(57)【要約】【課題】車両走行時に車両下方を流れる空気流を車両上方に導くことができる車両下部空気流制御装置を提供する。【解決手段】車両下部空気流制御装置２０は、後輪２２よりも車両後方側に配置されたアンダーカバー２４に設けられたアンダーカバー開口部２６と、アンダーカバー２４の車両上方側に配置されたリヤバンパーカバー２８に設けられ、アンダーカバー開口部２６よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパー開口部３０と、アンダーカバー開口部２６とバンパーカバー開口部３０とを連通する空気流路３２と、アンダーカバー２４に設けられ、空気流路３２を開閉する開閉手段の一例としての開閉板３４と、を有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
後輪よりも車両後方側に配置されたアンダーカバーに設けられたアンダーカバー開口部と、
前記アンダーカバーの車両上方側に配置されたバンパーカバーに設けられ、前記アンダーカバー開口部よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパーカバー開口部と、
前記アンダーカバー開口部と前記バンパーカバー開口部とを連通する空気流路と、
前記アンダーカバー又は前記バンパーカバーに設けられ、前記空気流路を開閉する開閉手段と、
を有する車両下部空気流制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両下部空気流制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、後輪よりも車両後方側に配置されるアンダーカバーの路面に対する角度を変更することで空力特性を最適化する技術について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９０２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両走行時に車両下方を流れる空気流を車両上方に導くことでダウンフォースを得ることができる。しかし、後輪よりも車両後方側部分が車両下方から車両上方への空気流の妨げとなりやすい。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、車両走行時に車両下方を流れる空気流を車両上方に導くことができる車両下部空気流制御装置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】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の車両下部空気流制御装置は、後輪よりも車両後方側に配置されたアンダーカバーに設けられたアンダーカバー開口部と、前記アンダーカバーの車両上方側に配置されたバンパーカバーに設けられ、前記アンダーカバー開口部よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパー開口部と、前記アンダーカバー開口部と前記バンパーカバー開口部とを連通する空気流路と、前記アンダーカバー又は前記バンパーカバーに設けられ、前記空気流路を開閉する開閉手段と、を有する。
【０００７】
請求項１に記載の車両下部空気流制御装置では、開閉手段によって空気流路が開放されると、車両走行時に車両下方を流れる空気の一部がアンダーカバー開口部から空気流路を通って、アンダーカバー開口部よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパーカバー開口部から排出される。すなわち、車両走行時に空気流路を開放することで車両下方を流れる空気流の一部が空気流路を通って車両上方へ導かれる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両走行時に車両下方を流れる空気流を車両上方に導くことができる車両下部空気流制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両下部空気流制御装置を備えた車両を斜め下方から見た斜視図である。
【図２】図１の車両の後部下方側を車幅方向から見た側面図であり、車両下部空気流制御装置の空気流路を閉塞した状態を示している。
【図３】図１の車両の後部下方側を車幅方向から見た側面図であり、車両下部空気流制御装置の空気流路を開放した状態を示している。
【図４】本発明のその他の実施形態に係る車両下部空気流制御装置を備えた車両を斜め下方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る車両下部空気流制御装置の一実施形態について説明する。
