(57)【要約】【課題】床下にエンジンが配置された車両において、エンジンを下部のみでなく全体に亘って冷却しうる車両用アンダーカバーの提供を目的とした。【解決手段】アンダーカバー１０は、床下にエンジン２４が配置された車両において、車両前方側からエンジン２４の下方に至る領域に配置される。アンダーカバー１０は、車両幅方向の両端側に開口した側方開口部２０，２２と、側方開口部２０，２２よりも車両後方側であって、エンジン２４に対して車両前方側の位置に設けられた導風部３０とを有する。導風部３０は、車両後方に向かうに連れて上り勾配となる形状に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床下にエンジンが配置された車両において、車両前方側から前記エンジンの下方に至る領域に配置される車両用アンダーカバーであって、
車両幅方向の両端側に開口した側方開口と、
前記側方開口よりも車両後方側であって、前記エンジンに対して車両前方側の位置に設けられた導風部とを有し、
前記導風部が、車両後方に向かうに連れて上り勾配となる形状に形成されていることを特徴とする車両用アンダーカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床下にエンジン等の冷却対象物が配置された車両において、車両前方側からエンジン等の冷却対象物の下方に至る領域に配置される車両用アンダーカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されているトランスミッション等の駆動系ユニットの冷却性能を向上させるべく、下記特許文献１に開示されているようなアンダーカバーが提供されている。下記特許文献１のアンダーカバーは、カバー本体に通風穴が開設されると共に、この通風穴の前側に、下方を流れる走行風を上向きに整流して通風穴に導くための導風部を設けた構成とされている。
【０００３】
また、通風穴の後側には、この通風穴に導かれた走行風を駆動系ユニットへ向けて案内する案内部が設けられている。従来技術においては、このような構成とすることにより、車両の床下を通過する走行風をできるだけ多く取り込み、冷却対象物たる駆動系ユニットに風が当たるようにすることを可能とし、冷却効率の向上を図ろうとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２８４０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、床下に冷却対象物としてエンジンが配置された車両において、エンジンの冷却に先行技術を適用しようとした場合、オイルパン等構造物によって通気が阻止されてしまい、エンジンの下部しか冷却できず、エンジン全体として十分な冷却効果が得られないという問題がある。また、エンジンの冷却効果が十分に得られないと、エンジンがオーバーヒートしてしまう可能性に加えて、吸気温の上昇に伴う燃費低下等の問題も生じうる。従って、床下にエンジン等の冷却対象物が配置された車両において、走行風による高い冷却効果を発揮させることが可能な車両用アンダーカバーの提供が求められている。
【０００６】
また、床下に配置された冷却対象物がエンジン以外のものである場合についても、高温の温度条件下においては作動不良、あるいは故障を生じることが懸念される場合がある。従って、床下に冷却対象物を配置した車両においては、走行風を有効利用し、冷却対象物を十分冷却可能な構成とすることが望まれている。
【０００７】
そこで、本発明は、床下にエンジン等の冷却対象物が配置された車両において、エンジンを下部のみでなく全体に亘って冷却しうる車両用アンダーカバーの提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決すべく提供される本発明は、床下に冷却対象物が配置された車両において、車両前方側から前記冷却対象物の下方に至る領域に配置される車両用アンダーカバーであって、車両幅方向の両端側に開口した側方開口部と、前記側方開口よりも車両後方側であって、前記冷却対象物に対して車両前方側の位置に設けられた導風部とを有し、前記導風部が、車両後方に向かうに連れて上り勾配となる形状に形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
かかる構成とした場合、冷却対象物に対して前方側において導風部により案内された走行風により冷却対象物の下方側の部位が十分に冷却される。また、車幅方向両端側に開口した側方開口を介して導入された走行風が、導風部において上向きに方向付けられた走行風と相まって、冷却対象物の下方側だけでなく上方側にも行き渡る。これにより、冷却対象物を上下方向に広範囲に亘って冷却することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、床下に冷却対象物が配置された車両において、冷却対象物を下部のみでなく全体に亘って冷却可能な車両用アンダーカバーを提供できる。また、本発明によれば、冷却対象物が冷却不足になることにより発生する問題を抑制できる。具体的には、冷却対象物がエンジンである場合には、オーバーヒートの抑制、及び吸気温低下に伴う燃費特性の改善等に資することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る車両用アンダーカバーを装着した車両を床下側から見た状態を示す底面図であり、（ｂ）は車両用アンダーカバーを示す斜視図である。
