车辆用空气动力结构的制作方法

专利名称：车辆用空气动力结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对车轮罩内的空气流进行整流的车辆用空气动力结构。
背景技术：
众所周知，空气动力稳定器具有以下结构，S卩，将导风板固定在汽车的车轮罩内的 相对于车轮的前侧或者车宽方向内侧(例如，参考特表2003-528772号公报)。此外，英国 专利申请公开第2265785号说明书中所公开的技术也是众所周知的。

发明内容
发明要解决的问题然而，在上述现有技术中，由于导风板从车轮罩突出，所以存在需避免导风板与车 轮之间的干涉等的种种限制，因此难以获得充分的整流效果。考虑到上述事实，本发明的目的在于，提供一种能够有效地对车轮罩内进行整流 的车辆用空气动力结构。解决问题的技术方案本发明的第1方式中的车辆用空气动力结构具有空气流冲撞壁，其被设置在车 轮罩内的相对于车轮的车体前后方向的前方或者后方，并沿车宽方向延伸且朝向车体上下 方向的下侧；空气流导向壁，其从所述空气流冲撞壁中的远离所述车轮一侧的端部沿车体 上下方向朝向下方延伸设置；并且所述空气流导向壁或者沿车体的上下方向延伸，或者同 时向所述车轮一侧及车体上下方向的下侧延伸。根据此形态，随着车辆行驶，空气流冲撞车轮的前面，并在车轮罩内产生朝向后方 (车轮旋转方向的上游一侧)的空气流。另外，随着车辆的行驶(车轮的旋转)，在车轮罩 内产生被车轮的旋转所带动而朝向前方(车轮旋转方向的下游一侧)的空气流。在空气流冲撞壁被设置在比车轮的旋转中心更靠车体前后方向的后侧的结构中， 在车轮罩内朝向前方的空气流的一部分被空气流导向壁引导而与空气流冲撞壁冲撞。由 此，在由空气流冲撞壁和空气流导向壁所形成的凹(槽)状部分的周围，压力将上升，从而 向车轮罩的空气流入被抑制。另外，因空气流冲撞壁位于比车轮旋转中心更靠后方的位置， 所以能够在上游(入口)一侧抑制随着车轮旋转而产生的向车轮罩的空气流入，并抑制流 入车轮罩内的空气从侧方被排出。另一方面，在空气流冲撞壁被设置在比车轮的旋转中心更靠车体前后方向的前侧 的结构中，在车轮罩内的朝向后方的空气流被空气流导向壁引导并被空气流冲撞壁阻挡， 从而抑制空气流在车轮罩内朝向后方流动。由此，在车轮罩内朝向后方的空气流与朝向前 方的空气流的相互干涉被抑制，从而所述空气流被顺畅地向车轮的侧方排出。即，车轮周围 的空气流被整流。由此，在本车辆用空气动力结构中，能有效地对车轮罩内进行整流。另外，在本车辆用空气动力结构中，在空气流冲撞壁被设置在相对于车轮的车体前后方向的前后任意一侧的结构中，有冰雪等附着物附着在车轮罩内面和车轮之间的情 况。这里，在本车辆用空气动力结构中，由于空气流导向壁或者沿车体上下方向延伸， 或者同时向车轮一侧及车体上下方向的下侧(例如倾斜)延伸，所以空气流导向壁不会相 对于竖直方向(车体上下方向)，在车轮罩内面侧形成负角。即，在本车辆用空气动力结构 中，没有从车体上下方向的下侧承受(挂)冰雪等的附着物的形状，从而所述附着物容易掉 落。另外，在具有多个空气流导向壁的结构中，优选为所述多个空气流导向壁全部沿车体上 下方向延伸，或者同时向车轮一侧及车体上下方向的下侧延伸。在上述方式的车辆用空气动力结构中，所述空气流冲撞壁以及所述空气流导向壁 被形成在覆盖部件上，所述覆盖部件在侧视时呈向车体上下方向的下方开口的圆弧状，并 从车体上下方向的上侧覆盖所述车轮。根据上述方式，因上述结构的空气流冲撞壁及空气流导向壁被形成在覆盖部件 上，所以通过例如使形成该覆盖部件时的脱模方向与在向车辆的设置状态中的竖直方向一 致，能够成为不形成负角(下陷)的成形结构。在上述方式的车辆用空气动力结构中，所述空气流冲撞壁以及空气流导向壁被配 置在相对于所述车轮的旋转中心的车体上下方向的上侧。根据上述方式，由于空气流冲撞壁以及空气流导向壁(具有多个空气流冲撞壁和 空气流导向壁的组合的结构中，位于车体上下方向的最下侧的组合)位于相对于车轮旋转 中心的车体上下方向的上侧，所以空气流冲撞壁位于从相对于车轮旋转中心的车体上下方 向的上侧离开的位置。因此，圆形车轮外表面与空气流冲撞壁之间的沿车体前后方向的距 离变大，从而能够抑制随着对空气流进行阻挡，空气动力作用于车轮。发明效果如以上说明，本发明中的车辆用空气动力结构具有能够有效地对车轮罩内进行整 流的优良效果。


