JP6663261B2 - Rectifier - Google Patents
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Description
本発明は、自動車のフロントフェンダから突出して設けられる整流装置に関し、特にフードとフロントシールドとの間に設けられるカウルから車幅方向外側へ流出する気流及びフロントフェンダの側面に沿って流れる気流がフロントピラー周囲で乱れを形成することを防止したものに関する。 The present invention relates to a rectifying device protruding from a front fender of an automobile, and more particularly to an airflow flowing out of a cowl provided between a hood and a front shield to the outside in a vehicle width direction and an airflow flowing along a side surface of a front fender. The present invention relates to a device that prevents formation of turbulence around a pillar.
乗用車等の自動車の車体においては、車室前部に設けられるガラスであるフロントシールドの両端部を、柱状部材であるフロントピラー(Aピラー)によって支持する構成が一般的である。
車両の走行によって車体の周囲に形成される気流である走行風がフロントシールドの中央側から側端側へ流れ、フロントピラーの周囲で縦渦等の乱れが生じると、いわゆる風切り音などの空力的騒音の原因となり、車両の静粛性、質感、快適性などが損なわれてしまう。
2. Description of the Related Art In a vehicle body of an automobile such as a passenger car, a configuration in which both ends of a front shield, which is a glass provided in a front part of a passenger compartment, are generally supported by front pillars (A pillars), which are columnar members.
The running wind, which is the airflow formed around the vehicle body due to the running of the vehicle, flows from the center of the front shield to the side edges, and when turbulence such as vertical vortices occurs around the front pillar, aerodynamics such as so-called wind noise This causes noise and impairs the quietness, texture, and comfort of the vehicle.
Aピラー周囲の走行風を整流することによる静粛性向上に関する従来技術として、例えば特許文献1には、フロントピラーの表面部にウインドシールドガラス(フロントシールド)の側端部を覆うモール部を有するアウタモールを装着することが記載されている。
また、特許文献2には、フロントピラー周囲の空力性能の向上を図るため、フロントピラーとその外側に取り付けられるピラーアウターカバーとの間に空気が流通する所定形状の流通路を形成することが記載されている。
As a prior art relating to the improvement of quietness by rectifying the traveling wind around the A-pillar, for example,
In addition, Patent Document 2 discloses that in order to improve aerodynamic performance around the front pillar, a flow passage of a predetermined shape through which air flows is formed between the front pillar and a pillar outer cover attached to the outside of the front pillar. Have been.
車室の前方に、フロントフードが設けられた車両においては、フロントフードの後縁部とフロントシールドとの間に、ワイパブレード等が収容されるカウル部が設けられる。
カウル部は、通常フロントフードの後縁部に対して下方に凹ませた凹部として形成され、フロントシールド下端部の実質的に全幅にわたって形成されている。
このようなカウル部を有する車両においては、前方からの気流がカウル部内に流入し、カウル部内を中央部から左右サイド部へ流れた気流が車幅方向側端部でフェンダを乗り越えて後方に吹き流され、フロントピラー後方の縦渦に巻き込まれることによって、フロントピラー後方の風切音を悪化させる場合がある。
また、車両のフロントバンパ側部からフロントフェンダの側面に沿って進行する気流が、上述したカウル部内からの気流と合流してフロントピラー周辺に流入すると、フロントピラー後方の気流の乱れを増大させ、風切音を悪化させてしまう。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、フードとフロントシールドとの間に設けられるカウルから車幅方向外側へ流出する気流及びフロントフェンダの側面に沿って流れる気流がフロントピラー周囲で乱れを形成することを防止した整流装置を提供することである。
In a vehicle provided with a front hood in front of the passenger compartment, a cowl portion for accommodating a wiper blade or the like is provided between a rear edge of the front hood and a front shield.
The cowl portion is usually formed as a concave portion that is recessed downward with respect to the rear edge portion of the front hood, and is formed over substantially the entire width of the lower end portion of the front shield.
In a vehicle having such a cowl portion, the airflow from the front flows into the cowl portion, and the airflow flowing from the center portion to the left and right side portions in the cowl portion crosses the fender at the vehicle width direction side end and blows rearward. In some cases, the wind noise behind the front pillar may be deteriorated by being swept away and caught in the vertical vortex behind the front pillar.
Also, when the airflow that travels from the side of the front bumper of the vehicle along the side surface of the front fender merges with the airflow from inside the cowl described above and flows around the front pillar, the turbulence of the airflow behind the front pillar is increased, It makes wind noise worse.
