JP6295744B2 - 車両用ホイールインナーカバー - Google Patents

Description

本発明は車両用ホイールインナーカバーに関する。

車両走行時、車両用ホイールのディスク部のスポークの間の複数の開口部を通って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって空気が流出すると、車両側面に沿って流れる空気流が乱されるため、車体の空気抵抗が増加し、燃費を抑制する上で不利となる。
そこで、車両用ホイールのリム部およびディスク部で囲まれた空間を、ディスク部よりも車幅方向内側に離れたリム部の端部において車両用ホイールインナーカバーで閉塞することによって、空気がスポークの間の複数の開口部から流出することを抑制する技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、車両用ホイールインナーカバーが車両用ホイールのリム部の端部に一体的に取り付けられるものが開示されている。また、特許文献２には、車両用ホイールインナーカバーが車体側の非回転部であるナックルに取り付けられるものが開示されている。

特開２００９−５１２４８号公報 特開２０１２−８１９０８号公報

しかしながら、上記従来技術では、車両用ホイールインナーカバーがディスク部よりも車幅方向内側に変位した箇所に位置している。
したがって、車両用ホイールのハブ部に連結されるサスペンションを構成するサスペンションアームなどの車体側の部材と、車両用ホイールインナーカバーとの干渉を避けるために、車両用ホイールインナーカバーの中央に大きな開口を形成する必要がある。
そのため、この開口を通って空気が車幅方向内側から車幅方向外側に流出するため、空気抵抗を抑制する上で改善の余地がある。
また、サスペンションアームなどの車体側の部材の形状の如何によっては、車両用ホイールインナーカバーを設けること自体が困難な場合もある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、車体側の部材の影響を受けることなく、ディスク部の複数の開口部を通って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって空気の流出を阻止でき、空気抵抗を抑制して省燃費化を実現する上で有利な車両用ホイールインナーカバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数の開口部が設けられたディスク部を有する車両用ホイールに取着される車両用ホイールインナーカバーであって、前記車両用ホイールインナーカバーは、車両装着側である前記ディスク部の内面に取り付けられ、前記複数の開口部を閉塞し、前記ディスク部の前記内面の外周部または内周部に全周にわたって延在する環状凹部が設けられ、前記環状凹部は、前記ディスク部側寄りに位置する内側面と、前記内側面に対向する外側面とを有し、前記外側面は、前記車両用ホイールの径方向において前記環状凹部の底部から離れるにつれて前記内側面から離れる方向に変位する傾斜面で形成されており、前記車両用ホイールインナーカバーの前記ディスク部の前記内面への取り付けは、前記車両用ホイールインナーカバーの前記外周部または前記内周部が前記環状凹部に嵌め込まれることでなされている、ことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記車両用ホイールインナーカバーは、前記ディスク部の前記内面に当接可能な均一の断面形状で前記内面の全周にわたって延在する環板状に形成されている、ことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記車両用ホイールインナーカバーは環板状を呈し、前記ディスク部の前記内面に当接可能な当接板部と、前記当接板部から突設され前記複数の開口部にそれぞれ嵌め込まれて前記開口部を閉塞し前記ディスク部の車両非装着側である外面と同一面上に位置する頂面を有する複数の凸部とを含んで構成されている、ことを特徴とする。

本発明によれば、車両走行時、車両用ホイールのディスク部の開口部を通って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって空気が流出することが防止される。そのため、車両側面に沿って流れる空気流が乱されることが抑制され、車体の空気抵抗の増加を抑制することができる。
また、車両用ホイールインナーカバーは、ディスク部の内面に取り付けられているため、ナックルアームなどの車体側の部材の影響を受けることなく、ディスク部の開口部を閉塞できる。
また、車両用ホイールインナーカバーは、ディスク部の内面に取り付けられているため、車両用ホイールのデザイン性を損なうことなく省燃費化を実現する上で有利となる。
本発明によれば、車両用ホイールインナーカバーのディスク部の内面への取り付けを簡単に行なう上で有利となる。
本発明によれば、車両用ホイールインナーカバーのディスク部の内面への取り付けを簡単に行なう上でより一層有利となる。
本発明によれば、車両用ホイールインナーカバーの製造コストの低減を図る上で有利となり、また、車両用ホイールインナーカバーの取り付け作業の効率化を図る上で有利となる。
本発明によれば、頂面がディスク部の外面と同一面上に位置し、ディスク部の外面が単一の面で構成されるため、ディスク部の外面の凹凸で発生する空気抵抗を低減し、低燃費化を図る上でより一層有利となる。