图1为模式化地表示本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构的简略整体结 构的侧剖视图。图2为放大表示本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构的主要部分的侧剖 视图。图3为表示应用了本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构的汽车前部的立 体图。图4A为表示应用了本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构的汽车的立体 图。图4B为与本发明的实施方进行比较的比较例中的汽车的立体图。图5为表示本发明的实施方式的变形例中的车辆用空气动力结构的侧剖视图。图6A为模式化地表示与本发明的实施方式进行比较的比较例中的车辆用空气动 力结构中的冰雪附着状态的侧剖视图。图6B为模式化地表示与本发明的实施方式进行比较的比较例中的车辆用空气动力结构中的空气流的侧剖视图。
具体实施例方式根据图1 图4对本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构10进行说明。另 夕卜，适当地标记于各图中的箭头FR、箭头UP、箭头IN、以及箭头OUT分别表示应用了车辆用 空气动力结构10的汽车S的前方(前进方向)、上方、车宽方向内侧及外侧，并且以下仅表 示上下前后及车宽方向的内外时对应于上述各箭头方向。另外，在该实施方式中，车辆用空 气动力结构10虽然分别被适用于作为车轮的左右前轮15、后轮16，但是由于各车辆用空气 动力结构10基本上被构成为相同(左右的情况为对称)，所以下文主要对前轮用的左右一 方的车辆用空气动力结构10进行说明。在图1中，以模式化的侧剖视图表示本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构 10的简略全体构成。另外，在图2中，本发明的实施方式中的车辆用空气动力结构10的主 要部分被放大的侧剖视图所表示，在图3中，应用了本发明的实施方式中的车辆用空气动 力结构的汽车S的前部被模式化的立体图所表示。如图1及图3所示，汽车S具有构成其 车体的前翼子板护板12，并在前翼子板护板12上形成有用于容许前轮15的转向的，从侧 面观察时呈向下开口的大致半圆弧状的车轮拱罩12A。虽然省略了图示，但在前翼子板护 板12的内侧结合有挡泥板，并在挡泥板上设置有车轮罩内衬。由此，汽车S的前部形成有 使前轮15被配置为能够转向的车轮罩14。在车轮罩14的内侧配置有作为覆盖部件的翼子板衬套18，其被形成为，在侧视时 对应于车轮拱罩12A，且呈比该车轮拱罩12A的直径稍大的大致圆弧状，并且在俯视时呈遮 盖前轮15的大致矩形状。因此，翼子板衬套18以在侧视时不从车轮拱罩12A露出的方式 被收容在车轮罩14内。该翼子板衬套18从前方、上方、后方遮盖前轮15的大致上半部分， 从而防止泥和小石子等冲撞挡泥板(车轮罩内衬)等。翼子板衬套18，例如是由树脂成形 (注射吹塑或真空成形)所形成的树脂制品，或者是以无纺织布为基材或表皮材料的结构。并且，构成车辆用空气动力结构10的翼子板衬套18具有在侧视时向前轮15 —侧 开口的凹状部(槽部)20。在该实施方式中，凹状部20被设置在翼子板衬套18中的位于前 轮15的后侧的部分(与前轮15在车体上下方向重叠的部分)上。在该实施方式中，如图 2所示，在翼子板衬套18中的比前轮15的旋转轴线RC(车轮中心)更靠后的部分中，比与 通过前轮15的旋转轴线RC的水平线HL之间构成夹角θ (Θ <90° )的假想直线IL交叉 的部分C更靠后下方的区域A内设置有凹状部20。关于应设有凹状部20的区域A将在后 文进行叙述。如图2所示，凹状部20如上所述朝向前轮15 —侧开口，并且构成为在该开口部 20Α中沿着翼子板衬套18 (车轮罩14)的周向的宽度为最大的，从侧视时呈大致三角形的形 状。