In view of the above-described problem, an object of the present invention is to form a turbulence around a front pillar around an airflow flowing out of a cowl provided between a hood and a front shield and flowing out along a side surface of a front fender. It is an object of the present invention to provide a rectifier that prevents the occurrence of a rectification.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、車室前部に設けられたフロントシールドと、前記フロントシールドの前方側に設けられたフードと、前記フードの後縁部と前記フロントシールドの下端部との間に設けられたカウル部と、前記フード及び前記カウル部の車幅方向外側に設けられたフェンダとを有する車両に設けられる整流装置であって、前記フェンダの側面部であって前記フードの後縁部と隣接する領域に設けられ、車両の走行時の気流によって後方側に負圧を発生させる負圧発生部を有する整流部材を備え、前記フェンダは、前記フードの側端部近傍に正面視の断面形状において曲率が局所的に大きくなる変曲点が形成され、 前記負圧発生部は全体が前記変曲点よりも車幅方向外側に設けられるとともに少なくとも一部は、前記フェンダの表面における前記変曲点の近傍に配置され、前記整流部材は、車両側面視において上方が凸となる翼型中心線を有しかつ上方に負圧を発生する方向に配置された翼型を有し、前記負圧発生部は、前記翼型の上面部に設けられ、前記翼型は迎角がプラスとなるよう配置されることを特徴とする整流装置である。
これによれば、カウル部からフェンダ側へ吹き出し、フェンダの上面を乗り越えて変曲点において剥離する気流、及び、変曲点においてこの気流の一部が側面部側へ巻き込んで形成される渦流が、整流手段の負圧発生部が発生する負圧によって下方へ誘導されるため、フロントピラーの基部側へ吹き流されてフロントピラーの周囲で縦渦等の乱れを形成することを防止でき、車両走行時の空力的騒音(いわゆる風切音)を低減することができる。
また、負圧発生部の全体が変曲点よりも下方に配置されることによって、フェンダの側面部に沿って流れる気流も良好に下方に誘導し、フロントピラーの周囲で空力騒音を増大させることを防止できる。
また、整流部材が翼型を有することによって走行風を利用して効率よく強い負圧を発生することができ、上述した効果を促進することができる。
さらに、翼型がプラスの仰角を有することにより、翼型上面部に形成される負圧をより大きくすることができる。
The present invention solves the above-mentioned problems by the following means.
The invention according to
According to this, the airflow that blows out from the cowl portion to the fender side, passes over the upper surface of the fender, and separates at the inflection point, and the eddy current that is formed at the inflection point by part of the airflow being drawn into the side surface portion side The vehicle is guided downward by the negative pressure generated by the negative pressure generating part of the rectifying means, so that it is possible to prevent the turbulence such as a vertical vortex from being formed around the front pillar by being blown toward the base of the front pillar, and Aerodynamic noise during driving (so-called wind noise) can be reduced.
In addition, the entire negative pressure generating section is located below the inflection point, so that the airflow flowing along the side of the fender can be guided well downward, increasing aerodynamic noise around the front pillar. Can be prevented.
In addition, since the rectifying member has an airfoil, a strong negative pressure can be efficiently generated by using traveling wind, and the above-described effect can be promoted.
Further, since the airfoil has a positive elevation angle, the negative pressure formed on the upper surface of the airfoil can be further increased.
請求項2に係る発明は、車両前面視において前記負圧発生部における前記変曲点に最も近接した箇所は、前記変曲点からの前記フェンダの表面に沿った距離が車両走行時に車室内において測定される空力騒音を含む全ての音と、空力騒音との音圧レベルの差が3dBとなる車速において前記フェンダの表面に形成される境界層の厚さ以下であることを特徴とする請求項1に記載の整流装置である。
これによれば、フロントフェンダ上面に沿って流れる気流が変曲点において剥離して形成される渦流の半径内に、負圧発生部の一部が配置されることによって、車両全体の騒音において空力騒音の影響が顕著となる速度域において、確実に上述した効果を得て静粛性を向上することができる。
According to a second aspect of the invention, in the vehicle front view, a position of the negative pressure generating portion that is closest to the inflection point in the vehicle interior when the vehicle travels has a distance from the inflection point along the surface of the fender. The difference in sound pressure level between all sounds including aerodynamic noise and aerodynamic noise to be measured is equal to or less than the thickness of a boundary layer formed on the surface of the fender at a vehicle speed at which the sound pressure level is 3 dB. 2. The rectifier according to
According to this, a part of the negative pressure generating portion is arranged within the radius of the vortex formed by the airflow flowing along the upper surface of the front fender being separated at the inflection point, so that the aerodynamic In the speed range where the influence of noise is remarkable, the above-described effects can be surely obtained and the quietness can be improved.
請求項3に係る発明は、前記負圧発生部における前記変曲点に最も近接した箇所は、前記翼型の翼厚が最大となる部位であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の整流装置である。
これによれば、カウル部から車幅方向に吹き出す気流を、翼型が発生し得る最大の負圧で下方へ誘導することができ、上述した効果をよりいっそう促進することができる。
請求項4に係る発明は、前記翼型の後縁部は、上下方向における位置がドアミラーの下端部よりも下方に配置され、前後方向における位置がドア前端縁部近傍に配置されることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の整流装置である。
これによれば、カウル部から吹き出した気流が翼型が発生する負圧によって下方に誘導された後、ドアミラーの下方を抜けてドアパネル側面部に沿ってスムースに流れるようにすることができる。
Invention nearest location to the inflection point in the negative pressure generating unit, according to
According to this, the airflow blown out from the cowl portion in the vehicle width direction can be guided downward with the maximum negative pressure that can be generated by the airfoil, and the above-described effect can be further promoted.