第１の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーが装着された車両用ホイールをスポークを通る面で破断した断面図である。 第１の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーが装着された車両用ホイールをスポークの間に形成される開口部を通る面で破断した断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は第１の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーの断面図である。 第１の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーの外周部が環状凹部に嵌め込まれた部分を示す断面図である。 第２の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーの斜視図である。 第２の実施の形態に係る車両用ホイールインナーカバーが装着された車両用ホイールの部分断面図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の車両用ホイールインナーカバーの実施の形態について図面を参照して説明する。
図１、図２に示すように、車両用ホイール１０は、空気入りタイヤ２が装着されるリム部１２と、ディスク部１４とを備えている。
リム部１２は、筒状のウェル部１２０２と、ウェル部１２０２の車幅方向内側端すなわち車両装着側の端部に設けられた内側リムフランジ部１２０４Ａと、ウェル部１２０２の車幅方向外側端すなわち車両非装着側の端部に設けられた外側リムフランジ部１２０４Ｂとを備えている。
空気入りタイヤ２は、両側のビード部２Ａが内側リムフランジ部１２０４Ａおよび外側リムフランジ部１２０４Ｂを介して車両用ホイール１０に装着されている。

ディスク部１４は、リム部１２の半径方向内側に位置しており、本実施の形態では、ディスク部１４の外周部はウェル部１２０２の外側リムフランジ部１２０４Ｂ寄りの箇所に連結され、ディスク部１４の外周部はリム部１２を含んで構成されている。
ディスク部１４の内周部には、ハブ部１６が設けられている。
ハブ部１６には、不図示の車軸（ハブ）が挿入されるハブ孔１６０２と、ハブ孔１６０２の周囲に設けられハブ部１６を車軸に取り付けるためのボルト挿通孔１６０４とが設けられている。
車両用ホイール１０は、車両装着側から上記車軸がハブ孔１６０２に挿通され、各ボルト挿通孔１６０４に挿通されたボルトによりハブ部１６が車軸に締結されることで車軸と連結される。

したがって、リム部１２の径方向内側でディスク部１４の車両装着側に、車両装着側に向けて開放状の円柱状空間Ｓが形成されている。
この円柱状空間Ｓは、車軸や、サスペンションを構成するナックルアーム、サスペンションアームの先部、あるいは、ブレーキロータやブレーキキャリパなどの車体側の部材、あるいは、それら部材の部分が配置される空間となっている。

ディスク部１４は、ディスク部１４の周方向に間隔をおいてハブ部１６とリム部１２間を接続する複数のスポーク１８と、各スポーク１８の間に形成された複数の開口部２０（飾り穴）とを備えている。
ディスク部１４は、車両装着側である内面１４０２と、車両非装着側である外面１４０４とを有している。
本実施の形態では、内面１４０２の断面形状は、内周部寄りの箇所が外面１４０４に向かって凸状をなすように形成されている。
ディスク部１４の内面１４０２の外周部に、ディスク部１４の半径方向内側に開放状で外周部の全周にわたって延在する環状凹部２２が設けられている。本実施の形態では、ディスク部１４の外周部はリム部１２を含んで構成されていることから、環状凹部２２はリム部１２に設けられている。
図４に示すように、環状凹部２２は、ディスク部１４寄りに位置する内側面２２０２と、内側面２２０２に対してディスク部１４から離れた側に位置して内側面２２０２に対向する外側面２２０４とを有している。
外側面２２０４は、環状凹部２２の底部２２１０から離れるにつれて内側面２２０２から離れる方向に変位する傾斜面２２０４Ａで形成されている。また、環状凹部２２は底部２２１０に向かって先細り形状ともいえる。

図１、図２に示すように、車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に取り付けられ、複数の開口部２０を全てまたは一部を閉塞するものである。
車両用ホイールインナーカバー２４は、燃費の抑制を図る観点から軽量であることが望ましく、本実施の形態では、車両用ホイールインナーカバー２４は、合成樹脂材料で形成されている。
このような合成樹脂材料として、ポリプロピレンやアクリロニトリル、ブタジエン、スチレンを重合させてつくられるABS樹脂など、従来公知の様々な合成樹脂材料が使用可能である。