なお、図面では、本実施形態の車両下部空気流制御装置が用いられた車両１８の前方（以下、適宜「車両前方」と記載する。）を矢印ＦＲで示し、車両の幅方向（以下、適宜「車両幅方向」と記載する。）を矢印Ｗで示し、車両の上方（以下、適宜「車両上方」と記載する。）を矢印ＵＰで示している。
【００１１】
図１、図２及び図３に示されるように、本実施形態の車両下部空気流制御装置２０（以下、単に「空気流制御装置２０」と記載する。）は、車両１８の後輪２２よりも車両後方側に配置されたアンダーカバー２４に設けられたアンダーカバー開口部２６と、車両１８のリヤバンパーカバー２８に設けられ、アンダーカバー開口部２６よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパーカバー開口部３０と、アンダーカバー開口部２６とバンパーカバー開口部３０とを連通する空気流路３２と、アンダーカバー２４に設けられ、空気流路３２を開閉する開閉手段の一例としての開閉板３４と、を有する。
【００１２】
アンダーカバー２４は、リヤバンパーカバー２８に車両下方側から取り付けられている。本実施形態のアンダーカバー２４には、アンダーカバー開口部２６が一つ形成されている。このアンダーカバー開口部２６は、車幅方向に延びており、車両下方に向かって開口している。具体的には、本実施形態のアンダーカバー開口部２６は、車幅方向を長手方向とする略長方形とされている。
【００１３】
リヤバンパーカバー２８は、車体に取り付けられており、アンダーカバー２４の車両上方に配置されている。本実施形態のリヤバンパーカバー２８には、車幅方向に間隔をあけてバンパーカバー開口部３０が２つ形成されている。これらのバンパーカバー開口部３０は、前述のように、アンダーカバー開口部２６よりも車両後方側であると共に車両上方側にそれぞれ位置している。また、それぞれのアンダーカバー開口部２６は、車幅方向に延びており、車両後方に向かって開口している。
【００１４】
空気流路３２は、流路形成部材の一例としての空気ダクト３６の内部空間によって形成されている。この空気ダクト３６は、一端がアンダーカバー開口部２６の縁部又は該縁部近傍に接続され、他端がバンパーカバー開口部３０の縁部又は該縁部近傍に接続されている。この空気ダクト３６の上部内面及び下部内面は、アンダーカバー開口部２６から導入された空気をバンパーカバー開口部３０へスムーズに導けるように湾曲している。
【００１５】
開閉板３４は、車幅方向を長手方向とする板状とされ、長手方向の両端部に該長手方向に突出する軸部３４Ａが設けられている。この軸部３４Ａは、開閉板３４の長手方向の端部の車幅方向中央に配置されている。また、開閉板３４の両方の軸部３４Ａは、バンパーカバー開口部３０の長手方向の両縁部にそれぞれ設けられた図示しない軸受部にそれぞれ車幅方向を回転軸方向として回転可能に支持されている。
【００１６】
また、本実施形態では、複数の開閉板３４を車両前後方向に並べて配置している。具体的には、開閉板３４が空気流路３２（具体的には、アンダーカバー開口部２６）を閉塞した閉塞状態にあるときは、隣り合う開閉板３４の幅方向の端部同士が車両上下方向で重なるように、開閉板３４が配置されている。
【００１７】
開閉板３４の軸部３４Ａには、アクチュエータ３８から回転力が伝達されるようになっている。回転力が伝達された開閉板３４は、軸部３４Ａを中心にして回転する。ここで、開閉板３４は、軸部３４Ａを中心にして車両前回り（図３では左回り）方向に回転すると、空気流路３２を開放し、車両後ろ回り（図２では右回り）方向に回転すると、空気流路３２を閉塞する。また、開閉板３４は、軸部３４Ａを中心にして車両前回り方向に回転すると、開閉板３４の開き角度θが大きくなると共に開閉板３４の一端部３４Ｂがアンダーカバー開口部２６から車両下方にせり出す。この構成により、車両走行時に車両下方を流れる空気の一部を空気流路３２内へ導きやすくなる。また、開閉板３４の一端部３４Ｂがアンダーカバー開口部２６から車両下方にせり出す量に応じて、車両下方を流れる空気の一部が空気流路３２内へ導かれる量が増減する。なお、ここでいう「開き角度θ」とは、空気流路３２を閉塞している状態の開閉板３４を基準とした角度を指している。
【００１８】
なお、本実施形態では、アクチュエータ３８の一例としてサーボモータを用いているが、本発明はこの構成に限定されない。
【００１９】
アクチュエータ３８は、アンダーカバー２４に図示しないブラケットを介して取り付けられており、車両に搭載されるＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）４０によって駆動制御されている。