【図２】図１（ｂ）に示す車両用アンダーカバーのＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１（ｂ）に示す車両用アンダーカバーのＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１（ｂ）に示す車両用アンダーカバーのＣ−Ｃ断面図である。
【図５】ＣＦＤを用いて車両中央断面における走行風を流線で可視化して表したシミュレーション結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係る車両用アンダーカバー１０（以下、単に「アンダーカバー１０」とも称す）について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１（ａ）に示すように、アンダーカバー１０は、床下にエンジン２４が配置された車両において、車両前方側からエンジン２４の下方に至る領域に配置されるものである。図１（ｂ）に示すように、アンダーカバー１０は、本体部１２、前部支持部１３、中間部支持部１４、後部支持部１５などで構成されている。図に例示するアンダーカバー１０の各部は樹脂、金属などからなる薄板材で形成されている。
【００１３】
前部支持部１３は、車幅方向に延びており、本体部１２の前端に連設されている。前部支持部１３の車幅方向両端部と本体部１２の車幅方向両端部との間には補強用リブ１１が設けられている。前部支持部１３は、車両の前後方向に延在する左右のサイドメンバ（不図示）に架設されたクロスメンバ１６（図２及び図３参照）に締結される。
【００１４】
中間部支持部１４は、本体部１２の両側部の前後方向中間位置に立設されており、その上端に車両の下部にボルト等にて締結されるフランジ１７が形成されている。後部支持部１５は、本体部１２の両側部の後端位置に連設されており、それぞれ車両の下部にボルト等にて締結される締結面１８が形成されている。上記各支持部１３，１４，１５は、本体部１２を車両の下部と一定の空間を介在させた状態で支持される。
【００１５】
本体部１２は、車両用アンダーカバー１０の主要部をなし、車両前方側からエンジン２４の下方に至る領域において、車両の下部を覆うように配置される部分である。図１（ｂ）に示すように、本体部１２には、中央開口部１９と、側方開口部２０，２２と、ガイドスロープ２５とが設けられている。
【００１６】
図２において矢印で示すように、中央開口部１９は、車両走行中に本体部１２の下面に沿って後ろ向きに流れる走行風を本体部１２の上面側に導入することができる開口である。中央開口部１９は、導入した走行風が後述するガイドスロープ２５の上昇面２５ａに衝突できるように形成されている。さらに詳細に説明すると、中央開口部１９は、本体部１２の上下を連通する通風孔１９ａと、走行風案内部１９ｂとで構成されている。走行風案内部１９ｂは、後方に向かって斜め上方に傾斜した傾斜面を有し、この傾斜面によって効率的に本体部１２の下面に沿って流れる走行風を本体部１２の上面側に導入する。
【００１７】
図１（ｂ）及び図２に示すように、ガイドスロープ２５は、後方に向かって斜め上向きに上昇する上昇面２５ａと、その上昇面の後端に連続した頂部２５ｂと、その頂部２５ｂより後方に連続して斜め下向きに下降する下降面２５ｃとで構成されている。中央開口部１９から導入された走行風は、ガイドスロープ２５の上昇面２５ａに沿って登坂し、頂部２５ｂを離脱した後、エンジン２４（冷却対象物）に吹き当たる。すなわち、走行風がエンジン２４に当たるようにガイドスロープ２５の上昇面２５ａのスロープ形状が設定されている。また、上昇面２５ａのスロープ形状は、ガイドスロープ２５を離脱した走行風がエンジン２４の上部を狙って吹き当たるように設定されている。
【００１８】
また、ガイドスロープ２５に対してさらに後方側（下流側）には、導風部３０が設けられている。導風部３０は、ガイドスロープ２５の下降面２５ｃに連続するように形成されている。また、導風部３０は、後方側（下流側）に向けて上り勾配となるように湾曲している。また、導風部３０は、車両用アンダーカバー１０の取り付け状態においてエンジン２４に対して車両前方側となる位置に存在している。
【００１９】
図２及び図３に示すように車両底部を側面視した状態において、導風部３０は、その延長線上にエンジン２４の底面が到来する位置に存在している。また、導風部３０の後端部と、エンジン２４の前端部との間には、幾ばくかの隙間が形成されている。
【００２０】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、上述した中央開口部１９に対して車幅方向両脇に隣接する位置には、側方開口部２０，２２が設けられている。側方開口部２０，２２は、本体部１２の上下を連通する通風孔２０ａ，２２ａと、案内部２０ｂ，２２ｂとで構成されている。案内部２０ｂ，２２ｂは、アンダーカバー１０の幅方向中央側（中央開口部１９側）から外側に向かって下降するように傾斜した形状とされている。
【００２１】
