(57)【要約】【課題】エンジンルームから車外への音を低減しつつ走行時における空気抵抗の増大を抑制する。【解決手段】車両前部構造１０は、フロント２にエンジン３が搭載された車両１のフロントホイールハウス７内に配置され、エンジン３からフロントホイールハウス７側への音を遮る遮音体２０を備える。遮音体２０は、車両１のドライブシャフト８及びタイロッド９よりも車両後方側、且つ、エンジン３よりも車両側方側に配置された遮音壁部２１と、ドライブシャフト８及びタイロッド９と遮音壁部２１との間であって、遮音壁部２１の前端部２１ｃよりも車両側方側に配置された空気案内壁部２２と、を有する。空気案内壁部２２は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入し、遮音壁部２１よりも車両前方側を通過する流入空気を、流入空気が空気案内壁部２２と遮音壁部２１との間を通過して車両後方側に流れるように案内する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントにエンジンが搭載された車両のフロントホイールハウス内に配置され、前記エンジンから前記フロントホイールハウス側への音を遮る遮音体を備え、
前記遮音体は、
前記車両のドライブシャフト及びタイロッドよりも車両前後方向における車両後方側、且つ、前記エンジンよりも車両幅方向における車両側方側に配置された遮音壁部と、
前記車両前後方向における前記ドライブシャフト及び前記タイロッドと前記遮音壁部との間であって、前記遮音壁部の前端部よりも前記車両幅方向における前記車両側方側に配置された空気案内壁部と、を有し、
前記空気案内壁部は、前記エンジン側から前記フロントホイールハウス内に流入し、前記遮音壁部よりも前記車両前後方向における車両前方側を通過する流入空気を、前記流入空気が前記空気案内壁部と前記遮音壁部との間を通過して前記車両前後方向における前記車両後方側に流れるように案内する、車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンルームから車外に漏れる音を低減するための車両前部構造として、例えば、ホイールハウス内における車輪とサイドメンバとの間に遮音壁等を配置する構造が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−５２６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、車両のホイールハウス内において、ドライブシャフト及びタイロッドよりも車両後方側には、エンジンルームとホイールハウスとを繋ぐ開口部が形成されている。このため、エンジンにより発生した音は、エンジンルームから開口部を通過してホイールハウス内に伝わり、車外に漏れる。そこで、開口部を塞ぐ位置に遮音壁を配置することで、エンジンルームから開口部を介して車外に漏れる音を遮り、車外騒音を効果的に低減することが考えられる。
【０００５】
ところで、車両の走行時には、例えば車体の側面に沿って車両後方側に向かって流れる走行風が生じるとともに、エンジンルームから上述した開口部を通過してフロントホイールハウス内に流入する流入空気が生じる。このため、開口部を塞ぐ位置に遮音壁を配置すると、開口部を通過しようとする流入空気の流れが当該遮音壁によって乱され、遮音壁を回り込んだ流入空気が車両側方側に向かって流れ出すこととなる。その結果、車両側方側に向かう流入空気と車両後方側に向かう走行風とがぶつかり合い、車両の空気抵抗が増大するおそれがある。
【０００６】
そこで、本開示は、エンジンルームから車外への音を低減しつつ走行時における空気抵抗の増大を抑制することができる車両前部構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る車両前部構造は、フロントにエンジンが搭載された車両のフロントホイールハウス内に配置され、エンジンからフロントホイールハウス側への音を遮る遮音体を備え、遮音体は、車両のドライブシャフト及びタイロッドよりも車両前後方向における車両後方側、且つ、エンジンよりも車両幅方向における車両側方側に配置された遮音壁部と、車両前後方向におけるドライブシャフト及びタイロッドと遮音壁部との間であって、遮音壁部の前端部よりも車両幅方向における車両側方側に配置された空気案内壁部と、を有し、空気案内壁部は、エンジン側からフロントホイールハウス内に流入し、遮音壁部よりも車両前後方向における車両前方側を通過する流入空気を、流入空気が空気案内壁部と遮音壁部との間を通過して車両前後方向における車両後方側に流れるように案内する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の種々の態様によれば、エンジンルームから車外への音を低減しつつ走行時における空気抵抗の増大を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本実施形態に係る車両前部構造を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１において遮音体を除いた状態を示す斜視図である。
