CN111114659A - 汽车的导流板构造 - Google Patents

Abstract

提供一种汽车的导流板构造，使汽车(1)直行时产生的行驶风沿着前轮(3)的车宽方向外侧的端面流动而减小汽车(1)的空气阻力。汽车的导流板构造具备导流板(30)，导流板(30)具有对汽车(1)直行时产生的行驶风的流动进行控制的行驶风控制部(30c)，行驶风控制部(30c)包含外侧控制部(30d)和内侧控制部(30e)，外侧控制部(30d)及内侧控制部(30e)形成为如下的形状，在导流板(30)的下端及其下侧附近的高度位置，位于前轮(3)的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于前轮(3)的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压低。

Description

汽车的导流板构造

技术领域

本发明属于与汽车的导流板构造相关的技术领域。

背景技术

以往，为了改善汽车的油耗而抑制前轮所导致的气流紊乱。该气流紊乱是在汽车直行时穿过汽车的前部的车底而到达前轮的行驶风被前轮的旋转扰乱而产生的。

例如，在专利文献1中，在汽车中的比前轮轮罩更靠前方的下面装配导流板，以使汽车直行时产生的行驶风尽量不吹向前轮。该导流板具有以从汽车的比前轮轮罩更靠前方的下面朝向下侧突出的方式沿上下方向延伸的壁部，行驶风吹到该壁部上。

专利文献1：日本特开2017-77846号公报

本发明人们为了进一步提高空气动力学特性而进行了锐意分析。结果发现，即使在前轮的前侧设置上述专利文献1那样的导流板，由于前轮的车宽方向外侧的端面通常位于比导流板的上述壁部的车宽方向外侧的端部更靠车宽方向外侧的位置，因此相对于沿着该导流板的上下方向延伸的壁部而在车宽方向外侧通过的行驶风吹到前轮的车宽方向外侧部分，由此，在导流板的壁部的下端及其下侧附近的高度位置，位于前轮的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于该前轮的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压高。如果形成这样的气压分布，则行驶风避开外侧空间部而以远离外侧空间部的方式朝向后侧且车宽方向外侧流动。像这样流动的行驶风不沿着前轮的车宽方向外侧的端面，而是远离该端面而向后侧流动。因此，在以往的导流板中，在前轮的车宽方向外侧的端面附近容易产生剥离流(涡流)，在进一步减小汽车的空气阻力方面还有改良的余地。

发明内容

木发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供一种汽车的导流板构造，能够使汽车直行时产生的行驶风沿着前轮的车宽方向外侧的端面流动而减小汽车的空气阻力。

为了达成上述目的，本发明是一种汽车的导流板构造，其具备导流板，该导流板在汽车中的比前轮轮罩更靠前方的下面在前轮的前方隔开间隔地装配，该汽车的导流板构造的特征在于，上述导流板具有行驶风控制部，该行驶风控制部对上述汽车直行时产生的行驶风的流动进行控制，上述行驶风控制部包含设置于上述导流板的车宽方向外侧的端部的外侧控制部和比该外侧控制部更位于车宽方向内侧的内侧控制部，上述外侧控制部及上述内侧控制部形成为如下的形状：在上述导流板的下端及其下侧附近的高度位置，位于上述前轮的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于该前轮的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压低。

根据上述构成，由于导流板的行驶风控制部中的外侧控制部及内侧控制部的形状，在导流板的下端及其下侧附近的高度位置，外侧空间部的气压比中央空间部的气压低。如果形成了上述那样的气压分布，则行驶风容易避开气压高的中央空间部而在气压低的外侧空间部流动，在前轮的前侧的空间部，以从中央空间部侧朝向外侧空间部侧方式朝向后侧且车宽方向外侧流动。从该中央空间部侧朝向外侧空间部侧流动的行驶风沿着前轮的车宽方向外侧的端面向后侧流动。因此，在前轮的车宽方向外侧的端面的附近难以产生剥离流(涡流)，从而能够减小汽车的空气阻力。

在上述汽车的导流板构造中，优选为，上述内侧控制部由上述导流板的下面构成，上述行驶风沿着该内侧控制部朝向上述前轮流动，上述外侧控制部由在上述导流板的车宽方向外侧且汽车后侧的端部朝向车宽方向外侧突出的翼片部构成，上述翼片部以该翼片部的汽车前侧的端面越往车宽方向外侧则越位于汽车后侧的方式朝向车宽方向外侧突出，并且在上述汽车的底面视图中形成为该翼片部的汽车前侧的端面的延长线不与上述前轮交叉的形状。