The invention according to claim 4 is characterized in that the trailing edge of the airfoil is disposed below the lower end of the door mirror in the up-down direction, and is disposed near the front edge of the door in the front-rear direction. The rectifier according to any one of
According to this, after the airflow blown out from the cowl portion is guided downward by the negative pressure generated by the airfoil, it can pass under the door mirror and smoothly flow along the side surface of the door panel.
請求項5に係る発明は、前記整流部材に車両外部の状況を撮像する撮像手段を設けたことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の整流装置である。
請求項6に係る発明は、前記撮像手段は、車両の後方、側方、下方の少なくとも一方を撮像することを特徴とする請求項5に記載の整流装置である。
これらの各発明によれば、撮像手段を設置するために整流装置の他に専用の突起物等を設ける必要がなく、車両の空力性能や、意匠性などの外観品質を向上することができる。
また、部品点数の増加を抑制して車両全体としての構造の簡素化、軽量化を図ることができる。
The invention according to claim 5 is the rectifying device according to any one of
The invention according to claim 6 is the rectifier according to claim 5 , wherein the imaging means captures an image of at least one of a rear side, a side, and a lower side of the vehicle.
According to each of these inventions, it is not necessary to provide a dedicated projection or the like in addition to the rectifying device in order to install the imaging means, and it is possible to improve the aerodynamic performance of the vehicle and the appearance quality such as design.
In addition, an increase in the number of parts can be suppressed, and the structure of the entire vehicle can be simplified and reduced in weight.
以上説明したように、本発明によれば、フードとフロントシールドとの間に設けられるカウルから車幅方向外側へ流出する気流及びフロントフェンダの側面に沿って流れる気流がフロントピラー周囲で乱れを形成することを防止した整流装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the airflow flowing out of the cowl provided between the hood and the front shield to the outside in the vehicle width direction and the airflow flowing along the side surface of the front fender form turbulence around the front pillar. It is possible to provide a rectifying device that prevents the rectification.
本発明は、フードとフロントシールドとの間に設けられるカウルから車幅方向外側へ流出する気流及びフロントフェンダの側面に沿って流れる気流がフロントピラー周囲で乱れを形成することを防止した整流装置を提供する課題を、カウル部側方のフェンダの側面部から突出し走行風によって負圧を発生する負圧発生部を設けるとともに、負圧発生部の一部をフェンダ上面部と側面部との境界部に設けられる変曲点から、所定車速で走行時にフェンダ上面に沿って流れる気流の境界層厚さ以内の箇所に設けることによって解決した。 The present invention provides a rectifying device that prevents an airflow flowing out of a cowl provided between a hood and a front shield in a vehicle width direction outward and an airflow flowing along a side surface of a front fender from forming turbulence around a front pillar. The problem to be solved is to provide a negative pressure generating portion that protrudes from the side portion of the fender on the side of the cowl portion and generates a negative pressure by traveling wind, and a part of the negative pressure generating portion is a boundary portion between the upper surface portion of the fender and the side portion. From the inflection point provided in the above, the problem has been solved by providing the portion within the boundary layer thickness of the airflow flowing along the upper surface of the fender during traveling at a predetermined vehicle speed.
以下、本発明を適用した整流装置の実施例1について説明する。
実施例1の整流装置は、例えば、車室前方にエンジンルームが設けられる、いわゆる2ボックス又は3ボックスの車型を有する乗用車等の自動車に設けられるものである。
Hereinafter, a rectifier according to a first embodiment of the present invention will be described.
The rectifying device according to the first embodiment is provided, for example, in an automobile such as a passenger car having a so-called two-box or three-box model in which an engine room is provided in front of a passenger compartment.
図1は、実施例1の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面視図である。
図2は、図1のII部拡大図である。
図3は、図1のIII−III部を模式的に示す図である。
図4(a)は、図3のIV−IV部模式的断面図である。
なお、各図において、車両1の走行時に形成される気流(走行風)Fを太線破線矢印において模式的に図示する。
車両1は、フロントシールド10、フロントピラー20、ルーフ30、フロントドア40、フード50、カウル60、フェンダ70、バンパフェイス80、フロントコンビネーションランプ90、整流部材100等を有して構成されている。
FIG. 1 is a schematic side view of a vehicle body front portion of a vehicle having the rectifying device of the first embodiment.
FIG. 2 is an enlarged view of a portion II in FIG.
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a III-III part in FIG. 1.
