3はウインドスロッブ低減装置の制御系の概略を示すブロック図、図4はウインドスロッブ低減装置の制御方法を説明するフローチャートである。なお、図1及び図2における矢印Fは車体前方方向を示す。 FIG. 1 is a plan view of an automobile equipped with a wind slob reduction device according to the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing an outline of the wind slob reduction device, and FIG. 3 is a wind slob reduction device. FIG. 4 is a flowchart for explaining a control method of the wind slob reducing device. In addition, the arrow F in FIG.1 and FIG.2 shows a vehicle body front direction.
図1に示すように車体本体1の左右側面には、車室下部に沿って前後方向に延在する図示しないサイドシルと、車室上部に沿って前後方向に延在するサイドレール2と、上下方向に延在してサイドシルの前端とサイドレール2の前端とを連結するAピラー3と、上下方向に延在してサイドシルの後端とサイドレール2の後端を連結するCピラー4とを有している。これら、Aピラー3とCピラー4との間において上下方向に延在してサイドシルとサイドレール2とを連結するBピラー5を備える。
As shown in FIG. 1, on the left and right side surfaces of the
このAピラー3とBピラー5との間及びBピラー5とCピラー4との間に車体側部に開口するフロントサイドドア開口部及びリヤサイドドア開口部が形成され、フロントサイドドア開口部及びリヤサイドドア開口部を開閉するフロントサイドドア10及びリヤサイドドア20を有する。
A front side door opening and a rear side door opening are formed between the
フロントサイドドア10は、Aピラー3に上下2個のヒンジによって前部が揺動自在に支持されるドア本体11と、ドア本体11の前部上端からAピラー3に沿って上方に延在するフロントウインドフレーム前部及びドア本体11の後部上端からBピラー5に沿って上方に延在するフロントウインドフレーム後部を有する略コ字状に折曲形成されるフロントウインドフレーム12を有し、フロントウインドフレーム12によってフロントウインド開口部15が形成される。ドア本体11内に設けられたウインドレギュレータによって昇降するウインドガラス16によってフロントウインド開口部15を開閉する。
The
リヤサイドドア20は、Bピラー5に上下2個のヒンジによって前部が揺動自在に支持されるドア本体21を有する。ドア本体21の前部上端からBピラー5に沿って上方に延在するリヤウインドフレーム前部23及びドア本体11の後部上端からCピラー4に沿って前方に傾斜して上方に延在するリヤウインドフレーム後部24を有する略コ字状のリヤウインドフレーム22が設けられる。このリヤウインドフレーム22によって形成される開口部を、パーティションサッシュ30によって車体前後に仕切り、前側の開口部となるリヤサイドフレーム前部23とパーティションサッシュ30との間のリヤウインド開口部26及びパーティションサッシュ30とリヤウインドフレーム後部24によって形成される後側の開口部となるパーティション開口部27とに区画する。
The
リヤウインド開口部26は、ドア本体21内に収容されてウインドレギュレータによりウインドガラス28の昇降により開閉される。一方、パーティション開口部27は固定窓ガラスであるパーティションガラス29によって閉止される。
The
また、図2に示すように、リヤウインドフレーム前部23には、ウインドガラス28の前端部とリヤウインドフレーム前部23との間を摺動可能にシールする断面コ字状のガラスラン25が嵌着される。また、パーティションサッシュ30の前面部31には、ウインドガラス28の後端部とパーティションサッシュ30との間を摺動可能にシールする断面コ字状のガラスラン35が嵌着される。
Further, as shown in FIG. 2, the rear window
また、図2に示すようにBピラー5は、車室外側に配置される断面ハット状のピラーアウタパネル5Aと車室内側に配置されるピラーインナパネル5Bと、ピラーアウタパネル5Aとピラーインナパネル5Bとの間に挟持状態で配置される断面ハット状のピラーリンホース5Cとによって閉断面構造に形成され、Bピラー5の車室内側に樹脂製のピラートリム6が配置される。
Further, as shown in FIG. 2, the
Bピラー5の前端フランジ及び後端フランジには、Bピラー5とフロントウインドフレーム12との間及びリヤウインドフレーム前部23との間をシールするウエザーストリップ7a、7bが弾性的に嵌着される。
Weather strips 7a and 7b for sealing between the
なお、フロントウインドフレーム後部には、ウエザーストリップ8がBピラー5の外側に面して装着されており、Bピラー5とフロントウインドフレーム後部との間を弾性的にシールするウエザーストリップ8によってシールされる。また、リヤウインドフレーム前部23にはウエザーストリップ9がBピラー5の外面に面して装着されており、Bピラー5とリヤウインドフレーム前部23との間がウエザーストリップ9によってシールされる。