由此，沿着内侧控制部流动的行驶风吹到前轮的车宽方向中央部分，由此，中央空间部的气压变高。另一方面，比沿着内侧控制部流动的行驶风更靠车宽方向外侧流动的行驶风，由于翼片部的汽车前侧的端面而拐向车宽方向外侧，不会吹到前轮上。由此，外侧空间部的气压比中央空间部的气压低。

优选为，如上述那样形成为上述行驶风朝向上述前轮流动的形状的上述内侧控制部是越往汽车后侧则越低的倾斜面，在上述汽车的侧面视图中，上述倾斜面的延长线与上述前轮交叉。

由此，沿着内侧控制部流动的行驶风容易朝向前轮而顺畅地流动，能够进一步提高中央空间部的气压。

在上述汽车的导流板构造的一个实施方式中，上述内侧控制部比上述前轮的车宽方向中央部分更位于车宽方向内侧。

即，沿着内侧控制部流动的行驶风通常会由于前保险杠的车宽方向的端部处的角部的弧罩形状而朝向汽车后侧且车宽方向外侧流动。由此，通过使内侧控制部比前轮的车宽方向中央更位于车宽方向内侧，沿着内侧控制部流动的行驶风基本上吹到前轮的车宽方向中央部分。

在上述内侧控制部比上述前轮的车宽方向中央更位于车宽方向内侧的情况下，上述导流板安装于上述汽车的前保险杠的车宽方向的端部处的角部的下面，在上述汽车的底面视图中，上述角部形成为越往车宽方向外侧则越位于汽车后侧的弧罩形状。

由此，沿着内侧控制部流动的行驶风能够更可靠地吹到前轮的车宽方向中央部分。

发明的效果：

如以上说明，根据本发明的汽车的导流板构造，能够使汽车直行时产生的行驶风沿着前轮的车宽方向外侧的端面流动而减小汽车的空气阻力。

附图说明

图1是表示采用了本发明的实施方式的导流板构造的汽车的前部的外观的立体图。

图2是上述汽车的前部的底面图。

图3是表示上述汽车的左侧的导流板的周边的左侧面图。

图4是从斜下侧观察左侧的导流板的立体图。

图5是将上述汽车的左侧的导流板的周边扩大示出的底面图。

图6A是表示在本实施方式中导流板的下端及其下侧附近的高度位置处的前轮正前方的空间部的车宽方向的概略的气压分布和上述汽车直行时产生的行驶风的流动的图。

图6B是表示在取代本实施方式的导流板而使用以往的导流板的以往例中以往的导流板的下端及其下侧附近的高度位置处的前轮正前方的空间部的车宽方向的概略的气压分布和上述汽车直行时产生的行驶风的流动的图。

图7是表示在本实施方式中导流板的下端的下侧附近的高度位置处的前轮正前方的空间部的车宽方向的气压分布和在上述以往例中以往的导流板的下端及其下侧附近的高度位置处的前轮正前方的空间部的车宽方向的气压分布的测定结果的图表。

符号的说明：

1汽车；3前轮；6前保险杠；6a角部；8前轮轮罩；30导流板；30c行驶风控制部；30d外侧控制部；30e内侧控制部；30f翼片部

具体实施方式

以下基于附图详细说明本发明的实施方式。

图1表示采用了本发明的实施方式的导流板构造的汽车1的前部2的外观。以下将汽车1的前、后、左、右、上、下分别简称为前、后、左、右、上、下。另外，图1中箭头表示汽车1的前方(图2～图5、图6A及图6B也同样)。

汽车1的前部2是比汽车1的驾驶者所乘坐的乘客舱部分更靠前侧的部分，具有搭载发动机、变速器、冷却装置、悬架装置、转向装置、左右一对前轮3等的与汽车1的行驶相关的构成部件的搭载空间(包括发动机舱)、以及前照灯4或者雾灯等那样的向汽车1的前方或侧方照明的灯具类。

此外，汽车1的前部2具有：分别形成前部2的左右两侧的侧面的左右一对前翼板5(在图1中只能看到左侧的前翼板5)、配设在左右一对前翼板5的前端(汽车1的前端)的前保险杠6、将由左右一对前翼板5及前保险杠6围出的上述搭载空间(发动机舱)的上方开口覆盖的机罩7。

