WO2016140053A1 - 車両用スパッツ - Google Patents

Abstract

　車輪の前方に配置される車両用スパッツ（２０）は、車両底面に取り付けられる取付部（２１）と、取付部（２１）から垂れ下がるように設けられ、車幅方向に沿って延在する板状部（２２）とを備える。板状部（２２）の車幅方向における内側端部（２３）は、車両上下方向における上側に位置する上内側端部（２３Ｓ）と、車両上下方向において上内側端部（２３Ｓ）よりも下側に位置し、且つ車幅方向において上内側端部（２３Ｓ）よりも内側に位置する下内側端部（２３Ｔ）と、上内側端部と下内側端部とを接続し、車両底面に間隙を空けて対向するように配置される接続部（２３Ｕ）とを含む。接続部（２３Ｕ）は、車両底面とともに、気流を通過させるための流路（Ｓ）を形成している。

Description

車両用スパッツ

　本発明は、車輪の前方に配置される車両用スパッツに関する。

　下記の特許文献１～５に開示されているように、車輪の前方には、車両用スパッツが配置される。車両用スパッツは、車輪周りに発生する空気の抗力を低減し、乱流を抑えることで、空力性能を改善する。空力性能の改善は燃費の向上にも繋がる。

　ここで、車両用スパッツの存在は、車輪周りの空力性能に影響するだけでなく、車輪に設けられるブレーキ（パッド）の冷却性能にも影響する。空力性能を向上させるためにスパッツの形状および大きさ等を変更した結果、ブレーキの冷却性能が低下してしまうこともあり得る。

特開２０１０－０４７１５６号公報 特開２０１０－１６７９３４号公報 特開２００９－２２７１５９号公報 特開２００７－２５３６５６号公報 特開２００７－０９０９７６号公報

　特許文献１～５に開示された車両用スパッツは、車輪に対向する板状部分を有しており、この板状部分の中央には大きな開口が設けられている。この開口は、空気（気流）を通過させるための流路を形成しており、開口を通過した空気はブレーキに供給される。スパッツの板状部分の中央に大きな開口を設けるという構成を採用した上で、車輪周りの空力性能とブレーキ冷却性能とを両立させようとすると、スパッツのサイズが大きくなりやすい。特に、車両の高さ方向における下側に向かってスパッツのサイズは大きくなりやすい。

　より大きなサイズを有するスパッツを採用する場合には、部品の納まり具合を評価したり、部品同士の干渉を評価したりといった、スパッツに本来的に求める機能以外への配慮も必要となる。近年、空力性能に対する要求はますます高くなっていく傾向にある。車輪周りの空力性能とブレーキ冷却性能とを両立させることに加えてこれらの配慮も必要になるということは、スパッツの設計を難しくすることに繋がる。車輪周りの空力性能とブレーキ冷却性能との両立を図りつつも、スパッツの大型化はできるだけ避ける方が望ましい。

　本発明は、大型化を抑制しつつ、車輪周りの空力性能とブレーキ冷却性能との両立を図ることが可能な車両用スパッツを提供することを目的とする。

　本発明に基づく車両用スパッツは、車輪の前方に配置される車両用スパッツであって、車両底面に取り付けられる取付部と、上記取付部から垂れ下がるように設けられ、車幅方向に沿って延在する板状部と、を備え、上記板状部の上記車幅方向における内側端部は、車両上下方向における上側に位置する上内側端部と、上記車両上下方向において上記上内側端部よりも下側に位置し、且つ上記車幅方向において上記上内側端部よりも内側に位置する下内側端部と、上記上内側端部と上記下内側端部とを接続し、上記車両底面に間隙を空けて対向するように配置される接続部と、を含み、上記接続部は、上記車両底面とともに、気流を通過させるための流路を形成している。

　上記の車両用スパッツは、板状部の中央に大きな開口を設けるといった構成を採用していない。すなわち、ブレーキに向かって流れる空気を通過させるための流路は、車両用スパッツの車幅方向における内側端部と車両底面とによって、これらの間に形成される。車両用スパッツは、スパッツの近傍に位置する車両底面と協働して上記流路を形成している。この構成は、車両用スパッツが単独で上記流路を形成している場合に比べて大型化を抑制することが可能である。