【図３】図３は、車両前部構造を模式的に示す平面図である。
【図４】図４は、遮音体を模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は、遮音壁部と空気案内壁部との位置関係を模式的に示す平面図である。
【図６】図６は、変形例に係る遮音体の遮音壁部と空気案内壁部との位置関係を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、例示的な実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る車両前部構造１０を示す斜視図である。図２は、図１において遮音体２０を除いた状態を示す斜視図である。図３は、車両前部構造１０を模式的に示す平面図である。図１〜図３に示されるように、車両１は、フロント２にエンジン３が搭載された乗用車等である。以下の説明では、車両１の車両前後方向、車両幅方向、車両高さ方向を、それぞれ、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向という。車両１の走行時には、例えば車両１の車体の側面に沿って、ｘ軸方向における車両後方側に向かって流れる走行風が生じる。
【００１２】
車両１は、上述したエンジン３に加えて、エンジン３等を保持するサブフレーム４、フロント２部分の剛性を確保する一対のフロントサイドメンバ５、前輪６、前輪６が配置されるフロントホイールハウス７、エンジン３からの駆動力を前輪６に伝達するドライブシャフト８、及び操舵に応じて前輪６の向きを変えるタイロッド９を備えている。また、車両１は、遮音体２０を備える車両前部構造１０を採用している。車両前部構造１０は、車両１の左側又は右側のいずれに採用されていてもよく、左側及び右側の両方に採用されていてもよい。以下、車両１の左側に採用された車両前部構造１０を例示して説明するが、車両１の右側に採用される車両前部構造１０も同様の構成を備えていてよい。
【００１３】
サブフレーム４は、エンジン３の下方に配置された部材であり、車両１の車体の下面に沿ってｘ軸方向に略水平に延在している。より具体的には、サブフレーム４は、ｘ軸方向において、少なくともドライブシャフト８及びタイロッド９の下方からフロントホイールハウス７の後端部付近まで延在している。
【００１４】
フロントサイドメンバ５は、エンジンルームの左右両側にそれぞれ配置された長尺状の部材であり、例えばダッシュパネル（不図示）付近から車両１の前部までｘ軸方向にそれぞれ延在している。フロントサイドメンバ５の下面部５ａは、例えば以下のような形状をなしている。フロントサイドメンバ５の下面部５ａは、ｙ軸方向から見て、フロントホイールハウス７の後端部付近ではサブフレーム４と近接又は重複する位置（すなわち、車両１の車体の下面付近の位置）に存在する。そして、フロントサイドメンバ５の下面部５ａは、車両前方に向かうに従ってｚ軸方向における上方に向かい、ドライブシャフト８及びタイロッド９の上方まで延びる。フロントサイドメンバ５の下面部５ａは、ドライブシャフト８及びタイロッド９よりも車両前方側では、ｙ軸方向から見て、車両１の前部まで略水平に延在している。
【００１５】
前輪６は、フロントホイールハウス７内に収容されている。前輪６は、エンジン３に変速機等を介して接続されたドライブシャフト８の端部に接続されている。また、前輪６は、タイロッド９に接続されており、操舵に応じてタイロッド９がｙ軸方向に進退することで車両１の進行方向に応じた方向を向く。
【００１６】
ｙ軸方向から見て、サブフレーム４、フロントサイドメンバ５、ドライブシャフト８、及びタイロッド９は、開口部Ｐを画成している（図２参照）。すなわち、サブフレーム４、フロントサイドメンバ５、ドライブシャフト８、及びタイロッド９により囲まれた領域は、隔壁等により塞がれていない。なお、「塞がれていない」とは、必ずしも一切の部材が開口部Ｐ内に存在していない態様に限定されず、開口部Ｐを音及び気流が通過可能な程度の量の部材が開口部Ｐに存在している態様も含まれる。開口部Ｐは、エンジンルームとフロントホイールハウス７との間を繋ぐように形成されている。エンジン３により発生した音は、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に伝わる。また、車両１の走行時には、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に流入する流入空気が生じる。