FIG. 4A is a schematic sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
In each of the drawings, an airflow (running wind) F formed when the
The
フロントシールド10は、車室前部に設けられたウインドウガラスである。
フロントシールド10は、ほぼ矩形状に形成されるとともに、上端部11が下端部12に対して車両後方側となるように後傾して配置されている。
下端部12は、図3に示すように、平面視において車両前方側が凸となる曲線状に形成されている。
フロントシールド10の側端部13は、フロントピラー20に沿って配置されている。
フロントシールド10は、車両前方側が凸となるように湾曲(ラウンド)して形成された2次曲面の合わせガラスである。
The
The
As shown in FIG. 3, the
The
The
フロントピラー(Aピラー)20は、フロントシールド10の側端部13に沿って延在する車体構造部材である。
フロントピラー20の後縁部は、フロントドア40上部のフロントドアガラスの周囲に形成されたサッシュ部と隣接して配置されている。
The front pillar (A pillar) 20 is a vehicle body structural member extending along the side end 13 of the
The rear edge of the
ルーフ30は、車室の上面部を構成するパネル状の部分である。
ルーフ30は、フロントシールド10の上端部から車両後方側へ延在している。
The
The
フロントドア40は、車室前部の側面部に設けられた開閉扉である。
フロントドア40は、前端部に設けられた図示しないヒンジ回りに揺動して開閉する。
フロントドア40は、フロントドアガラス41、ドアサッシュ42、ドアミラー43等を有する。
フロントドアガラス41は、フロントドア40の上方に設けられている。
ドアサッシュ42は、フロンドドアガラス41の前縁部、上縁部等に沿って形成され、フロントドアガラス41を保持する枠体である。
ドアサッシュ42の前縁部は、フロントピラー20に沿って配置され、上縁部はルーフ30の側端部に設けられたルーフサイドフレームに沿って配置されている。
ドアミラー43は、フロントドア40の本体部の外表面部を構成するドアアウタパネルにおける前方上部の領域に設けられた後方確認装置である。
ドアミラー43は、ドアアウタパネルから突出したステーによって支持されている。
ドアミラー43は、ミラー本体、角度調節機構、可倒式格納機構等をハウジング内に収容して構成されている。
The
The
The
The
The
The front edge of the
The
The
The
フード50は、エンジンルームの上部を覆って設けられる外装部材であって、開閉式の蓋状体として構成されている。
フード50は、車両平面視において実質的に矩形状に形成され、前端部が後端部に対してやや低くなるように傾斜して配置されている。なお、この傾斜角はフロントシールド10の傾斜角に対して小さい。
フード50は、後端部に設けられたヒンジ回りに前端部が昇降する方向に揺動して開閉する。
フード50の後縁部51は、フロントシールド10の下端部12の前方側に、車両前後方向に間隔を隔てて配置されている。
後縁部51は、図3に示すように、平面視において車両前方が凸となる曲線状に形成されている。
フード50の側縁部52は、フェンダ70の上面部71の車幅方向内側の端縁と、不可避的に設けられる隙間を介して隣接して配置されている。
The
The
The
The
As shown in FIG. 3, the
The
カウル60は、フード50の後縁部51よりも後方側であって、フロントシールド10の下端部12よりも前方側の領域に設けられ、フード50の表面に対して下方に凹んで形成された凹部である。
カウル60は、例えば樹脂系材料によって下方に凹んだトレイ状に形成されたカウルトップパネル内に、ワイパアーム等を収容して構成されている。
カウル60の車幅方向における側端部は、フェンダ70の上面部71の後端部近傍の領域と隣接して配置されている。
The
The
The side end of the
フェンダ70は、エンジンルームの側面部等を構成する車両の外装部材である。
フェンダ70は、図4に示すように、上面部71、側面部72等を有して構成されている。
The
As shown in FIG. 4, the
上面部71は、フード50の側縁部52、及び、カウル60の側端部と隣接する領域であって、フード50の表面部を形成する曲面を車幅方向外側に延長した曲面にほぼ沿って形成されている。
The
側面部72は、上面部71の車幅方向外側の端部近傍から、下方へ延びて形成されている。
側面部72は、車体外側が凸となる緩曲面として形成されている。
上面部71と側面部72との境界部には、曲面の曲率が局所的に大きくなり、フェンダ70のいわゆる稜線(屈曲線)を形成する変曲点73が、車両前後方向に連続して形成されている。
また、側面部72には、前輪FWが収容されるホイールハウスの開口74が形成されている。
The
The
At the boundary between the
An
バンパフェイス80は、車両前端部の下部に設けられる樹脂製の外装部材である。
バンパフェイス80は、フェンダ70における開口74の前方側に設けられている。
フロントコンビネーションランプ90は、前照灯、車幅灯、ターンシグナル灯などの各種灯火装置を、共通のハウジング内に収容しユニット化したものである。
フロントコンビネーションランプ90は、車両前端部においてフード50の下方側であってバンパフェイス80の上方側に配置されている。
The
The
The
The
整流部材100は、実施例1の整流装置の本体部を構成するものである。
整流部材100は、フェンダ70の側面部72における上端部近傍から、車幅方向外側に突出して形成されている。
図2に示すように、整流部材100は、車幅方向から見た形状が翼型(フォイル)を有し、上面部101、下面部102、前縁部103、後縁部104、翼端部105等を有する。
The rectifying
The rectifying
As shown in FIG. 2, the
上面部101、下面部102は、それぞれ上方が凸となるように湾曲して形成された曲面である。
上面部101は、下面部102の上方側に配置されるとともに、曲率が下面部102に対して大きく形成されている。
上面部101、下面部102の前端部及び後端部は、それぞれ前縁部103、後縁部104によって接続されている。
前縁部103、後縁部104は、上面部101、下面部102に対して曲率が小さい凸曲面状に形成されている。
翼端部105は、整流部材100の突端部(翼端)に形成された平板状の表面部である。
The
The
The front end and the rear end of the
The
The
整流部材100において、上面部101と下面部102との中点を順次結んで得られる曲線である翼型中心線CLは、上方が凸となる曲線状に設定されている。
また、整流部材100は、前縁部103を後縁部104に対して上方に配置することによって、プラスの迎角を有するよう配置されている。
迎角は、図1に示すように、左側を前方とした車両側面視において、水平方向を0°として時計回りをプラスとする。
このような整流部材100において、車両の走行時に車両前方側(図1,2における左側)から気流を受けると、上面部101の表面部に負圧が発生する。この箇所は、本発明にいう負圧発生部として機能する。
上面部101において、特に、翼厚が最大となる箇所101aにおいて負圧は実質的に最大となる。この箇所は、本発明にいう負圧発生部として機能する。
In the rectifying
The rectifying
As shown in FIG. 1, the angle of attack is 0 ° in the horizontal direction and positive in the clockwise direction when viewed from the side of the vehicle with the left side forward.