前保险杠6的车宽方向(左右方向)的两端部成为分别从汽车1的前端向左右两侧的侧方弯回的角部6a。这些左右的角部6a在汽车1的底面视图中形成为越往车宽方向外侧则越位于后侧的弧罩形状(参照图2)。

在左右的前翼板5的下侧分别设置有分别收容左右的前轮3的左右一对前轮轮罩8。各前轮轮罩8由挡泥板9覆盖，通过该挡泥板9，防止前轮3弹起的污泥、石子、水滴进入上述搭载空间。挡泥板9例如由聚丙烯等硬质合成树脂形成，在汽车1的侧面视图中沿着前轮3的上侧部分形成为大致圆弧状。

如图2所示，左右的前轮3经由构成前轮悬架的一部分的左右的悬架臂15(下臂)被在上述发动机的后侧沿车宽方向延伸的悬架横梁16支承。在左右的悬架臂15的一端部(车宽方向外侧的端部)分别支承着左右的前轮3，左右的悬架臂15的另一端部(车宽方向内侧的端部)在悬架横梁16的后侧部分的左右两端部通过沿上下方向延伸的轴17而经由未图示的橡胶衬套分别被支承。此外，虽然省略了图示，悬架臂15的长边方向中间部通过沿前后方向延伸的轴而经由橡胶衬套被悬架横梁16的前侧部分的左右两端部分别支承。

在汽车1的前部2的下面(底面)设置有前侧下罩21和位于其后侧的后侧下罩22。后侧下罩22位于悬架横梁16的前侧，将上述发动机的下侧覆盖。

如图2及图3所示，在汽车1的前部2的下面设置有左右一对导流板30。各导流板30设置于由前轮轮罩8的前端(挡泥板9的前端)、前保险杠6、前侧下罩21围出的部分。即，各导流板30在汽车1的比前轮轮罩8更靠前方的下面在前轮3的前方隔开间隔地设置。各导流板30安装固定于前保险杠6的角部6a的下面和未图示的支承部件。各导流板30的后端沿着前轮轮罩8的前端而在车宽方向上延伸。各导流板30控制汽车1直行时产生的行驶风的流动，减小汽车1的空气阻力。各导流板30由具有挠性的合成橡胶等的软质合成树脂形成。

左右的导流板30相对于汽车1的车宽方向中央安装在对称的位置，并且相对于汽车1的车宽方向中央形成为对称的形状。左右的导流板30的构成基本相同，因此以下详细说明左侧的导流板30(位于图2的右侧的导流板30)。此外，以下说明的左侧的导流板30的前、后、左、右、上、下分别是左侧的导流板30被设置到汽车1的状态下的前、后、左、右、上、下，与汽车1的前、后、左、右、上、下相同。

在本实施方式中，如图2、图4及图5所示，左侧的导流板30(以下称为导流板30)在汽车1的底面视图中形成为大致扇形状，导流板30中的与扇形状的圆弧相当的部分(从前端到车宽方向外侧的端部的曲线部分)形成为与前保险杠6的角部6a同样的形状(弧罩形状)。在导流板30中的上述曲线部分突出形成有通过螺栓在多个部位安装固定到前保险杠6的角部6a的下面的安装部30a。此外，在导流板30中的车宽方向内侧的端部突出形成有通过螺栓在多个部位安装固定到上述支承部件的安装部30b。在安装部30a、30b和后述的内侧控制部30e之间，分别设置有使内侧控制部30e比安装部30a、30b更位于下侧的台阶面30g、30h。

导流板30具有对汽车1直行时产生的行驶风的流动进行控制的行驶风控制部30c。该行驶风控制部30c包含：设置于导流板30的车宽方向外侧的端部(在本实施方式中是台阶面30g的后端部)的外侧控制部30d、以及比该外侧控制部30d更位于车宽方向内侧的内侧控制部30e。

外侧控制部30d及内侧控制部30e形成为如下的形状：在导流板30的下端(在本实施方式中，导流板30的后端最低，相当于导流板30的下端)及其下侧附近的高度位置(例如，从导流板30的下端到30mm下侧为止的范围内的高度位置)，位于前轮3(这里是指左侧的前轮3)的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于该前轮3的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压低。在本实施方式中，在导流板30的下端及其下侧附近的高度位置，前轮3的正前方的空间部的气压如图6A的气压分布所示，从前轮3的车宽方向中央朝向车宽方向外侧逐渐变小。另外，在本实施方式中，导流板30的下端和水平的地面之间的距离约为110mm。

