(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前側に設けられた駆動部搭載室の下側で、当該車両のフレーム部に取り付けられ、床下の空気の流れを縮流するための縮流部を備える車両の下部構造において、
前記縮流部は、前記フレーム部に取り付けられる基部と、この基部の下側に設けられ車両の幅方向に沿って形成されると共に下方に延びる板状の整流部材とからなり、
前記整流部材は、可撓性を有する材料からなる可撓部材であり、前記基部は、金属材料により形成され、かつ、前記整流部材の厚み内に設けられる芯金部を有すると共に、前記芯金部の上側に前記フレーム部の形状に対応して形成された取付部を有し、
前記縮流部は、前記取付部により前記フレーム部に固定されることを特徴とする車両の下部構造。
【請求項２】
前記整流部材は、前記基部に対してオフセットして形成した段状部分を有し、
前記基部は、前記芯金部として前記段状部分に沿って折り曲げて形成した下端曲折部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両の下部構造。
【請求項３】
前記基部は、前記取付部を備える上片部と、この上片部から前記車両の前方で水平方向に折り曲げて形成した中段部と、この中段部から下方に折り曲げて形成した下片部と、この下片部の下端を折り曲げて形成した前記下端曲折部とを備え、
前記下片部および前記下端曲折部を前記芯金部としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の下部構造。
【請求項４】
前記整流部材は、前記芯金部に溶着されることによって前記基部に設けられ、
前記基部は、その芯金部に前記整流部材の一部が充填される取付孔を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両の下部構造。
【請求項５】
前記整流部材は、前記基部から下方になるにつれてその厚みが先細りとなるように形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両の下部構造。
【請求項６】
前記フレーム部の後方側には、キャタライザが配置されることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の車両の下部構造。
【請求項７】
前記駆動部搭載室に設置されるラジエータとエンジンの間にスプラッシュシールドを設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の車両の下部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の下部における空気流を制御するために構成される車両の下部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の駆動部搭載室の下方には、床下流れを縮流するための縮流部を設けた車両の下部構造が様々提案されている。この車両の下部構造における縮流部は、床下流れを縮流することによって、駆動部搭載室からの熱気を効果的に後方に排出する構成を備えている（特開平５−３３０４５７号公報、特開平９−３１５３４６号公報）。
【０００３】
前記縮流部を備える車両の下部構造は、その縮流部をアンダーカバーと一体的に設けて、アンダーカバーの一部が下方に突出するような構造としていた。そして、効率良く駆動部搭載室からの熱気を排出するためには、縮流部と駆動部搭載室との差圧を大きくする必要があることから、その縮流部の下方に突出する形状を大きく構成することが望まれていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の車両の下部構造では、縮流部と駆動部搭載室との差圧を大きくするために、縮流部の下方への突出形状を大きくすることに伴って強度を大きくすることが必要であるが、アンダーカバーに縮流部が一体的に設けられる構成であることから、縮流部の強度を大きくするとアンダーカバーにおける他の部分の強度設計にも影響を与えてしまい、実質的に設計の自由度が低く縮流部の形状を大きくすることが困難であった。
【０００５】
本発明は、前記の問題点に鑑み創案されたものであり、アンダーカバーに設けることなく、形状設計の自由度が高い縮流部を備える車両の下部構造を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、つぎの構成に係る車両の下部構造とした。すなわち、車両の前側に設けられた駆動部搭載室の下側で、当該車両のフレーム部に取り付けられ、床下の空気の流れを縮流するための縮流部を備える車両の下部構造において、前記縮流部は、前記フレーム部に取り付けられる基部と、この基部の下側に設けられ車両の幅方向に沿って形成されると共に下方に延びる板状の整流部材とからなり、前記整流部材は、可撓性を有する材料からなる可撓部材であり、前記基部は、金属材料により形成され、かつ、前記整流部材の厚み内に設けられる芯金部を有すると共に、前記芯金部の上側に前記フレーム部の形状に対応して形成された取付部を有し、前記縮流部は、前記取付部により前記フレーム部に固定される構成とした。
