JP6964949B2 - 車両構造 - Google Patents

Description

本発明は、少なくともエンジンの下方を覆うアンダーカバーを備える車両構造に関する。

特許文献１，２などには、少なくともエンジンの下方を覆うアンダーカバーに走行風を取り込む導入口を形成した車両構造が開示されている。アンダーカバーは、エンジンを飛び石や泥跳ねなどから保護する部材である。このアンダーカバーに形成された導入口によってエンジンの発熱部に冷却風を当てることができ、エンジンが高温となり過ぎることを抑制できる。

特開２０１１−１２６４９８号公報 特開２０１３−１３９１７９号公報

従来のアンダーカバーは、車両前方からの走行風を取り込む構成となっている。エンジンの負荷が高い場合、エンジンが高温となってエンジンの性能が低下する恐れがある。そのため、より多くの冷却風をエンジンに当てて、エンジンを効果的に冷却したいというニーズがある。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、アンダーカバーで覆われるエンジンの発熱部を効果的に冷却できる車両構造を提供することにある。

本発明の一態様に係る車両構造は、
少なくともエンジンの下方を覆うアンダーカバーを備える車両構造であって、
前記アンダーカバーは、走行風が車両の構成部材に当たることで生じる剥離風を、前記アンダーカバーの内部に受け入れるカバー開口部を備える。

本発明に係る車両構造はカバー開口部を備えるため、車両の前方から直線的に流れる走行風だけでなく、走行風が車両の構成部材に当たって生じる剥離風を積極的にアンダーカバーの内部に導入できる。その結果、エンジンの発熱部を効率的に冷却できるので、エンジンの性能の安定化を図ることができる。また、エンジンの冷却性能を向上させるに当たり、アンダーカバー本体の形状を工夫するだけで良いため、コスト低減になる。

図１は、実施形態１に示す車両の一部を示す概略側面図である。 図２は、実施形態１に示す車両の一部を下方から見た概略斜視図である。 図３は、図２に示すコーナー凹部の部分拡大図である。 図４は、実施形態１におけるエンジンとアンダーカバーの位置関係を示す模式図である。

以下、本発明に係る車両構造の実施形態を図面に基づいて説明する。図面における同一符号は同一名称物を示す。図中の矢印で示す『ＦＲ』は車両前方、『ＲＲ』は車両後方、『ＵＰ』は車両上方、『ＬＷＲ』は車両下方、『ＬＨ』は車両左方、『ＲＨ』は車両右方を示す。また、図中では、車両の走行時の風の流れを白抜きのアローヘッドを有する太線で例示する。なお、本発明は、実施形態の例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
≪全体構成≫
図１に示す車両１００は、エンジン２の上に覆い被さるキャブ９（運転台）を備えるキャブオーバ型のトラックである。図１では、車両１００のキャビン近傍の一部のみを図示している。キャブオーバ型の車両１００としては、トラックの他にバスやワンボックスカーなどが挙げられる。本例の車両１００は、少なくともエンジン２の下方を覆うアンダーカバー３を備える車両構造１を有している。この車両構造１の特徴の一つとして、アンダーカバー３が剥離風６を受け入れるカバー開口部４を備える点を挙げることができる。以下、始めに剥離風６の定義について説明し、次いで本例の車両構造１の各構成を詳細に説明する。

≪剥離風≫
剥離風６とは、走行風５が車両の構成部材に当たることで生じる風のことである。車両１００が走行したとき、車両１００は車両前方から走行風５を受ける。走行風５は、車両１００の構成部材に当たって当該構成部材に沿って流れた後、構成部材から剥離する。この剥離した風が剥離風６である。走行風５は車両前方から吹いているので、走行風５が当たる構成部材は、車両前方にある前方部材、例えばタイヤ７やバンパー８などである。

≪エンジン≫
キャブオーバー型の車両１００では、図４の模式図に示すように、アンダーカバー３の上にエンジン２が設けられている。エンジン２は、シリンダブロックなどを含む本体部２０と、エギゾーストマニホールドを含む排気系統部２１と、エンジンオイルを貯めるオイルパン２２とを備える。本例では、オイルパン２２が車両右方における運転席の下側に配置されており、本体部２０は車両左方に向って傾いて配置されている。排気系統部２１は、本体部２０の下側で車両左方に配置されている。

≪アンダーカバー≫
アンダーカバー３は主として、飛び石や泥はねなどの路面からの物理的な入力からエンジン２を保護する役割を果たす。また、車両１００の下方を流れる走行風を整流して、車両１００の空気抵抗を低減する役割を果たす。本例のアンダーカバー３は、図２の下方斜視図に示すように複数のカバー部材３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅを組み合わせてなり、バンパー８の近傍からエンジン２にかけて車両１００の下方を覆う。なお、図２では、タイヤ７を支持する車軸など、本発明の構成にあまり関係の無い部材については図示を省略している。

≪カバー開口部≫
カバー部材３Ｄ（アンダーカバー３）は、底部３０と左右の側壁部３１とを有する。上記カバー部材３Ｄは、車両１００の外側から剥離風６を受け入れるカバー開口部４を備える。カバー開口部４の奥（車両後方側）にはエンジン２の排気系統部２１が配置されている。そのため、カバー開口部４からアンダーカバー３の内部に導入された剥離風６によって排気系統部２１を効果的に冷却できる。

