(57)【要約】【課題】ホイールハウス内でタイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流によって、ホイールハウス（車体）を上向きに押し上げる力を抑制すること。【解決手段】タイヤ２の回転に引きずられてタイヤ２の周囲を回転方向に流れる気流の一部１０をタイヤ２の後方から導入して、タイヤ２の前方から導出するよう、ホイールハウス３に沿って設けられた空気流路４と、空気流路４内に設けられ、同空気流路４内を流れる気流によって下向き又は斜め前方下向きの力を発生する断面翼形状の揚力発生部材５と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図３
2013112145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流の一部をタイヤの後方から導入して、タイヤの前方から導出するよう、ホイールハウスに沿って設けられた空気流路と、
前記空気流路内に設けられ、同空気流路内を流れる気流によって下向き又は斜め前方下向きの力を発生する断面翼形状の揚力発生部材と、
を備えたことを特徴とするホイールハウスのエアガイド構造。
【請求項２】
請求項１に記載のホイールハウスのエアガイド構造において、
前記空気流路の途中部とエンジンルーム内とを連通した連通路を備えたことを特徴とするホイールハウスのエアガイド構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールハウス内を流れる空気によって車体が上向きに押し上げられることを抑制できるホイールハウスのエアガイド構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている発明では、タイヤの前方にスパッツを設けて、車両走行時の走行風がタイヤに直接当たることや、走行風がホイールハウス内に流入することを抑制している。また、特許文献２に開示されている発明では、走行風を取り込む通風路をホイールハウスに沿って設けて、走行風がホイールハウス内に流入することを抑制している。これらの文献に開示された発明は、走行風がホイールハウス内に流入することを抑制することで車両の空力特性の向上を図っている。
【０００３】
特許文献３には、ホイールハウス内でタイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流と、タイヤの前方からホイールハウス内に流入する走行風との合流ポイントの圧力を低減するための発明が開示されている。この発明では、当該合流ポイントに排気通路を設け、ホイールハウス内の圧力を低下させることにより、車両の空力特性の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２７８８５６号公報
【特許文献２】特開２０１０−４７２３１号公報
【特許文献３】特開平６−２２７４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ホイールハウス内でタイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流は、ホイールハウス（車体）を上向きに押し上げる力を発生することが知られている。この押し上げ力は、タイヤの接地圧を減少させ、操舵感および操縦安定性を悪化させるので、できるだけ小さくすることが望ましい。しかし、特許文献１〜３などには、ホイールハウス内に入る走行風を抑制したり、ホイールハウス内の圧力を低下させる技術は開示されていても、ホイールハウスを上向きに押し上げる力を抑制する技術については、提案されていない。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、ホイールハウス内でタイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流によって、ホイールハウス（車体）を上向きに押し上げる力を抑制できるホイールハウスのエアガイド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】
本発明のホイールハウスのエアガイド構造は、タイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流の一部をタイヤの後方から導入して、タイヤの前方から導出するよう、ホイールハウスに沿って設けられた空気流路と、前記空気流路内に設けられ、同空気流路内を流れる気流によって下向き又は斜め前方下向きの力を発生する断面翼形状の揚力発生部材と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