実施の形態１における車両用スパッツを備えた車両（車両用スパッツの取付構造）を示す側面図である。 図１中の矢印ＩＩ方向から見た車両用スパッツなどを示す図（背面図）である。 実施の形態１における車両用スパッツを示す背面図（車両の後方側から前方側に向かって車両用スパッツを見た際の様子）である。 実施の形態１における車両用スパッツの背面側の様子を示す斜視図である。 図２中におけるＶ－Ｖ線に沿った矢視断面図である。 比較例における車両用スパッツを説明するための斜視図である。 実施の形態２における車両用スパッツなどを示す断面図である。 実施の形態３における車両用スパッツの背面側の様子を示す斜視図である。 実施の形態４における車両用スパッツの背面側の様子を示す斜視図である。

　実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。同一の部品および相当部品には同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。

　［実施の形態１］
　（車両用スパッツ２０）
　図１～図５を参照して、実施の形態１における車両用スパッツ２０について説明する。図１は、車両用スパッツ２０を備えた車両１０（車両用スパッツ２０の取付構造）を示す側面図である。図２は、図１中の矢印ＩＩ方向から見た車両用スパッツ２０などを示す図（背面図）である。図３は、車両用スパッツ２０を示す背面図（車両１０の後方側から前方側に向かって車両用スパッツ２０を見た際の様子）である。図４は、車両用スパッツ２０の背面側の様子を示す斜視図である。図５は、図２中におけるＶ－Ｖ線に沿った矢視断面図である。

　図１～図５において、矢印Ｕｐは車両上方向を示し、矢印Ｄｗは車両下方向を示す。矢印Ｕｐ，Ｄｗで示される方向は「車両上下方向」である。矢印Ｆｒは車両前進方向を示し、矢印Ｂｃは車両後退方向を示す。矢印Ｆｒ，Ｂｃで示される方向は「車両前後方向」である。矢印Ｉｎは、車幅方向における車両の内側に向かう方向を示し、矢印Ｏｔは、車幅方向における車両の外側に向かう方向を示す。矢印Ｉｎ，Ｏｔで示される方向は「車幅方向」である。これらについては、後述する図６～図９においても共通している。

　図１および図２に示すように、車両用スパッツ２０は、車輪１１の前方に配置される。図１および図２に示される車輪１１は、車両１０の左側の前輪である。図２では、車輪１１よりも車両用スパッツ２０の方が紙面の奥側に位置していることを示すために（換言すると、車輪１１の方が車両用スパッツ２０よりも紙面の手前側に位置していることを示すために）、車両用スパッツ２０を実線を用いて図示し、車輪１１を破線を用いて図示している。

　（取付部２１）
　図２～図４を参照して、車両用スパッツ２０は、取付部２１および板状部２２を備える。取付部２１は、車両１０の底面１２（図１，図２）に取り付けられる。すなわち、取付部２１は、車両用スパッツ２０を車両１０の底面１２に取り付け可能にするための部位であり、車幅方向に沿って延びる略板状の形状を有している。

　図２に示すように、本実施の形態における車両１０は、フロントフェンダーライナー１３およびフロントアンダーカバー１４を備えており、これらの各下面１３Ｂ，１４Ｂは、車両１０の底面１２の一部を構成している。車両用スパッツ２０は、フロントフェンダーライナー１３の下面１３Ｂに取り付けられる。

　取付部２１の表面形状は、車両１０の底面１２（本実施の形態では、フロントフェンダーライナー１３の下面１３Ｂ）の形状に対応している。取付部２１の長手方向（車幅方向）における両端部分および中央部分には、計３つの貫通孔２１Ｈ（図４に示す貫通孔２１Ｈ１，２１Ｈ２，２１Ｈ３）が設けられている。３つの貫通孔２１Ｈの中に締結ピン２８（図２）が挿通されることで、車両用スパッツ２０は車両１０の底面１２（本実施の形態では、フロントフェンダーライナー１３の下面１３Ｂ）に固定される。