In such a
In the
また、整流部材100は、外表面の一部を透明な材料によって構成するとともに、その内部にCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子を有するカメラを設けることができる。
このようなカメラは、車両の側方、下方、後方等の周囲の状況を撮影し、得られた画像をドライバが目視可能な画像表示装置に表示することによって、ドアミラーに代わる後方確認手段として用いたり、例えば障害物検出、車線検出、駐車区画検出などの他の用途に用いることができる。
Further, the rectifying
Such a camera is used as a rear confirmation means instead of a door mirror by photographing surrounding conditions such as a side, a lower side, and a rear side of a vehicle, and displaying an obtained image on an image display device which can be viewed by a driver. Or, it can be used for other applications such as obstacle detection, lane detection, and parking lot detection.
図1に示すように、整流部材100の後端部は、高さ方向における位置がドアミラー43の下端部よりも下方に配置されるとともに、前後方向における位置がフロントドア40の前端部近傍に配置されている。
As shown in FIG. 1, the rear end of the rectifying
図3に示すように、実施例1においては、車両1を鉛直方向上方から見た平面視において、フロントシールド10の下端部12の曲率が、フード50の後縁部51の曲率よりも大きく(ラウンドが急に)なっている。
ここで、フロントシールド10の下端部12を、同一の曲率のまま車幅方向外側へ延長して、第1の仮想線(シールド延長仮想曲線)L1を設定する。
また、フロントシールド10の下端部12における接線を、車幅方向外側へ延長して、第2の仮想線(シールド延長仮想直線)L2を設定する。
As shown in FIG. 3, in the first embodiment, the curvature of the
Here, the
In addition, a tangent line at the
また、第1の仮想線L1を、フード50の後縁部51の車幅方向外側の端部を通るよう前進させて、第3の仮想線(フード延長仮想曲線)L3を設定する。
また、第2の仮想線L2を、フード50の後縁部51の車幅方向外側の端部を通るよう前進させて、第4の仮想線(フード延長仮想直線)L4を設定する。
実施例1においては、整流部材100の負圧発生部(最大翼厚箇所)は、上述した第1乃至第4の仮想線L1〜L4に対して、車両前方側に配置されている。
Further, the first virtual line L1 is advanced so as to pass through the outer edge of the
Further, the second imaginary line L2 is advanced so as to pass through the outer edge of the
In the first embodiment, the negative pressure generating portion (the maximum blade thickness portion) of the rectifying
図4に示すように、整流部材100における負圧発生部は、実質的に全体が、フェンダ70の上面部71の表面を正面視したときの曲線を車幅方向外側に延長した仮想線Lfに対して下方に配置されている。
ここで、例えば、車室内における運転席の運転者耳部位置にマイクを設置して測定される車両1の車室内騒音全て(空力騒音に加えてエンジン、駆動系のノイズ、タイヤのロードノイズ、パターンノイズ等を含む)に対して、空力騒音(風切音)のみの音圧レベルの差が3dBとなる車速(車種などにより異なるが、一例として、約80km/h程度)で走行したときに、カウル60からフェンダ70側へ吹き出し、上面部71に沿って変曲点73側へ流れる気流によって上面部71の表面に形成される境界層の厚さをδとする。
フェンダ70の上面部71に沿って流れる気流Fは、変曲点73においてフェンダ70の表面から剥離する。
このとき、気流Fのうちフェンダ70の表面近傍の一部の成分は、変曲点73にほぼ沿った軸回りに、図4における時計回りに旋回する渦流Tとなり、仮に整流部材100が存在しない場合には、側面部72に衝突して乱流となって後方側へ流れることになる。
この渦流Tの半径は、実質的に、上述した境界層の厚さδと一致する。
そこで、整流部材100の上端部における変曲点73からのフェンダ70の側面部72に沿った距離dは、δよりも小さく設定されている。
このような構成により、渦流Tは、フェンダ70の側面部72に衝突する前に、整流部材100によって形成される負圧によって後方側の斜め下方側へ流れるよう整流される。
なお、上記車速の設定時には、車両1の全騒音は、例えば、道路表面の凹凸を表す指標であって、3m区間で計測する平坦度が、例えば0.8mm以内となる路面において測定する。
As shown in FIG. 4, the negative pressure generating portion of the
Here, for example, all the vehicle interior noises measured by installing a microphone at the driver's ear position of the driver's seat in the vehicle interior (in addition to aerodynamic noise, engine and drive train noise, tire road noise, When the vehicle travels at a vehicle speed (for example, about 80 km / h, depending on the type of vehicle, etc.) in which the difference in sound pressure level of only aerodynamic noise (wind noise) with respect to pattern noise and the like is 3 dB. The thickness of the boundary layer formed on the surface of the
The airflow F flowing along the
At this time, a part of the airflow F near the surface of the
The radius of the vortex T substantially matches the boundary layer thickness δ described above.