更具体地说，凹状部20具有空气流导向壁22，其为从开口部20Α的下缘20Β大致朝 向上方延伸；空气流冲撞壁24，其从空气流导向壁22的后上端22Α朝向开口部20Α的上缘 20C延伸。相对于空气流导向壁22，空气流冲撞壁24的侧面长度(三角形的边长)要小。因 此，如图1所示的空气流导向壁22大致沿着该空气流F的方向延伸，从而向凹状部20内引 导随着前轮15的旋转(沿着使汽车S前进的方向，即箭头R方向的旋转)而产生的空气流F(大致沿着前轮15的切线方向的空气流)。另一方面，空气流冲撞壁24以面向空气流F 的方式延伸，从而与流入凹状部20内的空气流F冲撞。如上所述，在车辆用空气动力结构10中，采用通过凹状部20使空气流F的一部分 被阻挡，从而该凹状部20内的压力上升，由此凹状部20的开口部20A和前轮15之间的压力上升的结构。在车辆用空气动力结构10中，通过该压力上升来抑制空气流F向车轮罩14 内的流入。另外，如图1 图3所示，在翼子板衬套18上，多个(本实施方式中为两个)凹状 部20沿该翼子板衬套18的周向并列设置。在该实施方式中，如图2所示，在翼子板衬套18 周向相邻的凹状部20，其开口部20A的下缘20B、上缘20C大致一致。即，多个凹状部20被 形成为，在翼子板衬套18的周向上构成连续的断面观察时为三角形的凹凸(波浪状)。并且，如图3所示，各凹状部20沿车宽方向延伸，且该车宽方向的外端被侧壁26 封止。另一方面，各凹状部20的车宽方向的内端，也可朝向该车宽方向的内向开口，也可被 与侧壁26对置的侧壁封止。另外，尽管图示省略，但在该实施方式中，凹状部20被形成为， 在整个车宽方向上与位于中立位置(为前进状态)的前轮15重叠。如图1所示，翼子板衬套18被构成为，主要在普通壁部28、凹状部20的下缘20B、 上缘20C中，与前轮15的轮胎包络线Et之间的距离在规定值以上。轮胎包络线Et表示包 含前轮15的转向、振动在内的相对于车体的所有相对位移的轨迹中最外侧(接近车体一 侧)的轨迹。并且，如图1及图3所示，车辆用空气动力结构10具有向前轮15 —侧开口并作为 被设置在翼子板衬套18上的周向槽的导向槽34。导向槽34将比凹状部20 (凹状部20中 位于最上前方的部分)更靠车体前后方向的前侧作为基端34A，并以沿翼子板衬套18的周 向为长度方向，将该翼子板衬套18的前下端部18B的附近部分作为末端34B。导向槽34与 凹状部20为非连通。此导向槽34，其在基端34A和末端34B中的槽底分别为锥形，并在构成翼子板衬套 18的普通面的普通壁部28 (凹状部20、导向槽34的开口面)上平滑地连续，从而使沿着凹 状部20(车轮罩14)的周向的空气流顺畅地流入流出。如图1所示，在此实施方式中，在车 宽方向上设有并列的多个(两个)导向槽34。这些导向槽34被构成为，以使沿着翼子板 衬套18的内周从后方朝向前方的空气流从基端34A流入并从末端34B排出的方式进行引 导。换句话说，在各导向槽34中的，在车宽方向上对置的一对壁34C防止产生朝向车宽方 向的空气流。另外在上述中，虽然对设置有两条导向槽34的例子进行了表示，但是，导向槽 34也可以仅设置一条，还可以设置三条以上。并且，如图1及图2所示，在车辆用空气动力结构10中，各凹状部20的空气流冲 撞壁24分别被配置在相对于水平线HL的车体上下方向的上侧，所述水平线HL经过在前轮 15的标准行驶状态下的旋转轴RC。更具体地说，在车辆用空气动力结构10中，在侧视时普 通壁部28呈大致圆弧状的翼子板衬套18中的车体上下方向的位置上，配置有各凹状部20 的空气流冲撞壁24，从而使各空气流冲撞壁24的车体前后方向的后端部24A (空气流导向 壁22的后上端22A)，相对于翼子板衬套18内面中的后下端部18A，而位于车体前后方向的 前侧，或者车体前后方向的位置一致。更进一步，在车辆用空气动力结构10中，相对来说位于车体上下方向的上侧的空气流冲撞壁24的车体前后方向的后端部24A，其相对于位于下侧的空气流冲撞壁24的车体 前后方向的前端部24B，位于车体前后方向的前侧，或车体前后方向的位置一致。