【０００７】
このように構成されることにより、車両の下部構造は、板状の整流部材を有する縮流部の基部における取付部を、金属材料により車両のフレーム部に対応して形成し、そのフレーム部に取り付けているために、直接空気流および障害物の干渉による衝撃に耐える十分な強度を確保でき、かつ、車両幅方向ならびに下方に対して整流部材の形状を単独で自在に構成でき、縮流部を通過する床下流れと駆動部搭載室からの熱気との差圧を大きくすることができる。また、床下流れが大きく作用する板状の整流部材を設けることに伴いその保持強度が必要となるが、整流部材は車両のフレーム部に取付けられるので、充分な保持強度を得ることができる。
さらに、車両の下部構造の縮流部は、整流部材を、可撓性を有する可撓部材とすることで、その撓み度合を適度に調整することによって、床下流を適切に制御することができると共に、その可撓部材に対して外部から力が付加しても撓んで対応することができる。
また、芯金部を整流部材の厚内に設けることで整流部材の変形を抑制することができるので、空気流の抵抗を受けても適切な床下流を確保することができる。特に、車両が高速道路等による高速走行を行う場合にあっても整流部の役割を達成することができ、所望の整流効果を得ることができる。
【０００８】
さらに、車両の下部構造において、前記整流部材は、前記基部に対してオフセットして形成した段状部分を有し、前記基部は、前記芯金部として前記段状部分に沿って折り曲げて形成した下端曲折部を備える構成とした。このように構成したことにより、縮流部は、車両の前方から空気流および障害物による衝撃が作用した場合にも、基部と整流部材との接合部分に付加される衝撃力を最小限に抑えることができる。
【０００９】
また、車両の下部構造において、前記基部は、前記取付部を備える上片部と、この上片部から前記車両の前方で水平方向に折り曲げて形成した中段部と、この中段部から下方に折り曲げて形成した下片部と、この下片部の下端を折り曲げて形成した前記下端曲折部とを備え、前記下片部および前記下端曲折部を前記芯金部として構成した。このように構成したことにより、車両の下部構造は、基部の剛性を高めることができ、車両の前方から空気流および障害物による衝撃が作用した場合に対応できる。
【００１０】
そして、車両の下部構造において、前記整流部材は、前記芯金部に溶着されることによって前記基部に設けられ、前記基部は、その芯金部に前記整流部材の一部が充填される取付孔を有する構成とした。このように構成されることにより、縮流部は、基部の取付孔に整流部材の一部が充填されているため、取付強度の向上を図ることが可能となる。
【００１１】
また、車両の下部構造において、前記整流部材は、前記基部から下方になるにつれてその厚みが先細りとなるように形成される構成した。このように構成されることにより、整流部材は、路面上の障害物が干渉し易い路面に近い部分については撓み易く破損を防止できるとともに、また、路面から遠い部分については撓み難く所望の整流効果を得ることができる。
【００１２】
また、車両の下部構造において、前記フレーム部の後方側には、キャタライザが配置されるように構成することや、あるいは、車両の下部構造において、前記駆動部搭載室に設置されるラジエータとエンジンの間にスプラッシュシールドを設けた構成にするようにしても構わない。このように構成したことにより、車両の下部構造は、キャタライザの冷却効果も得ることができ、また、ラジエータとエンジンの間から車両の下方に流通する空気流を適切に制御し、空冷効果を向上させる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は車両の下部構造におけるフレーム部に縮流部を取付けた状態を示す斜視図、図２は車両の下部構造における縮流部の取付け状態を示す斜視図、図３は車両の下部構造における縮流部を示す斜視図、図４は縮流部の基部を示す斜視図、図５は図３のＶ−Ｖ線における断面図、図６は車両の下部構造における縮流部の設置状態を模式的に示す模式図である。
【００１４】
図１および図６に示すように、車両の下部構造において、フロント側でエンジン２０を収納する駆動部搭載室３０の下方で、そのエンジン２０を支持するほぼ台形状のフレーム部１０のサブフレーム１１に、取付部材５を介して縮流部１が取り付けられている。なお、このフレーム部１０の後部側には、排気装置２３のキャタライザ（触媒装置）２２が配置される位置関係となる。
そして、縮流部１は、取付部２を有する基部３と、この基部３の下端側に設けた整流部材４とを備えている。
【００１５】
図３および図４に示すように、基部３は、ここでは鉄などの金属材料により形成されており、サブフレーム１１の形状に対応させて形成した取付部２を備える上片部３ａと、この上片部３ａから水平方向に折り曲げて形成した中段部３ｂと、この中段部３ｂから下方に折り曲げて形成した下片部３ｃと、この下片部３ｃの下端を、整流部材４の段状部分４ａに沿って折り曲げて形成した下端曲折部３ｄと、前記下片部３ｃの板厚方向に貫通して形成した少なくとも一つ（図面では３つ）以上の取付孔３ｅとを備えている。