Therefore, the distance d along the
With such a configuration, the eddy current T is rectified so as to flow obliquely downward on the rear side by the negative pressure generated by the rectifying
When the vehicle speed is set, the total noise of the
ここで、境界層の厚さδは、以下の式1によって求めることができる。
δ:境界層厚さ(m)
ν:空気の動粘性係数(常温20℃で1.512(10−5m2/sec))
x:フェンダ70の上面部71の気流に沿った長さ(m)
U∞:空気の流速(m/sec)
Here, the thickness δ of the boundary layer can be obtained by the
δ: Boundary layer thickness (m)
ν: Kinematic viscosity coefficient of air (1.512 (10 −5 m 2 / sec) at normal temperature of 20 ° C.)
x: length (m) of the
U∞ : Air velocity (m / sec)
例えば、x=0.05m、U∞=22.2m/s(80km/h)である場合には、境界層の厚さδ≒0.0003(m)となる。
整流部材100の負圧発生部の少なくとも一部が、変曲点73からのフェンダ70の表面(側面部72)に沿った距離dが、この境界層厚さδ以内の範囲に配置されることによって、渦流Tに対して効果的に負圧の影響を及ぼし、下方に誘導することができる。
For example, x = 0.05 m, in the case of U ∞ = 22.2m / s (80km / h) is a thickness δ ≒ 0.0003 (m) of the boundary layer.
At least a part of the negative pressure generating portion of the rectifying
以下、実施例1の整流装置の効果を、本発明の参考例1と対比して説明する。
本発明の参考例1における車両は、実施例1の整流装置を有する車両から、整流装置(整流部材100)のみを除去したものである。
図5は、参考例1の車両における走行時のカウル部周囲の気流を模式的に示す図である。
図5に示す参考例1においては、フード50に沿って流れる気流Fの一部は、フロントシールド10との干渉によってカウル60に流入し、カウル60の凹部内を車幅方向内側から外側へ流れる。
カウル60の車幅方向側端部からフェンダ70の上面部71を乗り越えて車幅方向外側へ吹き出した気流Fは、後方に噴き流されてフロントピラー20の周囲の縦渦と合流し、フロントピラー20の周囲の空気の乱れのエネルギを増大させ、空力騒音(風切音)を悪化させてしまう。
さらに、参考例1の場合においては、車両のフロントバンパやホイールハウス等において発生し、フェンダ70の側面部72に沿って渦を巻きながら流れる気流Fsも、上述した気流Fとフロントピラー20の下端部近傍において合流し、空力騒音をさらに悪化させてしまう。
Hereinafter, the effect of the rectifier of the first embodiment will be described in comparison with the first embodiment of the present invention.
The vehicle according to the first embodiment of the present invention is obtained by removing only the rectifying device (rectifying member 100) from the vehicle having the rectifying device according to the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an airflow around the cowl portion during traveling of the vehicle of Reference Example 1 .
In reference example 1 shown in FIG. 5, a part of the airflow F flowing along the
The airflow F that has flowed over the
Further, in the case of Reference Example 1, the airflow Fs generated in the front bumper or wheel house of the vehicle and flowing while swirling along the
図6は、実施例1の整流装置を有する車両における走行時のカウル部周囲の気流を模式的に示す図である。
実施例1の整流装置を有する車両の場合には、走行風によって整流部材100の上面部101の近傍に、他の領域に対して相対的に負圧となる領域が形成される。
カウル60の車幅方向側端部からフェンダ70の上面部71を乗り越えて車幅方向外側へ吹き出した気流Fは、整流部材100の後方側に形成される負圧によって、上面部101にほぼ沿って下方へ誘導され、整流部材100の後縁部104付近から車両後方側へ吹き流されることによって、ドアミラー43の下方を通ってフロンドドア40のアウタパネル(車体側面部)に沿って車両後方側へ進行する。
また、上面部71を乗り越えた気流Fの一部が形成する渦流Tも、側面部72に衝突する前に整流部材100の上面部101が生成する負圧によって、下方へ誘導されるため、渦が成長してフロントピラー20の周囲に導入されることが防止される。
さらに、整流部材100の全体が側面部72から突出して設けられる構成としたことによって、フェンダ70の側面部72に沿って流れる気流Fsも整流部材100によって下方に誘導される。
このため、実施例1の整流装置を有する車両1においては、フロントピラー20の周囲の空気の乱れのエネルギが参考例1に対して抑制され、空力騒音を低減することができる。
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an airflow around the cowl portion during traveling of the vehicle having the rectifying device of the first embodiment.