かかる構成を備えるホイールハウスのエアガイド構造によれば、タイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流の一部が空気流路内を流れ、空気流路内に設けられた揚力発生部材によって下向き又は斜め前方下向きの揚力を発生させる。そして、この揚力とホイールハウス（車体）を上向きに押し上げる力の一部または全部が相殺され、さらに走行時の空気抵抗も低減することができる。
【０００９】
上記ホイールハウスのエアガイド構造は、前記空気流路の途中部とエンジンルーム内とを連通した連通路を備えたものであってもよい。
【００１０】
かかる構成を備えるホイールハウスのエアガイド構造によれば、前記途中部より下流側で気流の流速を増加させることができ、当該下流側に設けられている揚力発生部材の揚力を増加させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のホイールハウスのエアガイド構造によれば、タイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流によってホイールハウスを上向きに押し上げる力と走行時の空気抵抗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造を示す図であって、タイヤ周囲を示す車両の左側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。但し、タイヤは断面図とせずに２点鎖線で外形のみを示している。
【図３】本発明の実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造を示す図であって、エアダクトを切断して表した部分断面図である。
【図４】揚力発生部材５の断面形状の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造について図面を参照しながら説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造１は、車両走行時のタイヤ２の回転に引きずられてタイヤ２の周囲を回転方向に流れる気流によって、ホイールハウス（車体）３を上向きに押し上げる力が発生することを抑制するためのものである。
【００１４】
そのために、ホイールハウスのエアガイド構造１は、ホイールハウス３に沿って設けられた空気流路４と、この空気流路４内に設けられた複数の揚力発生部材５と、空気流路の途中部とエンジンルーム内とを連通した連通路６とを備えている。
【００１５】
空気流路４は、ホイールハウスの内周面に沿って配設されたエアダクト４１内に形成されている。エアダクト４１の一端側の開口部４１ａは、タイヤ２の後方に配置され、回転に引きずられてタイヤ２の周囲を回転方向に流れる気流が導入されるように、略下向きに開口している。この開口部４１ａから導入された気流は、略円弧状に配設されたエアダクト４１内をタイヤ２の回転方向と同じ方向に流れ、タイヤ２の前方に配置されたエアダクト４１の他端側の開口部４１ｂから導出される。この他端側の開口部４１ｂも略下向きに開口しているため、導出される気流も略下向きに排出される。
【００１６】
揚力発生部材５は、空気流路４内を流れる気流によって下向き又は斜め前方下向きの力を発生するように、その断面が形成されている。揚力発生部材５は、図３に示すように、断面が翼形状となっており、各揚力発生部材５１〜５７は、それぞれ同図の破線矢印ＬＦが指す方向に揚力を発生させる。
【００１７】
図４（ａ）は、揚力発生部材５の断面形状の一例を示している。この揚力発生部材５の断面形状は、一方の面５ａが緩やかなカーブを形成し、他方の面５ｂが平らなラインを形成している。一方の面５ａの方がカーブを形成している分だけ他方の面５ｂより流路が長く、一方の面５ａに沿って流れる気流の速度は比較的速くなる。周知のとおり、比較的気流の速度が速い一方の面５ａの方が比較的気流の速度が遅い他方の面５ｂより圧力が低くなるため、当該揚力発生部材５には、図中矢印８に示すように、他方の面５ｂから一方の面５ａに向かう方向の力、いわゆる揚力、が発生する。
【００１８】
図４（ｂ）は、揚力発生部材５の断面形状の他の一例を示している。この揚力発生部材５の断面形状も、一方の面５ａがカーブを形成し、他方の面５ｂが平らなラインを形成している。但し、一方の面５ａは、気流の上流側（図中左側）で比較的緩やかなカーブを形成し、気流の下流側（図中右側）で比較的急なカーブを描いている。この場合、一方の面５ａにおいては、気流の上流側よりも下流側の方が気流の速度が速くなり、より圧力が低くなるため、揚力発生部材５には、図中矢印９に示すように、他方の面５ｂから一方の面５ａの下流側に向かう方向の力（揚力）が発生する。
【００１９】