【００２０】
ＥＣＵ４０は、走行状態（例えば、車速）又はドライバーによる図示しない操作部材の操作に応じてアクチュエータ３８を駆動制御し、開閉板３４の開き角度θ、すなわち、空気流路３２を通る空気量（言い換えると、アンダーカバー開口部２６からの空気の導入量）を調節するように構成されている。ここで、例えば、走行状態を車速で判断する場合、ＥＣＵ４０は、車速が予め設定した速度を超えるまでは、開閉板３４で空気流路３２を閉塞（開き角度θはゼロ度）し、車速が予め設定した速度を超えると、超えた速度に応じて開閉板３４の開き角度θを調節して空気流路３２を通る空気量を増減させる。一方、ドライバーによる操作部材の操作量（操作時間、操作回数など）で判断する場合、ＥＣＵ４０は、操作部材が操作されるとその操作量に応じて開閉板３４の開き角度θを予め設定された角度に調節して空気流路３２を通る空気量を増減させる。なお、ＥＣＵ４０は、走行状態とドライバーによる操作部材の操作量の両方を基にして開閉板３４の開き角度θを調節する構成としてもよい。
【００２１】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
空気流制御装置２０では、開閉板３４によって空気流路３２が開放される（本実施形態では、アンダーカバー開口部２６が開放される）と、車両１８の走行時に車両下方を流れる空気の一部がアンダーカバー開口部２６から空気流路３２を通って、アンダーカバー開口部２６よりも車両後方側であると共に車両上方側に位置するバンパーカバー開口部３０から排出される。すなわち、車両１８の走行時に空気流路３２を開放することで車両下方を流れる空気流Ａの一部が空気流路３２を通って車両上方へ導かれる。このように空気流Ａの一部を車両上方へ導かれる空気流Ｂ（図３参照）とすることで、車両１８を路面へ押し付ける力（ダウンフォース）が増大するため、車両１８の操縦安定性が向上する。
【００２２】
また、空気流制御装置２０では、開閉板３４の開き角度θを調節することで空気流路３２内を通る空気量（空気流Ｂの空気量）を増減できる。このため、車両１８の走行時に車両下方を流れる空気流Ａの一部を空気流路３２を通して車両上方へ導くことで生じるダウンフォースと空気抵抗とを走行状態などに応じて適切に調節することができる。これにより、空気流制御装置２０では、車両１８の走行状態に応じて空気抵抗とダウンフォースのバランスをとることで燃費と操縦安定性を最適化することが可能となる。
【００２３】
前述の実施形態の空気流制御装置２０では、図１に示されるように、アンダーカバー２４に開閉板３４を設け、開閉板３４でアンダーカバー開口部２６を開閉する構成としているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、図４に示される空気流制御装置４２のように、開閉板３４をアンダーカバー２４の代わりにリヤバンパーカバー２８に設け、開閉板３４でバンパーカバー開口部３０を開閉する構成としてもよい。なお、空気流制御装置４２のその他の構成については、空気流制御装置２０と同様である。
【００２４】
また、前述の実施形態では、軸部３４Ａを開閉板３４の長手方向の端部の車幅方向中央に配置する構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、軸部３４Ａを開閉板３４の長手方向の端部の車幅方向一端部側に配置する構成としてもよい。
【００２５】
さらに、前述の実施形態では、軸部３４Ａを中心に回転する開閉板３４を開閉手段の一例としているが、本発明はこの構成に限定されず、空気流路３２を開閉できれば、どのような構造のものを用いてもよい。例えば、アンダーカバー２４又はリヤバンパーカバー２８に設けられたスライド部材をスライドさせることで、アンダーカバー開口部２６又はバンパーカバー開口部３０を開閉する構成としてもよい。
【００２６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００２７】
１８    車両
２０    空気流制御装置（車両下部空気流制御装置）
２２    後輪
２４    アンダーカバー
２６    アンダーカバー開口部
２８    リヤバンパーカバー
３０    バンパーカバー開口部
３２    空気流路
３４    開閉板（開閉手段）
４２    空気流制御装置（車両下部空気流制御装置）
【図１】
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【図２】
2017100586.tif 000004
【図３】
2017100586.tif 000005
【図４】
2017100586.tif 000006