A weather strip 8 is mounted on the rear portion of the front window frame so as to face the outside of the
次に、ウインドスロッブ低減装置40について説明する。なお、ウインドスロッブ装置40は、車両の左右に配置されるが、構成は左右共通であるため、右側を例に説明する。
Next, the wind
図2に示すように、ウインドスロッブ低減装置40は、リヤウインド開口部26の後端側でかつウインドガラス28より車室内側となるパーティションサッシュ30の車内側面32に回動可能に配設されるフラップ41を有する。フラップ41は、パーティションサッシュ30の延在方向となる上下方向を長手方向とする長形の矩形状に形成される。
As shown in FIG. 2, the wind
フラップ41は、パーティションサッシュ30に沿って上下方向に延在する軸線aを有する図示しないシャフトを介してパーティションサッシュ30の車内側面32に基端42が支持される。フラップ41は、先端43が車幅方向内側となり車室内方向に突出する図2に示す作動位置と、パーティションサッシュ30の車内側面32に重畳する図2に仮想線で示す収納位置との間で軸線aの回りに回動する。
The
このフラップ41は、図2に示す作動位置において風受面となる側面44がパーティションサッシュ30の前面31の車内側端部に連続して車体前方方向に対面する。ここで、フラップ41がパーティションサッシュ30の延在方向に延在する長形とすることで、フラップ41の基端42から先端43までの幅の増大を抑制してもフラップ41の風圧面積が確保でき、作動位置における車室内に突出するフラップ41の突出量の低減ができる。
In the
また、ウインドスロッブ低減装置40は、図3にブロック図を示すように電動モータ等のアクチュエータ45、このアクチュエータ45とフラップ41との間に介在してフラップ41を収納位置と作動位置に駆動するフラップ駆動機構46、車速を検出する車速センサ47、左右のフロントウインド開口部15の開度を検出するフロントウインド開度センサ48a、48b、右側のリヤサイドドア20のリヤウインド開口部26の開度を検出するリヤウインド開度センサ49a、左側のリヤサイドドア20のリヤウインド開口部24の開度を検出するリヤウインド開度センサ49b、アクチュエータ45を制御する制御装置50を備える。
Further, as shown in the block diagram of FIG. 3, the wind
車速センサ47、フロントウインド開度センサ48a、48b、リヤウインド開度センサ49a、49bは、検出信号を制御装置50へ出力し、制御装置50は、受信した検出信号に応じてアクチュエータ45を制御する。
The
以下、制御装置50によるフラップ41の制御について図4のフローチャートを参照して説明する。
Hereinafter, the control of the
まず、車両1に搭載されたエンジンの始動後、処理ルーチンが開始され、ステップS1へ移行する。ステップS1では、車速センサ47から出力された検出信号に基づいて、車速が予め設定された所定速度(例えば、60km/h)以上であるか否かが判定される。ステップS1で肯定判定(YES)された場合にはステップS2に移行する。
First, after the engine mounted on the
ステップS2では、リヤウインド開度センサ49aから出力された検出信号に基づいて、右側のリヤウインド開口部26が予め設定された所定開度以上(例えば、70%以上)開いているか否かが判定される。ステップS2で肯定判定(YES)された場合にはステップS3に移行する。
In step S2, based on the detection signal output from the rear
ステップS3では、フロントウインド開度センサ48a、48b及びリヤウインド開度センサ49bから出力された検出信号に基づき、左右のフロントウインド開口部15及び左側のリヤウインド開口部26、即ち右側のリヤウインド開口部26以外のウインド開口部が所定開度以上(例えば、10%以上)開いているか否かが判定される。ステップS3で否定判定(NO)された場合はステップS4に移行する。ステップS4では、アクチュエータ45が駆動されてフラップ41が収納位置から作動位置へ回動する。
In step S3, based on the detection signals output from the front
一方、ステップS1で否定判定(NO)された場合、ステップS2で否定判定(NO)された場合、及びステップS3で肯定判定(YES)された場合の少なくとも1つでも該当するときにはステップS5においてフラップ41は収納位置に保持される。 On the other hand, if at least one of a negative determination (NO) in step S1, a negative determination (NO) in step S2, and an affirmative determination (YES) in step S3 is applicable, the flap is determined in step S5. 41 is held in the storage position.