車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に当接可能な均一の断面形状で環板状に形成されている。
車両用ホイールインナーカバー２４は、図３（Ｂ）に示すように、内面１４０２の断面形状に合わせ、ハブ孔１６０２よりも大きな開口を形成する内周部２４０２寄りの箇所が外面１４０４に向かって凸状をなすように形成されている。
車両用ホイールインナーカバー２４は、図４に示すように、その外周部２４０４が環状凹部２２に嵌め込まれることでディスク部１４の内面１４０２に取り付けられている。
この取り付けは、図３（Ａ）に示すように、車両用ホイールインナーカバー２４の断面形状を内面１４０２の断面形状とは反対の向きの凸状に形成しておき、外周部２４０４を環状凹部２２に嵌め込んだのち、図３（Ｂ）に示すように、力を加えることで凸状の向きを反転させるようにすると、取り付けを簡単に行なう上で有利となる。なお、図３のいずれの場合も、取り付け時に撓りで反転しやすいように外周部２４０４よりも内周部２４０４が突出するような形となっている。

本実施の形態によれば、車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に取り付けられ、複数の開口部２０を全て閉塞するので、車両走行時、車両用ホイール１０のディスク部１４のスポーク１８の間の開口部２０を通って車幅方向内側から車幅方向外側に向かって空気が流出することが防止される。そのため、車両側面に沿って流れる空気流が乱されることが抑制され、車体の空気抵抗の増加を抑制することができる。
また、車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に取り付けられているため、車両用ホイールインナーカバー２４は、サスペンションを構成するナックルアームやサスペンションアーム、あるいは、ブレーキロータやブレーキキャリパなどの車体側の部材と干渉しない。
したがって、車両用ホイールインナーカバー２４に開口を設ける必要がなくなることは無論のこと、車体側の部材の影響を受けることなく、ディスク部１４の開口部２０を閉塞でき、空気抵抗を抑制し省燃費化を実現する上で有利となる。
また、車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に取り付けられているため、車両用ホイール１０のデザイン性を損なうことなく省燃費化を実現する上で有利となる。

また、本実施の形態では、ディスク部１４の内面１４０２の外周部の環状凹部２２に、車両用ホイールインナーカバー２４の外周部２４０４を嵌め込むといった簡単な作業により、車両用ホイールインナーカバー２４のディスク部１４の内面１４０２への取り付けを行なうことができる。
したがって、車両用ホイールインナーカバー２４の取り付け作業の効率化を図る上で有利となる。

また、本実施の形態では、環状凹部２２の外側面２２０４が、環状凹部２２の底部２２１０から離れるにつれて内側面２２０２から離れる方向に変位する傾斜面２２０４Ａで形成されている。したがって、車両用ホイールインナーカバー２４の外周部２４０４が傾斜面２２０４Ａによって環状凹部２２の底部２２１０に案内されるので、車両用ホイールインナーカバー２４の取り付け作業の効率化を図る上でより一層有利となる。
特に、環状凹部２２の底部２２１０の幅が車両用ホイールインナーカバー２４の厚さ（断面幅）と同じ寸法であると、取り付け時に車両用ホイールインナーカバー２４の外周部２４０４がまず位置決めされる。
さらに環状凹部２２はテーパ状となっているため、傾斜面２２０４Ａにより環状凹部２２の底部２２１０から車両用ホイール中心方向に至るにつれて、環状凹部２２の底部２２１０の幅、つまり車両用ホイールインナーカバー２４の外周部２４０４の厚さ（断面幅）から広がっていくため、取り付け時に反転させるための隙間が傾斜面２２０４Ａとディスク部１４の内面１４０２（内面部２２０４）との間に構成されている。
なお、本実施の形態では、環状凹部２２をディスク部１４の内面１４０２の外周部に設けた場合について説明したが、環状凹部２２をディスク部１４の内面１４０２の内周部に半径方向外側に開放状に形成した場合にも上記と同様の効果が得られる。

車両用ホイールインナーカバー２４は、ディスク部１４の内面１４０２に当接可能な均一の断面形状で環板状に形成されているので、車両用ホイールインナーカバー２４の製造コストの低減を図る上で有利となり、また、車両用ホイールインナーカバー２４の取り付け作業の効率化を図る上で有利となる。