　（板状部２２）
　板状部２２は、板状の形状を有し、取付部２１から車両上下方向の下側に向かって垂れ下がるように設けられる。本実施の形態における板状部２２は、取付部２１の後方側の端部から垂れ下がるように設けられる。板状部２２は、車幅方向に沿って延在する板状の形状を有しており、板状部２２は、車両上下方向に対して略平行となるように、取付部２１によって姿勢が保持されている。

　（内側端部２３）
　図３および図４を参照して、板状部２２は、車幅方向における内側端部２３を有している。内側端部２３は、板状部２２のうちの車幅方向内側（矢印Ｉｎに示す側）における縁部分であり、上内側端部２３Ｓ、下内側端部２３Ｔおよび接続部２３Ｕを含んでいる。上内側端部２３Ｓ、下内側端部２３Ｔおよび接続部２３Ｕは、３つの貫通孔２１Ｈのうちの最も内側に位置する貫通孔２１Ｈ３（図４参照）よりもさらに内側に位置している。

　上内側端部２３Ｓは、内側端部２３のうちの車両上下方向における上側に位置する部分である。下内側端部２３Ｔは、内側端部２３のうちの車両上下方向において上内側端部２３Ｓよりも下側に位置する部分である。車幅方向（矢印Ｉｎ，Ｏｔに示す方向）において、下内側端部２３Ｔは、上内側端部２３Ｓよりも内側（矢印Ｉｎに示す側）に位置している。本実施の形態の下内側端部２３Ｔは、車両用スパッツ２０の全体における最も内側（矢印Ｉｎに示す側）に位置している。

　接続部２３Ｕは、内側端部２３のうちの上内側端部２３Ｓと下内側端部２３Ｔとを接続する部位である。本実施の形態における接続部２３Ｕは、略Ｌ字形状に延びている。車両用スパッツ２０が車両１０の底面１２に配置された（取り付けられた）とき、接続部２３Ｕは、車両１０の底面１２に間隙を空けて対向する。接続部２３Ｕは、車両１０の底面１２とともに、気流を通過させるための流路Ｓ（図２，図３参照）を形成する。

　（気流案内部２４）
　本実施の形態の接続部２３Ｕには、流路Ｓを流れる気流を整流するために、車両前後方向に沿って延びる気流案内部２４が取付部２１と一体的に設けられている。気流案内部２４は、取付部２１に連続するように形成されており、流路Ｓの側面を形成する側壁部２５と、流路Ｓの底面を形成する底面部２６とを有している。側壁部２５および底面部２６は、いずれも板状部２２の接続部２３Ｕの位置から車両１０の前側に向かって延びる形状を有している（図５参照）。

　図４および図５を参照して、本実施の形態においては、気流案内部２４の側壁部２５と、気流案内部２４の底面部２６と、車両１０の底面１２とによって、車両前後方向に沿って所定長さをもって延びるトンネル状（筒状）の流路Ｓが形成されている。すなわち、本実施の形態における流路Ｓは、車両の前後方向において所定の長さで延びる空間を形成しており、流路Ｓを通過する気流は、流路Ｓを通過する際に適切に整流されることができる。

　（作用および効果）
　以上のような形状を備えた車両用スパッツ２０は、車輪１１の周りに発生する空気の抗力を低減し、乱流を抑えることで、空力性能を改善することができる。車両１０が走行している際、空気は、車両用スパッツ２０の内側端部２３と車両１０の底面１２との間に形成された流路Ｓを通過し、ブレーキパッドの冷却に供されることができる。

　本実施の形態における車両用スパッツ２０は、上記の特許文献１～５に開示された構成とは異なり、板状部２２の中央に大きな開口を設けるといった構成を採用していない。すなわち、ブレーキに向かって流れる空気を通過させるための流路Ｓは、車両用スパッツ２０の車幅方向における内側端部２３と車両１０の底面１２との２つの部材によって、これらの間に形成される。