【００１７】
図４は、遮音体２０を模式的に示す斜視図である。図１〜図４に示されるように、遮音体２０は、車両１のフロントホイールハウス７内に配置され、エンジン３からフロントホイールハウス７側への音を遮る部材である。特に、遮音体２０は、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に伝わる音を遮る。遮音体２０は、フロントホイールハウス７内において開口部Ｐを塞ぐ位置に配置されている。また、遮音体２０は、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に流入する流入空気を案内する。
【００１８】
遮音体２０は、遮音壁部２１、空気案内壁部２２、上方連結部２３、及び下方連結部２４を有している。遮音体２０は、例えばガラス繊維材等の吸音材で形成されていてもよく、例えば、周波数５００Ｈｚ以上２０００Ｈｚ以下での吸音率が０．２以上０．８以下の吸音材で形成されていてもよい。
【００１９】
遮音壁部２１は、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に伝わる音を遮る。遮音壁部２１は、車両１のドライブシャフト８及びタイロッド９よりもｘ軸方向における車両後方側、且つ、エンジン３よりもｙ軸方向における車両側方側（すなわち、車両１のｙ軸方向における車両中心側とは反対側）に配置されている。遮音壁部２１は、例えば板状をなし、開口部Ｐの少なくとも一部を塞ぐように配置されている。遮音壁部２１は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入する流入空気が遮音壁部２１よりもｘ軸方向における車両前方側を通過する位置に配置されている。
【００２０】
遮音壁部２１は、フロントホイールハウス７内に配置されたときに、下端部２１ａがサブフレーム４の上面部４ａに沿うとともに上端部２１ｂがフロントサイドメンバ５の下面部５ａに沿うように形成されている。より具体的に、遮音壁部２１は、フロントホイールハウス７内に配置されたときに、その下端部２１ａがｘ軸方向に略水平に延在し、且つ、その上端部２１ｂが遮音壁部２１の後端から前側に向かうに従ってｚ軸方向における上方に向かって延在するように形成されていてもよい。つまり、遮音壁部２１は、その後端から前側に向かうに従って拡幅する略三角形状をなしていてもよい。遮音壁部２１の前端部２１ｃは、空気案内壁部２２の後端部２２ｃとは離間しており、例えばｚ軸方向に沿って延在している。
【００２１】
空気案内壁部２２は、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に流入する流入空気を案内する。空気案内壁部２２により案内される流入空気の流れについては後述する。空気案内壁部２２は、さらに、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に伝わる音を遮ってもよい。空気案内壁部２２は、ｘ軸方向におけるドライブシャフト８及びタイロッド９と遮音壁部２１との間であって、遮音壁部２１の前端部２１ｃよりもｙ軸方向における車両側方側に配置されている。空気案内壁部２２は、例えば板状をなし、開口部Ｐの少なくとも一部を塞ぐように配置されている。空気案内壁部２２は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入する流入空気が空気案内壁部２２に当りやすい位置に配置されている。また、空気案内壁部２２は、操舵時におけるタイロッド９の軌跡と干渉しない位置に配置されている。
【００２２】
空気案内壁部２２は、フロントホイールハウス７内に配置されたときに、下端部２２ａがサブフレーム４の上面部４ａに沿うとともに上端部２２ｂがフロントサイドメンバ５の下面部５ａに沿うように形成されている。より具体的に、空気案内壁部２２は、フロントホイールハウス７内に配置されたときに、その下端部２２ａがｘ軸方向に略水平に延在し、且つ、その上端部２２ｂが空気案内壁部２２の後端から前側に向かうに従ってｚ軸方向における上方に向かって延在するように形成されていてもよい。空気案内壁部２２の後端部２２ｃは、遮音壁部２１の前端部２１ｃとは離間しており、例えばｚ軸方向に沿って延在している。空気案内壁部２２は、ｚ軸方向を長手方向として延在した四角形状をなしていてもよい。
【００２３】