なお、ステップS1における設定される所定速度、ステップS2における設定される所定開度、ステップS3における設定された所定開度等は、予め、実験やシミュレーション等の結果に基づいて設定することが好ましい。 The predetermined speed set in step S1, the predetermined opening set in step S2, the predetermined opening set in step S3, and the like are preferably set in advance based on results of experiments, simulations, and the like.
以上のように構成されたウインドスロッブ低減装置40の作用及び効果について説明する。
The operation and effect of the wind
左右のフロントサイドドア10のウインドガラス16が上昇してフロントウインド開口部15が全閉で、かつ左右のリヤサイドドア20のウインドガラス28が上昇してリヤウインド開口部26が全閉状態で走行する際には、走行風が閉じられたフロントサイドドア10もウインドガラス16及びリヤサイドドア20のウインドガラス28の外面に沿って円滑に流れる。
The
一方、所定速度で走行中に、片側、例えば右のリヤサイドドア20のウインドガラス28が下降してリヤウインド開口部26が所定開度以上開放されときには、フラップ41が収納位置から図2に示す作動位置に回動し、フラップ41の風受面となる側面44がドアパーティションサッシュ30の前面31に連続して車体前方方向に対面するように車室内側に突出する。
On the other hand, when the
このため、フロントサイドドア10のウインドガラス16に沿って流れた走行風が、開放されたリヤサイドウインド開口部26の前端に位置するBピラー5付近において剥離渦流となり、渦流が後方に移動してリヤウインド開口部26の後方において車幅方向に振動してパーティションサッシュ30及びフラップ41の広範囲に衝突する。ここで、パーティションサッシュ30及びフラップ41を含む広範囲に衝突して渦流の圧力が減衰され、渦流の圧力変動による周波数が車室内空間の共鳴周波数から離れる。これにより、リヤウインド開口部26の開放時に発生するウインドスロッブが低減される。
For this reason, the traveling wind that flows along the
また、フロントウインド開口部15やリヤウインド開口部26が所定以上開放されて車室の気密性が低下している場合、或いは車速が所定速度以下で、発生するウインドスロッブが乗員にとって気にならないレベルの場合や、リヤウインド開口部25が閉じていてウインドスロッブが発生しない場合には、フラップ41は収納位置に保持されて車室内空間は確保される。
Further, when the
また、フラップ41は、走行風の圧力を減少させるに十分な大きさでよく、比較的コンパクトに形成できると共に、フラップ41がパーティションサッシュ30の車室内側に配置されることから、車体外観に影響することなく、かつ風切り音等の発生も防止できる。
In addition, the
なお、上記実施の形態ではリヤサイドドア20のパーティション30にフラップ41を設けた場合を例に説明したが、他のウインド開口部に配置されるパーティションサッシュにフラップを設けることもできる。
In the above embodiment, the case where the
1 車体本体
3 Aピラー
4 Cピラー
5 Bピラー
10 フロントサイドドア
11 ドア本体
12 フロントウインドフレーム
15 フロントウインド開口部
16 ウインドガラス
20 リヤサイドドア
21 ドア本体
22 リヤウインドフレーム
26 リヤウインド開口部
27 パーティション開口部
28 ウインドガラス
29 パーティションガラス(固定ガラス)
30 パーティションサッシュ
40 ウインドスロッブ低減装置
41 フラップ
44 側面(風受面)
45 アクチュエータ
46 フラップ駆動機構
47 車速センサ
48a、48b フロントウインド開度センサ
49a、49b リヤウインド開度センサ
50 制御装置
DESCRIPTION OF
30
45
Claims (4)
前記ウインド開口部が予め設定された所定開度以上に開放され且つ走行速度が予め設定された所定走行速度以上である場合に前記フラップを作動位置に移動する制御装置とを備えたことを特徴とするウインドスロッブ低減装置。 A storage position superimposed on the partition sash on the interior side of the partition sash that is disposed behind the window opening that opens and closes by the window glass that moves up and down and separates the window opening and the partition opening that is closed by the partition glass. And a flap disposed so as to be movable between the partition sash and an operating position protruding in the vehicle interior direction,
And a control device that moves the flap to an operating position when the window opening is opened to a predetermined opening or more that is set in advance and the running speed is greater than or equal to a preset running speed. Wind slob reduction device.
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