上記カバー開口部４は、コーナー凹部３２に形成されている。コーナー凹部３２は、カバー部材３Ｄにおける車両左方側の前端部において、底部３０と側壁部３１とが繋がる角部がカバー部材３Ｄの内方側に凹むことで形成されている。図３の部分拡大図を参照してコーナー凹部３２をより詳細に説明する。コーナー凹部３２は、天面部３２ａと壁面部３２ｂとを備える。天面部３２ａは、底部３０にほぼ平行で、底部３０よりも車両上方に配置される。天面部３２ａは、車両前方から車両後方に向って徐々に広くなった三角州形状になっている。天面部３２ａの車両左方側の部分は、側壁部３１に繋がっている。一方、壁面部３２ｂは、天面部３２ａと底部３０とを繋いでいる。そのため、壁面部３２ｂは、天面部３２ａの車両右方側の輪郭線に沿って湾曲し、車両後方側に向うに従って車幅方向の中心側（車両右方側）に折れ曲がっている。このコーナー凹部３２における車両後方側の部分にカバー開口部４が形成されている。カバー開口部４には、天面部３２ａと底部３０とを繋ぐ支持部３２ｃが形成されている。支持部３２ｃによってカバー部材３Ｄにおけるカバー開口部４近傍の機械的強度が確保されている。この支持部３２ｃは、導風機能を有する形状、例えば板状であることが好ましい。板状の支持部３２ｃは、車両後方又は冷却対象（本例では排気系統部２１）に向けて延伸する構成とすることが好ましく、そうすることで導風機能をより効果的に得られる。

本例のカバー開口部４に受け入れられる剥離風６は、図２に示すように、走行風５が左前輪７Ｌに当たって生じ、車幅方向の中央側に流れて来たものである。カバー開口部４は、その剥離風６を効率的に受け入れることができる位置に設けられている。また、カバー開口部４の開口軸の向きは、剥離風６の流れに沿った向きとなっている。そのため、カバー開口部４は、剥離風６を効率的に受け入れることができる。このカバー開口部４の位置及び向きは、風洞実験などで求めることができる。車両１００を見たときにアンダーカバー３に複数の開口部が形成されている場合、どの開口部が本例におけるカバー開口部４に相当するかは、風洞実験をすることで確かめることができる。

本例のカバー部材３Ｄは更に、底部３０にもカバー開口部４０を備える。カバー開口部４０については主に図３を参照して説明する。図３に示すように、本例のカバー部材３Ｄでは、底部３０の前端側の一部が、車両後方に向うに従って車両上方側に上がる傾斜面部３０ａとなっている。そのため、傾斜面部３０ａの後端部の位置にカバー開口部４０が形成される。カバー開口部４０には支持部３０ｂが形成されており、底部３０におけるカバー開口部４０近傍の機械的強度が確保されている。支持部３０ｂは、カバー開口部４０から車両前方に向うに従って細くなる三角板状に形成されており、剥離風６をガイドする機能も持っている。

カバー開口部４０は、図２に示すように、走行風５がバンパー８に当たって生じた剥離風６を受け入れる。カバー開口部４０の車両後方側にはエンジン２のオイルパン２２が配置されている。そのため、カバー開口部４０からアンダーカバー３の内部に導入された剥離風６によってオイルパン２２を効果的に冷却できる。即ち、オイルパン２２の内部にあるエンジンオイルを効果的に冷却できる。

≪効果≫
本例の車両構造１によれば、エンジン２の排気系統部２１とオイルパン２２を効率的に冷却できる。エンジン２の下方を覆うアンダーカバー３にカバー開口部４，４０を備えるため、車両１００の前方から直線的に流れる走行風５だけでなく、走行風５が車両１００の構成部材７，８に当たって生じる剥離風６を積極的にアンダーカバー３の内部に導入できるからである。エンジン２を効率的に冷却できることで、エンジン２の性能の安定化を図ることができる。

＜その他の実施形態＞
本例の車両構造は、キャブオーバ型の車両の車両構造に限定されるわけではない。例えば、フロントエンジンの車両やリアエンジンの車両のアンダーカバーに剥離風を受け入れるカバー開口部を形成することもできる。

１００ 車両
１ 車両構造
２ エンジン ２０ 本体部 ２１ 排気系統部 ２２ オイルパン
３ アンダーカバー
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ カバー部材
３０ 底部 ３０ａ 傾斜面部 ３０ｂ 支持部
３１ 側壁部
３２ コーナー凹部 ３２ａ 天面部 ３２ｂ 壁面部 ３２ｃ 支持部
４，４０ カバー開口部
５ 走行風
６ 剥離風
７ タイヤ（車両の構成部材） ７Ｌ 左前輪
８ バンパー（車両の構成部材）
９ キャブ

Claims (1)

1. キャブオーバー型の車両における少なくともエンジンの下方を覆うアンダーカバーを備える車両構造であって、
   前記アンダーカバーは、剥離風を前記アンダーカバーの内部に受け入れるカバー開口部を備え、
   前記カバー開口部は前記車両の前方に向かって開口し、
   前記カバー開口部の奥には前記エンジンが配置されており、
   前記剥離風は、走行風が車両の前輪に当たって車幅方向の中央側に流れてきた風である車両構造。

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