図３に矢印で示すように、側方開口部２０，２２は、それぞれ中央開口部１９と同様に、車両走行中に本体部１２の下面に沿って後ろ向きに流れる走行風を取り込み、本体部１２の上面側に導入可能な開口である。また、側方開口部２０，２２は、中央開口部１９に対して側方に外れた位置に形成されている。そのため、ガイドスロープ２５の両脇を通過し、導風部３０に至る経路で、側方開口部２０，２２から導入された走行風を通過させることができる。
【００２２】
本実施形態に係るアンダーカバー１０を車両に設置した場合、車両の走行中に、アンダーカバー１０の下面に沿って後ろ向きに流れる走行風は、図２及び図３において矢印で示すように導風部３０の下方を湾曲に沿って流れ、主としてエンジン２４の下端部に衝突する。これにより、エンジン２４の下端部が十分冷却される。
【００２３】
一方、車両の走行中に伴いアンダーカバー１０の下面に沿って後ろ向きに流れる走行風の一部は、中央開口部１９及び側方開口部２０，２２からアンダーカバー１０の上面側に導入される。中央開口部１９からアンダーカバー１０の上方に導入された走行風は、図２に矢印で示すようにガイドスロープ２５の上昇面２５ａを登坂する。
【００２４】
ここで、ガイドスロープ２５を走行風が登坂する際には、慣性により走行風が上昇面２５ａに押し付けられ、上下方向よりも車幅方向に拡散する傾向にある。そのため、中央開口部１９から導入された走行風は、アンダーカバー１０の上方側の空間において車幅方向に大きく拡散され、冷却対象物たるエンジン２４を車幅方向に広範囲に亘って冷却することができる。
【００２５】
また、図３に示すように、側方開口部２０，２２から導入された走行風は、ガイドスロープ２５の両脇を流れ、導風部３０に至る。このようにして導風部３０上に到達した走行風は、導風部３０の湾曲形状に沿って流れ、エンジン２４の前端側において上昇傾向の気流となる。また、側方開口部２０，２２から導入された走行風は、導風部３０に沿って本体部１２の下方を流れてエンジン２４の下端部に衝突した走行風と相まって、さらに上昇傾向となる。これにより、エンジン２４を上下方向に広範囲に亘って冷却することが可能となる。
【００２６】
上述したように、本実施形態のアンダーカバー１０は、車両幅方向の両端側に開口した側方開口部２０，２２と、側方開口部２０，２２よりも車両後方側であって、エンジン２４に対して車両前方側の位置に設けられた導風部３０とを有する。このようなアンダーカバー１０を設置することにより、エンジン２４に対して前方側において導風部３０により案内された走行風によりエンジン２４の下方側の部位を十分に冷却することができる。また、側方開口部２０，２２から本体部１２の上方に導入された走行風が、上り勾配となる形状に形成された導風部３０によりエンジン２４の上下方向の略全域に行き渡る。これにより、エンジン２４の側面を底部側だけでなく上下方向に広範囲に亘って冷却することができる。
【００２７】
図５は、ＣＦＤ（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ  Ｆｌｕｉｄ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ）を用いて走行風を流線で可視化して表したシミュレーション結果である。図５に示すように、側方開口部２２からアンダーカバー１０の上方側の領域に導入された低温の走行風、及びアンダーカバー１０の下方側を流れ導風部３０によってエンジン２４側に案内される低温の走行風の双方の影響が相まって、エンジン２４の側面を上下方向略全体に亘って冷却することができる。また、風洞実験によってもこのシミュレーション結果と同様の結果が得られた。
【００２８】
上述したように、車両にアンダーカバー１０を装着することによりエンジン２４の冷却効率を向上させうる。そのため、アンダーカバー１０によれば、エンジン２４のオーバーヒートの抑制、及び吸気温低下に伴う燃費特性の改善等の副次的な効果も得られる。
【００２９】
上述したアンダーカバー１０の形状等については、本発明の一例を示したものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜形状や大きさを変更することが可能である。具体的には、上述した側方開口部２０，２２の開口形状は、図４に示すように台形状であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、矩形状等とすることが可能である。
【００３０】
本実施形態においては、冷却対象物の代表例としてエンジン２４を例示したが、本発明における冷却対象物はこれに限定されない。具体的には、車両の床下に設置され、熱を発生するトランスミッション、排気管等の他の装置、機器類を冷却対象物とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、例えば、自動車の下部を覆うように設置されるアンダーカバーに適用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１０          車両用アンダーカバー（アンダーカバー）
１２          本体部
２０，２２    側方開口部
２４          エンジン（冷却対象物）
３０          導風部
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図５】
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