具体地说，外侧控制部30d由在导流板30的车宽方向外侧且后侧的端部(台阶面30g的后端部)朝向车宽方向外侧突出的翼片部30f构成。该翼片部30f以该翼片部30f的迎接行驶风的前侧端面越往车宽方向外侧则越位于后侧的方式向车宽方向外侧突出。翼片部30f的前侧端面与台阶面30g相连。翼片部30f的下面成为与内侧控制部30e同一面。翼片部30f的车宽方向外侧的端部(突出端)比前轮3的车宽方向外侧的端面更位于车宽方向内侧。并且，翼片部30f在汽车1的底面视图中形成为翼片部30f的前侧端面的延长线L1(参照图5)不与前轮3交叉的形状。由此，吹到翼片部30f的前侧端面的行驶风拐向车宽方向，不会吹到前轮3。另外，优选为延长线L1在汽车1的底面视图中在不与前轮3交叉的范围内在尽量接近前轮3的位置通过。

另一方面，内侧控制部30e由导流板30的下面构成，形成为行驶风沿着该内侧控制部30e而朝向前轮3流动的形状。在本实施方式中，内侧控制部30e构成为越往后侧则越低的倾斜面，在汽车1的侧面视图中，该倾斜面的延长线与前轮3交叉(参照图3)。由此，沿着内侧控制部30e流动的行驶风容易朝向前轮3而顺畅地流动。

在本实施方式中，内侧控制部30e比前轮3的车宽方向中央更位于车宽方向内侧。即，如图5所示，在汽车1的底面视图中，内侧控制部30e比穿过前轮3的车宽方向中央的中央线C更位于车宽方向内侧。在本实施方式中，在汽车1的底面视图中，穿过外侧控制部30d和内侧控制部30e的边界的(穿过翼片部30f的基端)线L2位于如下的位置：该线L2和穿过前轮3的车宽方向内侧的端面的线L3之间的距离是例如前轮3的宽度的4成。此外，在本实施方式中，在汽车1的底面视图中，线L3上的内侧控制部30e的前后方向的长度a1例如约为170mm，线L3上的前轮3和内侧控制部30e(导流板30的后端)之间的距离a2例如约为130mm。另外，不限于这样的尺寸。

通过前保险杠6的车宽方向的端部处的角部6a的弧罩形状，沿着内侧控制部30e流动的行驶风朝向后侧且车宽方向外侧流动。由此，内侧控制部30e比前轮3的车宽方向中央更位于车宽方向内侧，由此，沿着内侧控制部30e流动的行驶风基本上吹到前轮3的车宽方向中央部分。另一方面，与沿着内侧控制部30e流动的行驶风相比，在车宽方向外侧流动的行驶风由于翼片部30f的前侧端面而拐向车宽方向外侧，不会吹到前轮3上。

图6A表示在本实施方式中导流板30的下端及其下侧附近的高度位置处的、前轮3的正前方的空间部的车宽方向(前轮3的宽度方向)的概略的气压分布和汽车1直行时产生的行驶风的流动。此外，图6B表示在取代导流板30而使用具有沿上下方向延伸的壁部的导流板(参照专利文献1)的以往例中该导流板的壁部的下端及其下侧附近的高度位置处的、前轮3的正前方的空间部的车宽方向的概略的气压分布和汽车1直行时产生的行驶风的流动。在图6A及图6B中，气压分布的箭头的长度越长，则气压越高。此外，在图6A及图6B中，空心箭头表示行驶风的流动。

在上述以往例中，相对于导流板的壁部在车宽方向外侧通过的行驶风吹到前轮3的车宽方向外侧部分，所以如图6B所示，在导流板的壁部的下端及其下侧附近的高度位置，位于前轮3的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于前轮3的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压高。如果形成了这样的气压分布，则行驶风避开外侧空间部而以远离外侧空间部的方式朝向后侧且车宽方向外侧流动。像这样流动的行驶风不沿着前轮3的车宽方向外侧的端面，而是远离该端面而向后侧流动。因此，在以往例的导流板中，在前轮3的车宽方向外侧的端面的附近容易产生剥离流(涡流)。