　車両用スパッツ２０は、この車両用スパッツ２０の近傍に位置する車両１０の底面１２と協働して、流路Ｓを形成している。この構成は、車両用スパッツが単独で流路を形成する場合に比べて（１つの部材で流路Ｓの形成を完結させる場合に比べて）、流路Ｓを形成するために必要な部位（内側端部２３を形成する部位）が小さくて済む。

　図６を参照して、たとえば、１つの部材で流路Ｓの形成を完結させる車両用スパッツ２０Ｚ（比較例）においては、板状部２２の中央に大きな開口２２Ｈを設ける必要があり、開口２２Ｈの周囲を取り囲む部位が必要となっている。これに限られず、特許文献１～５などにおいては、流路Ｓの周囲をＵ字状に囲う部位が必要になっている。なお、図６に示す車両用スパッツ２０Ｚにおいては、貫通孔２１Ｈ１～２１Ｈ４の４箇所で取付部２１が車両底面に固定され、開口２２Ｈの位置（流路Ｓが形成される位置）は、貫通孔２１Ｈ２，２１Ｈ３の間に位置している。

　これに対して本実施の形態では、流路Ｓは、車両用スパッツ２０の車幅方向における内側端部２３と車両１０の底面１２との２つの部材によって、これらの間に形成される。流路Ｓを形成するために必要な部位は、車両用スパッツ２０の内側端部２３における略Ｌ字状に形成された部分のみである。したがってこの構成によれば、車両用スパッツが単独で流路Ｓを形成している場合に比べて大型化を抑制することが可能である。

　また、車両用スパッツの１つの部材で流路Ｓを形成する場合には、車種のマイナーチェンジなどに伴って要求性能が変更になった際に、柔軟に対応することが難しい。たとえば、仕様（要求性能）を満足するために板状部の中央に今までよりも大きな穴を空けたり、板状部をさらに大きくしたり、全面的な形状および大きさを変更したりといったことが余儀なくされる傾向にある。本実施の形態における車両用スパッツ２０は、流路Ｓを形成するために必要な部位（内側端部２３を形成する部位）が小さくて済むため、設計変更などにも柔軟に対応できると言える。

　［実施の形態２］
　図７を参照して、実施の形態２における車両用スパッツ２０Ａについて説明する。ここでは、実施の形態１，２の相違点について説明するものとする。実施の形態２における車両用スパッツ２０Ａのように、気流案内部２４は、板状部２２の接続部２３Ｕ（図４参照）の位置から車両１０の後側に向かって延びる形状を有していてもよい。当該構成であっても、流路Ｓは、車両用スパッツ２０Ａの車幅方向における内側端部と車両の底面１２との２つの部材によって、これらの間に形成される。車両用スパッツ２０Ａも、車両用スパッツが単独で流路Ｓを形成している場合に比べて、大型化を抑制することが可能である。

　［実施の形態３］
　図８を参照して、実施の形態３における車両用スパッツ２０Ｂについて説明する。ここでは、実施の形態１，３の相違点について説明するものとする。実施の形態３における車両用スパッツ２０Ｂは、気流案内部２４（実施の形態１における図４参照）を有していない。当該構成であっても、流路は、車両用スパッツ２０Ｂの車幅方向における内側端部２３と車両底面との２つの部材によって、これらの間に形成される。車両用スパッツ２０Ｂも、車両用スパッツが単独で流路を形成している場合に比べて、大型化を抑制することが可能である。

　［実施の形態４］
　図９を参照して、実施の形態４における車両用スパッツ２０Ｃについて説明する。ここでは、実施の形態１，４の相違点について説明するものとする。実施の形態４における車両用スパッツ２０Ｃは、気流案内部２４が側壁部２５（実施の形態１における図４参照）を有しておらず、気流案内部２４は取付部２１と一体的には形成されていない。当該構成であっても、流路は、車両用スパッツ２０Ｃの車幅方向における内側端部２３と車両底面との２つの部材によって、これらの間に形成される。車両用スパッツ２０Ｃも、車両用スパッツが単独で流路を形成している場合に比べて、大型化を抑制することが可能である。