本実施形態では、上記した揚力発生部材５の断面形状と揚力発生方向との関係に基づき、空気流路４内の揚力発生部材５１〜５７が下向き又は斜め前方下向きの力を発生するように、それぞれ断面形状を設定している。例えば、ホイールハウス３の前後方向中央位置より後ろ側に配設された揚力発生部材５１〜５３は、斜め前方下向きの揚力を発生するように断面形状が設定されている。また例えば、ホイールハウス３の前後方向中央位置に配設された揚力発生部材５４は真下向きの揚力を発生するように断面形状が設定されている。また例えば、ホイールハウス３の前後方向中央位置より後ろ側に配設された揚力発生部材５５は、真下向きの揚力を発生するように断面形状が設定され、揚力発生部材５６，５７は、斜め前方下向きの揚力を発生するように断面形状が設定されている。
【００２０】
上記ホイールハウスのエアガイド構造１を備える車両が走行しているとき、図１および図３の矢印１０に示すように、タイヤ２の回転に引きずられてタイヤ２の周囲を回転方向に流れる気流の一部がエアダクト４１の開口部４１ａからエアダクト４１内の空気流路４に導入される。導入された気流は空気流路４内に設けられた揚力発生部材５１〜５７を通過し、各揚力発生部材５１〜５７において、破線矢印ＬＦに示す方向への揚力が発生する。これらの揚力は車両に対して前方および下方への力を与える。タイヤの回転に引きずられてタイヤの周囲を回転方向に流れる気流のうち、エアダクト４１内に導入されなかった気流は、図３の矢印１１に示すように、ホイールハウス３内を流れてホイールハウス（車体）に上向きの押し上げ力を発生させるが、この押し上げ力の一部又は全部は、揚力発生部材５において発生する下向きの揚力および斜め前方下向きの揚力の下向き成分と相殺されて抑制される。その結果、走行風によるタイヤの接地圧の減少を抑制でき、操舵感および操縦安定性の悪化も抑制できる。
【００２１】
空気流路４の途中部とエンジンルーム内とが連通路６によって連通されているため、空気流路４内に気流が流れると、エンジンルームからエンジンルーム内よりも低圧となる空気流路４へ空気が流れる。これにより、エンジンルーム内の熱気が連通路６および空気流路４を通じて外に排出され、エンジンルーム内の温度を低下させることができる。
【００２２】
また、エンジンルーム内の空気が連通路６を通じて空気流路４内に流れ込むことで、空気流路４では、上記途中部より下流側で気流の流速が増加し、当該下流側に設けられている揚力発生部材５４〜５７の揚力を増加させることができる。
【００２３】
また、本実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造１によれば、揚力発生部材５に発生する斜め前方下向きの力の分力が車両を前方に押すため、走行風による車両の走行抵抗（車両を後ろ向きに押す力）を低減させることができる。
【００２４】
また、本実施形態に係るホイールハウスのエアガイド構造１によれば、エアダクトの開口部４１ｂから略下向きに空気が排出されるが、この排出される空気が車両の床下に入り込んだ走行風Ｗと衝突し、当該走行風Ｗを下または車幅方向に押し避け、ホイールハウス内に入り込むことを抑制する。つまり、エアダクトの開口部４１ｂから略下向きに排出される空気が従来例に挙げたスパッツとして機能し、車両全体の空力特性を向上させることができる。
【００２５】
既述の実施形態では、空気流路４内に揚力発生部材５を７カ所に設けていたが、揚力発生部材５を設ける箇所はこれより多くても少なくてもよい。例えば、揚力発生部材５は、頂部に設けた揚力発生部材５４のみであってもよい。
【００２６】
既述の実施形態では、連通路６が空気流路４と合流する位置は、頂部に設けた揚力発生部材５４の上流側で、かつ、この揚力発生部材５４の上流側隣に設けられた揚力発生部５３の下流側に設定されているが、合流位置はこの位置に限定されない。例えば、連通路６が空気流路４と合流する位置は、全ての揚力発生部材５よりも上流側としてもよい。この場合、既述の流速増加効果によって、全ての揚力発生部材５が発生する揚力を増加させることができる。また例えば、連通路６が空気流路４と合流する位置は、全ての揚力発生部材５よりも下流側に設けてもよい。この場合、揚力発生部材５が発生する揚力を増加させることはできないものの、エアダクトの開口部４１ｂから略下向きに排出する空気の流速を増すことができ、排出気流をより効率的にスパッツとして機能させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は、例えば、自動車のホイールハウス内の構造に適用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１    ホイールハウスのエアガイド構造
２    タイヤ
３    ホイールハウス
４    空気流路
５    揚力発生部材
６    連通路
【図１】
2013112145.tif 000003
【図２】
2013112145.tif 000004
【図３】
2013112145.tif 000005
【図４】
2013112145.tif 000006