In the case of the vehicle having the rectifying device according to the first embodiment, a region having a negative pressure relative to other regions is formed near the
The airflow F that has flown out of the vehicle width direction from the vehicle width direction end of the
In addition, the vortex T formed by a part of the airflow F that has climbed over the
Furthermore, since the
Therefore, in the
次に、本発明を適用した整流装置の参考例2について説明する。
以下説明する各実施例において、従前の実施例と実質的に共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図7は、参考例2の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面図である。
It will now be described reference example 2 of the applied rectifying device the present invention.
In each of the embodiments described below, portions substantially common to the previous embodiments are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and differences will be mainly described.
FIG. 7 is a schematic side view of a vehicle body front portion of a vehicle having the rectifying device of Reference Example 2 .
参考例2の整流装置は、実施例1の整流部材100に代えて、以下説明する整流部材100Aを有する。
整流部材100Aは、実施例1の整流部材100と実質的に同様にフェンダ70から突出して形成された平板状の部材である。
整流部材100Aは、前端部が後端部に対して高くなるよう傾斜して配置されている。
整流部材100Aの後端部は、高さ方向における位置がドアミラー43の下端部よりも下方に配置されるとともに、前後方向における位置がフロントドア40の前端部近傍に配置されている。
また、整流部材100Aの上端部(前端部)は、変曲点73からの距離が境界層厚さδ以下となるように配置されている。
以上説明した参考例2においても、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
The rectifying device according to the second embodiment includes a rectifying
The rectifying
The rectifying
The rear end of the rectifying
The upper end (front end) of the rectifying
In the second embodiment described above, substantially the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
次に、本発明を適用した整流装置の参考例3について説明する。
図8は、参考例3の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面図である。
参考例3の整流装置は、実施例1の整流部材100に代えて、以下説明する整流部材100Bを有する。
整流部材100Bは、車幅方向から見た形状が実質的に楕円状となる突起を、フェンダ70の側面部72に上下方向に配列したものである。
各突起の正面視における形状は、例えば、実質的に半円状に形成されている。
突起は、上段に対して下段が車両後方側となるように、配列方向を前傾させて配置されている。
最上段の突起の前端部は、実施例1における整流部材100の前縁部103と実質的に同じ位置に配置されている。
また、最上段の突起の上端部は、変曲点73からの距離が境界層厚さδ以下となるように配置されている。
最下段の突起の後端部は、実施例1における整流部材100の後縁部104と実質的に同じ位置に配置されている。
最下段の突起の後端部は、高さ方向における位置がドアミラー43の下端部よりも下方に配置されるとともに、前後方向における位置がフロントドア40の前端部近傍に配置されている。
以上説明した参考例3においても、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
Next, a third embodiment of the rectifier to which the present invention is applied will be described.
FIG. 8 is a schematic side view of a vehicle body front portion of a vehicle having the rectifying device of Reference Example 3 .
The rectifying device according to the third embodiment includes a rectifying member 100B described below, instead of the rectifying
The rectifying member 100B is configured by vertically arranging protrusions having a substantially elliptical shape as viewed from the vehicle width direction on the
The shape of each projection in a front view is, for example, substantially semicircular.
The projections are arranged with the arrangement direction inclined forward so that the lower stage is on the vehicle rear side with respect to the upper stage.
The front end of the uppermost projection is disposed at substantially the same position as the
Further, the upper end of the uppermost projection is arranged such that the distance from the
The rear end of the lowermost projection is disposed at substantially the same position as the
The rear end of the lowermost projection is located below the lower end of the
In the third embodiment described above, substantially the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
次に、本発明を適用した整流装置の参考例4について説明する。
図9は、参考例4の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面図である。
参考例4の整流装置は、参考例3の整流部材100Bに代えて、以下説明する整流部材100Cを有する。
整流部材100Cは、車幅方向から見た形状が、楕円の後部を鉛直方向及び車幅方向にほぼ沿った平面に沿ってカットした実質的に釣鐘型あるいは弾丸型の突起を、フェンダ70の側面部における上下方向に配列したものである。
各突起の正面視における形状は、例えば、実質的に半円状に形成されている。
各突起の配列は、参考例3の整流部材100Bと実質的に同様である。
以上説明した参考例4においても、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
Next, a fourth embodiment of the rectifier to which the present invention is applied will be described.
FIG. 9 is a schematic side view of a vehicle body front portion of a vehicle having the rectifying device of Reference Example 4 .
The rectifying device of Reference Example 4 includes a rectifying member 100C described below instead of the rectifying member 100B of Reference Example 3 .
The rectifying member 100C has a substantially bell-shaped or bullet-shaped projection whose rear portion of the ellipse is cut along a plane substantially along the vertical direction and the vehicle width direction, as viewed from the vehicle width direction. The parts are arranged in the vertical direction.
The shape of each projection in a front view is, for example, substantially semicircular.
The arrangement of the projections is substantially the same as that of the rectifying member 100B of the third embodiment .