与此相对，在本实施方式中，如图6A所示，在导流板30的下端及其下侧附近的高度位置，外侧空间部的气压比中央空间部的气压低。如果形成了这样的气压分布，则行驶风容易避开气压高的中央空间部而在气压低的外侧空间部流动，所以在前轮3的前侧的空间部，以从中央空间部侧朝向外侧空间部侧的方式朝向后侧且车宽方向外侧流动。该从中央空间部侧朝向外侧空间部侧流动的行驶风沿着前轮3的车宽方向外侧的端面向后侧流动。因此，在前轮3的车宽方向外侧的端面的附近难以产生剥离流(涡流)，从而能够减小汽车1的空气阻力。另外，在本实施方式中，位于前轮3的车宽方向内侧部分的正前方的内侧空间部的气压也比中央空间部的气压低，但是内侧空间部的气压也可以比中央空间部的气压高。

图7表示在本实施方式中导流板30的下端的下侧附近的高度位置(这里是导流板30的下端的约15mm下侧的高度位置)处的前轮3的正前方的空间部的车宽方向的气压分布和在上述以往例中导流板的下端的下侧附近的高度位置(这里是导流板的下端的约15mm下侧的高度位置)处的空间部的车宽方向的气压分布的测定结果。任一测定时的汽车的速度均为100km/h。可知该测定结果与图6A及图6B所示的概略的气压分布大体相同。另外，与以往例相比，本实施方式基本上气压更高是因为使行驶风积极地吹到前轮3的车宽方向中央部分。

因此，在本实施方式中，导流板30的外侧控制部30d及内侧控制部30e形成为如下的形状：在导流板30的下端及其下侧附近的高度位置，外侧空间部的气压比中央空间部的气压低，因此，汽车1直行时产生的行驶风沿着前轮3的车宽方向外侧的端面流动，能够减小汽车的空气阻力。

本发明不限于上述实施方式，在不脱离发明主旨的范围内能够代用。

上述的实施方式只是例示，不限定本发明的范围。本发明的范围由权利要求定义，属于权利要求的均等范围的变形或变更均包含于本发明的范围内。

工业实用性：

本发明在具备导流板的汽车的导流板构造中是有用的，该导流板在汽车中的比前轮轮罩更靠前方的下面在前轮的前方隔开间隔地装配。

Claims (5)

1.一种汽车的导流板构造，其具备导流板，该导流板在汽车中的比前轮轮罩更靠前方的下面在前轮的前方隔开间隔地装配，该汽车的导流板构造的特征在于，

上述导流板具有行驶风控制部，该行驶风控制部对上述汽车直行时产生的行驶风的流动进行控制，

上述行驶风控制部包含设置于上述导流板的车宽方向外侧的端部的外侧控制部和比该外侧控制部更位于车宽方向内侧的内侧控制部，

上述外侧控制部及上述内侧控制部形成为如下的形状：在上述导流板的下端及其下侧附近的高度位置，位于上述前轮的车宽方向外侧部分的正前方的外侧空间部的气压比位于该前轮的车宽方向中央部分的正前方的中央空间部的气压低。

2.如权利要求1所述的汽车的导流板构造，

上述内侧控制部由上述导流板的下面构成，上述行驶风沿着该内侧控制部朝向上述前轮流动，

上述外侧控制部由在上述导流板的车宽方向外侧且汽车后侧的端部朝向车宽方向外侧突出的翼片部构成，

上述翼片部以该翼片部的汽车前侧的端面越往车宽方向外侧则越位于汽车后侧的方式朝向车宽方向外侧突出，并且在上述汽车的底面视图中形成为该翼片部的汽车前侧的端面的延长线不与上述前轮交叉的形状。

3.如权利要求2所述的汽车的导流板构造，

上述内侧控制部是越往汽车后侧则越低的倾斜面，

在上述汽车的侧面视图中，上述倾斜面的延长线与上述前轮交叉。

4.如权利要求1～3中任一项所述的汽车的导流板构造，

上述内侧控制部比上述前轮的车宽方向中央部分更位于车宽方向内侧。

5.如权利要求4所述的汽车的导流板构造，

上述导流板安装于上述汽车的前保险杠的车宽方向的端部处的角部的下面，

在上述汽车的底面视图中，上述角部形成为越往车宽方向外侧则越位于汽车后侧的弧罩形状。

Images