换句话说， 凹状部20的从普通壁部28的凹陷量，即空气流冲撞壁24的高度(参考图2)，以及凹状部 20的设置范围(后述的区域A)被设定为满足所述条件。由此，在车辆用空气动力结构10中，各空气流导向壁22被构成为，沿车体上下方 向延伸，或者同时向前轮15—侧以及朝向车体上下方向的下侧的倾斜方向(前倾状态)延 伸。在此实施方式中，如图2所示，构成下侧的凹状部20的空气流导向壁22大致沿着车体 上下方向的铅垂线VL延伸，并且构成上侧的凹状部20的空气流导向壁22沿着相对于铅垂 线VL倾斜(包含弯曲)规定角度α的方向延伸。在空气流导向壁22相对于铅垂线VL前 倾的方向为正的情况下，图2所示的角度α彡0。更进一步，在车辆用空气动力结构10中，为了使在侧视时大致呈圆弧状的翼子板 衬套18上形成的空气流导向壁22相对于铅垂线VL的角度符合上文叙述，下侧的凹状部20 的空气流冲撞壁24被配置为，相对于通过前轮15的旋转轴线RC (标准行驶状态的旋转轴 线RC，以下相同)的水平线HL，向车体上下方向的上方离开。由此在车辆用空气动力结构 10中，从空气流冲撞壁24的车体前后方向的前端部24Β到圆形的前轮15表面的、沿车轮前 后方向的距离L被配置为，要比翼子板衬套18与前轮15之间的沿车体前后方向的最短距 罔LO长。另外更进一步，在车辆用空气动力结构10中，延伸设置有从构成下侧的凹状部20 的空气流导向壁22大致沿着车体上下方向延伸的普通壁部28。这里，同时大致沿着车体上 下方向(铅垂线VL)延伸的空气流导向壁22和普通壁28的边界，虽然在功能上未明确，但 可以理解为，对于空气流导向壁22的下端，从上端的长度为与构成上侧的凹状部20的空气 流导向壁22的长度相同的长度的位置附近，或者凹状部20的压力上升效果较高的侧壁26 的设置范围的下限位置的附近等。在此实施方式中，对于构成下侧的凹状部20的空气流导向壁22的下端，不管理解 为上述哪种结构，都可以理解为位于比经过标准行驶状态下的前轮15的旋转轴线RC的水 平线HL更靠车体上下方向的上侧的位置。换句话说，在该实施方式中，多个凹状部20均被 理解为位于比通过标准行驶状态下的前轮15的旋转轴线RC的水平线HL更靠车体上下方 向的上侧的位置。如上述说明，设置有凹状部20的区域A(范围)，其在通过图2所示的角θ来 表示 时，为0° < θ <90°的区域。此角θ在凹状部20的设置范围的上限一侧中优选为50° 以下，且在凹状部20的设置范围的下限一侧中优选为5°以上。
并且，在对后轮16用的车辆用空气动力结构10进行补充时，如图4Α所示，在汽车 S中，在后翼子板护板36的车轮拱罩36Α的内侧形成有车轮罩14，并在该车轮罩14内配置 有后轮16。后轮16用的车辆用空气动力结构10，除了作为非转向轮(或转向角小)的后 轮16的轮胎包络线Et与作为转向轮的前轮15的轮胎包络线Et相异以外，基本上被形成 为与用于前轮15的车辆用空气动力结构10相同。S卩，后轮16用的车辆用空气动力结构10 通过在覆盖该后轮16的后车轮罩内衬(在以下说明中，不与前轮15用的车轮罩内衬区别， 称为翼子板衬套18)上形成凹状部20、导向槽34而被构成。另外，在该实施方式中，构成前轮15用的车辆用空气动力结构10的翼子板衬套18通过树脂的真空成形或者注射吹塑被形成。并且，构成后轮16用的车辆用空气动力结构10的翼子板衬套18 (后车轮罩内衬)通过树脂的真空成形或者注射吹塑，或者将无纺布作为 基材或表皮材料并通过模具而成形。并且，如图3所示，在车辆用空气动力结构10中具有分别被配置在前轮15、后轮 16的前方并沿车宽方向延伸的机轮减阻罩32。机轮减阻罩32为防止随着汽车S的行进而 产生的行进风流入车轮罩14内的结构。车辆用空气动力结构10也可以为不具有机轮减阻 罩32的结构。接着将对本实施方式的作用进行说明。在应用了上述结构的车辆用空气动力结构10的汽车S中，当前轮15随着汽车S 的行进沿箭头R方向旋转时，由该前轮15的旋转所带动而产生从前轮15的后方朝向大致 上方流入车轮罩14内的空气流F。该空气流F的一部分被空气流导向壁22引导而流入凹 状部20内，并与空气流冲撞壁24冲撞。