　［他の実施の形態］
　上述の各実施の形態においては、取付部２１は、車幅方向において上内側端部２３Ｓよりも外側に位置している。この構成に限られず、取付部２１は、車幅方向において上内側端部２３Ｓよりも内側に位置していても構わない。なお、取付部２１が車幅方向において上内側端部２３Ｓよりも外側に位置しているという構成によれば、車両用スパッツと別部品（車両底面）との間に流路を形成する場合に、組み付け誤差等に起因してスパッツに負荷（残留応力）が作用することを抑制可能となる。

　上述の各実施の形態においては、取付部２１が、板状部２２の上端の位置から車両の前進方向（矢印Ｆｒ）に向かって延びている。この構成に限られず、取付部２１は、車両の後退方向（矢印Ｂｃ）に向かって延びていても構わない。気流案内部２４についても同様である。つまり、気流案内部２４は、車両の前進方向（矢印Ｆｒ）に向かって延びていてもよいし、車両の後退方向（矢印Ｂｃ）に向かって延びていてもよい。取付部２１の延在方向と気流案内部２４の延在方向とは、車両の前後方向において、互いに逆向きであっても構わない。

　以上、各実施の形態について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は請求の範囲によって示され、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。

　１０　車両、１１　車輪、１２　底面、１３　フロントフェンダーライナー、１３Ｂ，１４Ｂ　下面、１４　フロントアンダーカバー、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｚ　車両用スパッツ、２１　取付部、２１Ｈ，２１Ｈ１，２１Ｈ２，２１Ｈ３，２１Ｈ４　貫通孔、２２　板状部、２２Ｈ　開口、２３　内側端部、２３Ｓ　上内側端部、２３Ｔ　下内側端部、２３Ｕ　接続部、２４　気流案内部、２５　側壁部、２６　底面部、２８　締結ピン、Ｓ　流路。

Claims (6)

1. 　車輪（１１）の前方に配置される車両用スパッツ（２０）であって、
   　車両底面（１２）に取り付けられる取付部（２１）と、
   　前記取付部（２１）から垂れ下がるように設けられ、車幅方向に沿って延在する板状部（２２）と、を備え、
   　前記板状部（２２）の前記車幅方向における内側端部（２３）は、
   　車両上下方向における上側に位置する上内側端部（２３Ｓ）と、
   　前記車両上下方向において前記上内側端部（２３Ｓ）よりも下側に位置し、且つ前記車幅方向において前記上内側端部（２３Ｓ）よりも内側に位置する下内側端部（２３Ｔ）と、
   　前記上内側端部（２３Ｓ）と前記下内側端部（２３Ｔ）とを接続し、前記車両底面（１２）に間隙を空けて対向するように配置される接続部（２３Ｕ）と、を含み、
   　前記接続部（２３Ｕ）は、前記車両底面（１２）とともに、気流を通過させるための流路（Ｓ）を形成している、車両用スパッツ。
2. 　前記取付部（２１）は、前記車幅方向において前記上内側端部（２３Ｓ）よりも外側に位置している、
   請求項１に記載の車両用スパッツ。
3. 　前記接続部（２３Ｕ）には、車両前後方向に沿って延びる気流案内部（２４）が設けられている、
   請求項１または２に記載の車両用スパッツ。
4. 　前記気流案内部（２４）は、前記板状部（２２）の前記接続部（２３Ｕ）の位置から車両（１０）の前側に向かって延びている、
   請求項３に記載の車両用スパッツ。
5. 　前記気流案内部（２４）は、前記車両底面（１２）とともに、前記車両前後方向に沿って延びるトンネル状の前記流路（Ｓ）を形成している、
   請求項３または４に記載の車両用スパッツ。
6. 　前記気流案内部（２４）は、前記取付部（２１）と一体的に形成されている、
   請求項３から５のいずれか１項に記載の車両用スパッツ。

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