In the fourth embodiment described above, substantially the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
整流装置及び車両の各部を構成する各要素の形状、構造、材質、配置、数量、製法等は、上述した各実施例に限定されず、適宜変更することが可能である。
例えば、整流部材の形状、数量、配置等は、車両の走行時に後方側に負圧を発生可能である限り、適宜変更することができる。
また、整流部材の内部に後方撮影用の撮像手段を内装する場合には、ドアミラーを設けない構成とすることもできる。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
The shape, structure, material, arrangement, quantity, manufacturing method, and the like of each element constituting each part of the rectifier and the vehicle are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed.
For example, the shape, quantity, arrangement, and the like of the rectifying members can be appropriately changed as long as a negative pressure can be generated on the rear side when the vehicle travels.
Further, when an image pickup means for rearward photographing is provided inside the rectifying member, a configuration in which a door mirror is not provided may be adopted.
1 車両
10 フロントシールド 11 上端部
12 下端部 13 側端部
20 フロントピラー(Aピラー) 30 ルーフ
40 フロントドア 41 フロントドアガラス
42 ドアサッシュ 43 ドアミラー
50 フード 51 後縁部
52 側端部 60 カウル
70 フェンダ 71 上面部
72 側面部 73 変曲点
74 開口 80 バンパフェイス
90 フロントコンビネーションランプ
100 整流部材(実施例1) 101 上面部
101a 翼厚最大箇所 102 下面部
103 前縁部 104 後縁部
105 翼端部 CL 翼型中心線
100A 整流部材(参考例2)
100B 整流部材(参考例3)
100C 整流部材(参考例4)
DESCRIPTION OF
100B Rectifying member ( Reference Example 3 )
100C rectifying member ( Reference Example 4 )
Claims (6)
前記フロントシールドの前方側に設けられたフードと、
前記フードの後縁部と前記フロントシールドの下端部との間に設けられたカウル部と、
前記フード及び前記カウル部の車幅方向外側に設けられたフェンダと
を有する車両に設けられる整流装置であって、
前記フェンダの側面部であって前記フードの後縁部と隣接する領域に設けられ、車両の走行時の気流によって後方側に負圧を発生させる負圧発生部を有する整流部材を備え、
前記フェンダは、前記フードの側端部近傍に正面視の断面形状において曲率が局所的に大きくなる変曲点が形成され、
前記負圧発生部は全体が前記変曲点よりも車幅方向外側に設けられるとともに少なくとも一部は、前記フェンダの表面における前記変曲点の近傍に配置され、
前記整流部材は、車両側面視において上方が凸となる翼型中心線を有しかつ上方に負圧を発生する方向に配置された翼型を有し、
前記負圧発生部は、前記翼型の上面部に設けられ、
前記翼型は迎角がプラスとなるよう配置されること
を特徴とする整流装置。 A front shield provided in the front of the cabin,
A hood provided on the front side of the front shield,
A cowl portion provided between a rear edge portion of the hood and a lower end portion of the front shield,
A rectifying device provided in a vehicle having the hood and a fender provided outside the cowl portion in the vehicle width direction,
A rectifying member that is provided in a side surface of the fender and is provided in a region adjacent to a rear edge of the hood and that has a negative pressure generating unit that generates a negative pressure on the rear side by an airflow during traveling of the vehicle,
In the fender, an inflection point where a curvature is locally large in a cross-sectional shape in a front view is formed near a side end of the hood,
The negative pressure generating unit is provided entirely outside the inflection point in the vehicle width direction with respect to the inflection point, and at least a part is disposed near the inflection point on the surface of the fender ,
The rectifying member has an airfoil centerline that has an airfoil centerline that is convex upward when viewed from the side of the vehicle and has an airfoil that is arranged in a direction that generates a negative pressure upward,
The negative pressure generator is provided on an upper surface of the airfoil,
The airfoil is arranged such that the angle of attack is positive .
を特徴とする請求項1に記載の整流装置。 The portion of the negative pressure generating portion closest to the inflection point when viewed from the front of the vehicle is the distance from the inflection point along the surface of the fender including the aerodynamic noise measured in the vehicle interior when the vehicle is running. The rectifier according to claim 1, wherein the difference between the sound pressure level and the sound pressure level of the aerodynamic noise is equal to or less than the thickness of a boundary layer formed on the surface of the fender at a vehicle speed at which the sound pressure level is 3 dB.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の整流装置。 The rectifier according to claim 1 or 2 , wherein a portion of the negative pressure generating portion closest to the inflection point is a portion where the blade thickness of the airfoil is maximized.
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の整流装置。 Trailing edge of the airfoil, the vertical direction in the position is located lower than the lower end portion of the door mirror according to claim claim 1, wherein a position in the longitudinal direction are arranged near the door front edge rectifier device according to any one of up to 3.
を特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の整流装置。 The rectifying device according to any one of claims 1 to 4, wherein the rectifying member is provided with an imaging unit configured to image a situation outside the vehicle.
を特徴とする請求項5に記載の整流装置。
The rectifier according to claim 5 , wherein the imaging unit captures an image of at least one of a rear side, a side, and a lower side of the vehicle.
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