（第２の実施の形態）
次に、図５、図６を参照して第２の実施の形態について説明する。
なお、第１の実施の形態と同様の箇所、部材について同一の符号を付して説明する。
車両用ホイールインナーカバー２４は環板状を呈し、ディスク部１４の内面１４０２に当接可能な当接板部２４１０と、当接板部２４１０からスポーク部１８の軸方向長さに相当する突設された複数の凸部２４１２とを含んで構成されている。
車両用ホイールインナーカバー２４は、第１の実施の形態と同様に、その外周部２４０４が環状凹部２２に嵌め込まれることでディスク部１４の内面１４０２に取り付けられている。
各凸部２４１２は開口部２０に合致した形状で形成され、当接板部２４１０がディスク部１４の内面１４０２に当接した状態で、複数の開口部２０にそれぞれ嵌め込まれて開口部２０を閉塞しディスク部１４の外面１４０４と同一面上に位置する頂面２４１４を有している。
このような第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な効果が奏される他、次の効果が奏される。
すなわち、頂面２４１４がディスク部１４の外面１４０４と同一面上に位置し、ディスク部１４の外面１４０４が単一の面で構成されるため、ディスク部１４の外面１４０４の凹凸で発生する空気抵抗を低減し、低燃費化を図る上でより一層有利となる。

なお、本実施の形態では、車両用ホイール１０が各ボルト挿通孔１６０４に挿通されたボルトによりハブ部１６が車軸に締結されることで車軸と連結されるものである場合について説明した。
しかしながら、車両用ホイール１０の車軸への締結構造はこれに限定されるものではなく、例えば、ハブ部１６にねじ孔を形成し、車軸側にボルト挿通孔を形成し、ホイール外側からボルト挿通孔を挿通したボルトをハブ部１６のねじ孔に螺合することで車両用ホイール１０を車軸に締結するなど、従来公知の様々な構造が使用可能である。
また、本実施の形態では、車両用ホイールインナーカバー２４が車両用ホイール１０の全周にわたって複数の開口部２０を全て閉塞する場合について説明したが、車両用ホイールインナーカバー２４は、開口部２０の一部を閉塞し、残りの開口部２０を開放するように構成されていてもよい。このように開口部２０の残りを開放するようにすると、ブレーキの冷却を図る上で有利となる。

１０ 車両用ホイール
１４ ディスク部
１４０２ 内面
１４０４ 外面
１６ ハブ部
１６０２ ハブ孔
１６０４ ボルト挿通孔
２０ 開口部
２２ 環状凹部
２２０２ 内側面
２２０４ 外側面
２２０４Ａ 傾斜面
２２１０ 底部
２４ 車両用ホイールインナーカバー
２４０２ 内周部
２４０４ 外周部
２４１０ 当接板部
２４１２ 凸部
２４１４ 頂面

Claims (3)

1. 複数の開口部が設けられたディスク部を有する車両用ホイールに取着される車両用ホイールインナーカバーであって、
   前記車両用ホイールインナーカバーは、車両装着側である前記ディスク部の内面に取り付けられ、前記複数の開口部を閉塞し、
   前記ディスク部の前記内面の外周部または内周部に全周にわたって延在する環状凹部が設けられ、
   前記環状凹部は、前記ディスク部側寄りに位置する内側面と、前記内側面に対向する外側面とを有し、
   前記外側面は、前記車両用ホイールの径方向において前記環状凹部の底部から離れるにつれて前記内側面から離れる方向に変位する傾斜面で形成されており、
   前記車両用ホイールインナーカバーの前記ディスク部の前記内面への取り付けは、前記車両用ホイールインナーカバーの前記外周部または前記内周部が前記環状凹部に嵌め込まれることでなされている、
   ことを特徴とする車両用ホイールインナーカバー。
2. 前記車両用ホイールインナーカバーは、前記ディスク部の前記内面に当接可能な均一の断面形状で前記内面の全周にわたって延在する環板状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用ホイールインナーカバー。
3. 前記車両用ホイールインナーカバーは環板状を呈し、前記ディスク部の前記内面に当接可能な当接板部と、前記当接板部から突設され前記複数の開口部にそれぞれ嵌め込まれて前記開口部を閉塞し前記ディスク部の車両非装着側である外面と同一面上に位置する頂面を有する複数の凸部とを含んで構成されている、
   ことを特徴とする請求項１項記載の車両用ホイールインナーカバー。

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