【００１６】
この基部３の取付部２は、上片部３ａの一部を一側端からほぼ中央位置まで切り欠いて、その切り欠いた先端を一方に折り曲げて形成した係合爪部２ａと、この係合爪部２ａの横並びの位置に板厚方向に貫通して形成したボルト孔２ｂとを備えている。なお、この取付部２は、サブフレーム１１に取り付けるために介在する取付部材５の形状に対応するように形成されるため、ここでは係合爪部２ａとボルト孔２ｂとして説明したが、適切に縮流部１を固定できる構成であれば特に限定されるものではない。
図３に示すように、基部３の芯金部となる下片部３ｃおよび下端曲折部３ｄは、整流部材４の厚み内に挟み込まれて固定され、その整流部材４と強固に固着されるように構成されている。
【００１７】
図３および図５に示すように、整流部材４は、その上部側に、基部３の芯金部としての下片部３ｃおよび下端曲折部３ｄの外側を覆う滑らかな段状部分４ａと、この段状部分４ａから垂下する肉厚部４ｃと、この肉厚部４ｃから連続して形成され下方に向かうに従ってその厚み寸法を徐々に先細りとした先細り部４ｂとを備えている。
【００１８】
この整流部材４は、床下流の作用を受ける部分が、サブフレーム１１の中央位置に配置され、車両幅方向に一定の幅Ｂの長さ寸法で、かつ、下方に所定の高さＨの寸法となるほぼ四角形に形成されている。さらに、この整流部材４は、ここでは可撓性を備えるゴム材あるいは合成ゴム材（可撓部材）により構成されている。
【００１９】
整流部材４は、車両の寸法に対応して、その車両幅方向の幅Ｂの寸法および下方に延びる高さＨの寸法が特定され、床下流れを適切に縮流して整流し、かつ車両下部の熱を発生する部分に冷却効果を与えることができる大きさおよび形状に形成されることが望ましい。なお、下方に延びる高さＨの寸法は、車体の下面から路面までの距離との関係も考慮して決定されることが望ましい。もちろん、整流部材４の形状は四角形に限定されるものではない。
【００２０】
なお、この整流部材４に基部３を固定する場合は、つぎのようにすると都合がよい。すなわち、基部３は、あらかじめ型内（図示せず）に固定した基部３の芯金部となる下片部３ｃおよび下端曲折部３ｄに対して、その型内に整流部材４を溶解して注入することで、基部３の取付孔３ｅにも整流部材４の一部が充填された状態として固定される。また、整流部材４を型内（図示せず）に注入するときに硫黄を加え加熱することで、整流部材４の伸張性および弾性を増すことができて都合がよい。
【００２１】
この基部３と整流部材４との固定方法は、車両のフレーム部１０に縮流部１を固定して走行しても整流効果および冷却効果を奏し、かつ、取付強度を維持できる状態であれば、特に限定されるものではない。また、図２に示すように、縮流部１をサブフレーム１１に取り付けるために介在する取付部材５は、ここではサブフレーム１１の形状に対応して係合できると共に、縮流部１の基部３における係合爪部２ａの係合孔および取付ボルト１２の取付係合孔を有している。この取付部材５は、サブフレーム１１および縮流部１の構成に対応して形成されることはもちろんである。
【００２２】
つぎに、車両の下部構造についてその作用を説明する。
図２および図６に示すように、車両の下部構造は、縮流部１を車両のフレーム部１０のサブフレーム１１に、取付ボルト１２および係合爪部２ａの係合により固定される。
【００２３】
図６に示すように、この縮流部１を取り付けた状態で車両を走行させると、床下流れに対して整流効果を奏し、かつ、エンジン２０側から発生する熱に対して、整流部材４が差圧を大きくすることにより、効果的に冷却するように後方に排出することができる。それと共に、縮流部１の後部に位置している排気装置のキャタライザ（触媒装置）２２の冷却に対しても寄与することができる。
【００２４】
さらに、図５に示すように、整流部材４は、例えば、路面に近い先細り部４ｂが縁石などに接触して屈曲することが発生しても、可撓部材であることに加えて、その肉厚部４ｃおよび先細り部４ｂの垂直軸線方向上からずらして（オフセット）基部３から配置される構成（オフセット）にしているため、基部３と整流部材４との接合部分に付加される衝撃力を最小限に抑えることが可能となる。さらに、基部３は、取付孔に整流部材４の一部が充填されることに加えて、その下端曲折部３ｄを備えているため、垂直方向に付加される力に対向して整流部材４を保持することが可能となる。
【００２５】
なお、図６に示すように、ラジエータ２１とエンジン２０の間にスプラッシュシールド２４を設ける構成とする場合、このスプラッシュシールド２４を設けていない場合と比較して冷却効果が向上する。また、このスプラッシュシールド２４は、ラジエータ２１とエンジン２０の間から車両の下方に流通する空気流を適切に抑制することができるものであれば、その形状、部材が特定されるものではない。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したようにこの発明は以下に示すように優れた効果を奏する。