上方連結部２３は、遮音壁部２１と空気案内壁部２２とを上方で連結する。上方連結部２３は、遮音壁部２１と空気案内壁部２２との位置関係を保持するとともに、遮音体２０全体としての剛性を確保する。上方連結部２３は、フロントサイドメンバ５の下面部５ａに沿うように形成されている。
【００２４】
下方連結部２４は、遮音壁部２１と空気案内壁部２２とを下方で連結する。下方連結部２４は、遮音壁部２１と空気案内壁部２２との位置関係を保持するとともに、遮音体２０全体としての剛性を確保する。下方連結部２４は、サブフレーム４の上面部４ａに沿うように形成されている。
【００２５】
上述したように、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとはｘ軸方向に互いに離間している。これにより、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとの間には、間隙Ｇが形成されている。ここでは、間隙Ｇは、上方を上方連結部２３により規定されるとともに、下方を下方連結部２４により規定されている。つまり、間隙Ｇは、遮音壁部２１の前端部２１ｃ、空気案内壁部２２の後端部２２ｃ、上方連結部２３、及び下方連結部２４により画成された略四角形状をなしている。
【００２６】
続いて、ｚ軸方向から見たときの遮音壁部２１と空気案内壁部２２との位置関係について説明する。図５は、遮音壁部２１と空気案内壁部２２との位置関係を模式的に示す平面図である。
【００２７】
ｚ軸方向から見て、遮音壁部２１の延在方向と空気案内壁部２２の延在方向とは、角度θの傾きを有している。ここでは、空気案内壁部２２は、例えばｘ軸方向に平行に延在しており、遮音壁部２１は、車両前方に向かうに従ってｙ軸方向における車両中心側に向かうように、ｘ軸方向に対して角度θだけ傾いて延在している。角度θは、例えば１５度以上２５度以下である。
【００２８】
また、ｘ軸方向において、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとは距離Ｌだけ離間している。距離Ｌは、間隙Ｇのｘ軸方向における幅である。距離Ｌは、間隙Ｇを流入空気Ｆ１，Ｆ２が好適に通過可能な距離に設定されてよく、例えば車両１のフロント２部分のレイアウトに応じた距離に設定される。
【００２９】
続いて、図５を参照して、車両１の走行時における流入空気Ｆ１，Ｆ２の流れについて説明する。
【００３０】
車両１の走行時には、エンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に、例えば流入空気Ｆ１，Ｆ２が流入する。流入空気Ｆ１は、ｘ軸方向における車両前方から車両後方に向かうに従ってｙ軸方向における車両中心側とは反対側に向かうように流れる空気である。流入空気Ｆ２は、ｙ軸方向における車両中心側とは反対側に向かって、ｙ軸方向と略平行に流れる空気である。
【００３１】
フロントホイールハウス７内に流入空気Ｆ１が流入すると、流入空気Ｆ１は、間隙Ｇを通過して車両後方側に流れる。すなわち、流入空気Ｆ１は、空気案内壁部２２の後端部２２ｃと遮音壁部２１の前端部２１ｃとの間を通過し、遮音壁部２１に沿ってｘ軸方向における車両後方側に流れるように空気案内壁部２２により案内される。換言すると、空気案内壁部２２は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入し、遮音壁部２１よりもｘ軸方向における車両前方側を通過する流入空気Ｆ１を、流入空気Ｆ１が空気案内壁部２２と遮音壁部２１との間を通過してｘ軸方向における車両後方側に流れるように案内する。遮音壁部２１に沿って車両後方側に流れた流入空気Ｆ１は、車両１の車体の側面に沿って車両後方側に向かって流れる走行風と合流する。このとき、流入空気Ｆ１は、走行風に沿った方向に流れているため、走行風の流れを乱しにくい。
【００３２】
フロントホイールハウス７内に流入空気Ｆ２が流入すると、流入空気Ｆ２は、空気案内壁部２２に当たって車両後方側に流れるように向きを変え、間隙Ｇを通過して車両後方側に流れる。すなわち、流入空気Ｆ２は、空気案内壁部２２の後端部２２ｃと遮音壁部２１の前端部２１ｃとの間を通過し、遮音壁部２１に沿ってｘ軸方向における車両後方側に流れるように空気案内壁部２２により案内される。換言すると、空気案内壁部２２は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入し、遮音壁部２１よりもｘ軸方向における車両前方側を通過する流入空気Ｆ２を、流入空気Ｆ２が空気案内壁部２２と遮音壁部２１との間を通過してｘ軸方向における車両後方側に流れるように案内する。遮音壁部２１に沿って車両後方側に流れた流入空気Ｆ２は、車両１の車体の側面に沿って車両後方側に向かって流れる走行風と合流する。このとき、流入空気Ｆ２は、走行風に沿った方向に流れているため、走行風の流れを乱しにくい。