（１）車両の下部構造は、床下流れを縮流するための縮流部として、所定幅で下方に延びる板状の整流部材を駆動部搭載室の下方に設けるので、床下流れの縮流効果をさらに大きくすることができる。また、縮流部の基部における取付部を、金属材料により車両のフレーム部に対応して形成し、そのフレーム部に取り付けているために、直接空気流および障害物の干渉による衝撃に耐える十分な強度を確保できる。したがって、縮流部を通過する床下流れと駆動部搭載室からの熱気との差圧をさらに大きくすることができるので、駆動部搭載室からの熱気をさらに効率良く排出することができる。また、整流部材は、保持強度が必要となるが、金属材料により車両のフレーム部に対応して形成した基部を介して、その整流部材が車両のフレーム部に取り付けられることにより、充分な保持強度を得ることが可能となる。また、縮流部の整流部材が下方に延びて形成されるため、路面上の縁石などの障害物と干渉するおそれがあるが、その場合であっても整流部材を、可撓性を備える可撓部材から構成することにより、付加される力に対して破損することなく対応することが可能となる。
【００２７】
（２）車両の下部構造は、整流部材が、前記基部に対してオフセットして形成した段状部分を有し、前記基部は、前記芯金部として前記段状部分に沿って折り曲げて形成した下端曲折部を備える構成にすることにより、車両の前方から空気流および障害物による衝撃が作用した場合にも、基部と整流部材との接合部分に付加される衝撃力を最小限に抑えることができる。
【００２８】
（３）車両の下部構造は、縮流部の基部が整流部材の厚み内に挟み込まれる芯金部を有することから、床下流れが作用する整流部材の変形、特に高速走行時の変形を極力抑制することができる。そのため、高速走行時であっても整流部材による所望の冷却性能を得ることが可能となる。また、車両の下部構造は、基部が上片部、中段部、下片部、下端曲折部とを備え、前記下片部および前記下端曲折部を前記芯金部として構成することにより、の剛性を高めることができ、車両の前方から空気流および障害物による衝撃が作用した場合に対応できる。
【００２９】
（４）車両の下部構造は、縮流部の整流部材を可撓部材で形成した場合に、基部の芯金部に形成した取付孔にその可撓部材の一部が充填して互いに強固に固着することができるため、さらに確実に基部と整流部材との結合状態を維持することが可能となる。
【００３０】
（５）車両の下部構造は、縮流部の整流部材においてその先端に向かうにしたがって徐々に厚さ寸法が小さくなるように形成されているため、路面に近い先端側は比較的変形し易い構成として破損を防止できると共に、基部に近い部分では比較的変形し難い構成として所望の整流効果を得ることができる。
また、車両の下部構造は、フレーム部の後方側に、キャタライザが配置されるように構成することや、あるいは、駆動部搭載室に設置されるラジエータとエンジンの間にスプラッシュシールドを設けたことにより、キャタライザの冷却効果も得ることができ、また、ラジエータとエンジンの間から車両の下方に流通する空気流を適切に制御し、空冷効果を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車両の下部構造におけるフレーム部に縮流部を取付けた状態を示す斜視図である。
【図２】本発明にかかる車両の下部構造における縮流部の取付け状態を示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる車両の下部構造における縮流部を示す斜視図である。
【図４】本発明にかかる車両の下部構造における縮流部の基部を示す斜視図である。
【図５】本発明にかかる車両の下部構造の図３のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】本発明にかかる車両の下部構造における縮流部の設置状態を模式的に示す模式図である。
【符号の説明】
１      縮流部
２      取付部
２ａ    係合爪部
２ｂ    ボルト穴
３      基部
３ａ    上片部
３ｂ    中段部
３ｃ    下片部（芯金部）
３ｄ    下端曲折部（芯金部）
３ｅ    取付孔
４      整流部材（可撓部材）
４ａ    段状部分
４ｂ    先細り部
４ｃ    肉厚部
５      取付部材
１０    フレーム部
１１    サブフレーム
１２    取付ボルト
２０    エンジン
２１    ラジエータ
２２    キャタライザ
２３    排気装置
２４    スプラッシュシールド
３０    駆動部搭載室
【図１】
0003830094.tif 000002
【図２】
0003830094.tif 000003
【図３】
0003830094.tif 000004
【図４】
0003830094.tif 000005
【図５】
0003830094.tif 000006
【図６】
0003830094.tif 000007