【００３３】
以上説明したように、車両前部構造１０では、遮音体２０は、ドライブシャフト８及びタイロッド９よりも車両後方側且つエンジン３よりも車両側方側に配置された遮音壁部２１と、ドライブシャフト８及びタイロッド９と遮音壁部２１との間に配置された空気案内壁部２２と、を有している。このため、遮音体２０は、ドライブシャフト８及びタイロッド９の車両後方側に形成されたエンジンルームとフロントホイールハウス７との間の開口部Ｐを塞ぐことができる。したがって、車両前部構造１０は、エンジンルームから開口部Ｐを介して車外に漏れる音を遮り、車外騒音を効果的に低減することができる。また、遮音体２０では、遮音壁部２１と空気案内壁部２２との間には間隙Ｇが形成されている。車両１の走行時にエンジンルームから開口部Ｐを通過してフロントホイールハウス７内に流入する流入空気Ｆ１，Ｆ２は、間隙Ｇを通過し、遮音壁部２１に沿ってｘ軸方向における車両後方側に流れるように空気案内壁部２２により案内される。つまり、流入空気Ｆ１，Ｆ２が遮音体２０により流れを乱されて車両側方側に向かって流れ出すことが抑制される。このように、流入空気Ｆ１，Ｆ２は、遮音壁部２１に沿って車両後方側に流れるため、車両１の車体の側面に沿って車両後方側に向かって流れる走行風とスムーズに合流する。したがって、流入空気Ｆ１，Ｆ２により走行風の流れが乱されにくく、車両１の空気抵抗への悪影響が低減される。以上により、車両前部構造１０によれば、エンジンルームから車外への音を低減しつつ走行時における空気抵抗の増大を抑制することが可能となる。
【００３４】
上述した実施形態は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。
【００３５】
例えば、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとは、ｙ軸方向において離間していればよく、ｘ軸方向においては離間していなくてもよい。換言すると、距離Ｌは０ｍｍであってもよい。図６は、変形例に係る遮音体２０Ａの遮音壁部２１と空気案内壁部２２との位置関係を模式的に示す平面図である。図６に示されるように、遮音体２０Ａでは、ｙ軸方向から見て、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとは同じ位置にある。なお、遮音体２０Ａにおいても、遮音壁部２１の前端部２１ｃと空気案内壁部２２の後端部２２ｃとはｙ軸方向には離間しており、この離間部分が間隙Ｇを形成している。このような構成を備えた遮音体２０Ａにおいても、遮音体２０と同様に、流入空気Ｆ１，Ｆ２は、空気案内壁部２２の後端部２２ｃと遮音壁部２１の前端部２１ｃとの間を通過し、遮音壁部２１に沿ってｘ軸方向における車両後方側に流れるように空気案内壁部２２により案内される。換言すると、遮音体２０Ａにおいても、空気案内壁部２２は、エンジン３側からフロントホイールハウス７内に流入し、遮音壁部２１よりもｘ軸方向における車両前方側を通過する流入空気Ｆ１，Ｆ２を、流入空気Ｆ１，Ｆ２が空気案内壁部２２と遮音壁部２１との間を通過してｘ軸方向における車両後方側に流れるように案内する。
【００３６】
また、開口部Ｐの下方は、サブフレーム４に代えてサスペンションメンバによって規定されていてもよい。つまり、サスペンションメンバ、フロントサイドメンバ５、ドライブシャフト８、及びタイロッド９が開口部Ｐを画成していてもよい。
【００３７】
また、遮音体２０は、上方連結部２３を有していなくてもよい。遮音体２０は、下方連結部２４を有していなくてもよい。遮音体２０は、上方連結部２３及び下方連結部２４以外の連結部を更に有していてもよい。
【００３８】
また、遮音壁部２１は互いに離間した複数の壁部により構成されていてもよく、空気案内壁部２２は互いに離間した複数の壁部により構成されていてもよい。また、遮音体２０には、間隙Ｇが複数形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１…車両、２…フロント、３…エンジン、７…フロントホイールハウス、８…ドライブシャフト、９…タイロッド、１０…車両前部構造、２０…遮音体、２１…遮音壁部、２２…空気案内壁部、Ｆ１，Ｆ２…流入空気。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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