因此，空气流F的一部分被挡住，从而凹状部20内 的压力上升，该压力上升的范围遍及凹状部20与前轮15之间的空间。由此，在车辆用空气 动力结构10中，空气从前轮15的后方向车轮罩14内的流入阻力增大，从而向该车轮罩14 的空气流入被抑制。同样，在应用了车辆用空气动力结构10的汽车S中，空气流的一部分通过后轮16 的旋转而被空气流冲撞壁24挡住，通过由此产生的凹状部20周围的压力上升，空气流入车 轮罩14内时的阻力将增大，从而向该车轮罩14的空气流入被抑制。另外，空气流F的其他部分越过凹状部20的设置区域并流入车轮罩14内。此空 气流F的至少一部分由于离心力欲沿着外周侧流动，从而流入导向槽34内，并被该导向槽 34引导而从末端34B —侧排出。如上所述，在实施方式中的车辆用空气动力结构10中，由于凹状部20抑制向车轮 罩14的空气流入，所以欲从汽车S的底板下向车轮罩14流入的空气流F变弱，从而该车轮 罩14周边的空气流的紊乱被防止(整流)。具体来说，如图4A所示，防止底板下的空气流 Ff紊乱，从而在底板下获得顺畅的空气流Ff。并且，向车轮罩14的流入空气量减少，从该车轮罩14的侧方被排出的空气量也减 少。根据这些，在汽车S中，防止沿着侧面的空气流Fs紊乱，从而在侧面获得顺畅的空气流 Fs0如上所述，在应用了车辆用空气动力结构10的汽车S中，通过凹状部20的作用， 能够实现空气阻力(CD值)的减小、操纵稳定性的提高、风噪声的降低、飞溅(由前轮15、后 轮16将水从路面卷起)的减少等。并且，在车辆用空气动力结构10中，由于在凹状部20的前方设有导向槽34，因此 车轮罩14的内侧和侧面的空气流被整流。具体来说，由于通过导向槽34，车轮罩14内的空 气流F沿着前轮15、后轮16转动方向(平行地)流动，因此在车轮罩14内的空气流的紊 乱(向前轮15、后轮16施加空气力)被防止。另外，由于经车轮罩14的侧面即经车轮拱罩 12A、36A的空气排出得到抑制，所以在汽车S中，获得顺畅的空气流Fs。因此，在应用了车辆用空气动力结构10的汽车S中，通过导向槽34的作用，也能 够实现空气阻力的减小、操纵稳定性的提高、风噪声的降低、飞溅的减少等。所以，在前轮 15、后轮16上分别配置有车辆用空气动力结构10的汽车S中，如图4A所示，无论在车体的前部还是后部，均获得不产生在侧面及底板下造成紊乱之原因的吹出现象的，顺畅的空气 流Ff、Fs,并且这些空气流在车体的后方顺畅地合流(参照箭头Fj)。在通过与图4B所示的比较例相比较来进行补充时，在不具备车辆用空气动力结 构10的比较例200中，随着前轮15、后轮16的旋转，在车轮罩14内产生空气流F。该流入 在前轮15、后轮16的正后方(向车轮罩14的空气流产生部)产生底板下的空气流Ff紊 舌L。并且，流入车轮罩14内的空气流F经车轮拱罩12A排出至车体侧方(参照箭头Fi)，从 而产生空气流Fs紊乱。由于上述原因，在车体的后方合流的Fj内也产生紊乱。相对于此，在应用了车辆用空气动力结构10的汽车S中，如上文所述，从前轮15、 后轮16的后方向车轮罩14的空气流入通过凹状部20被抑制，并且流入该车轮罩14内的 空气流被导向 槽34整流，所以如上文所述，能够实现空气阻力的减小、操纵稳定性的提高、 风噪声的降低、飞溅的减少等。特别是，在车辆用空气动力结构10中，由于连续设置有多个凹状部20，因而能够 更加有效地抑制从前轮15、后轮16的后方向车轮罩14的空气流入。即，通过对凹状部20 向车体内部一侧突出量进行抑制的小型结构，能够得到充分的整流效果。并且，由于导向槽 34与凹状部20为非连通，所以不会发生空气从凹状部20向导向槽34流入而使凹状部20 的压力降低的现象，从而能够有效地兼顾空气流F向车轮罩14的流入的抑制效果和对流入 车轮罩14的空气流F的整流效果。此外，在车辆用空气动力结构10中，由于凹状部20、导向槽34处于相对于翼子板 衬套18的普通壁28凹陷的位置，所以不会产生与前轮15、后轮16相互干涉的问题。因此 不需为了防止与前轮15、后轮16的相互干涉而对尺寸形状和配置等进行限制，从而能够根 据空气动力上的要求性能，来设计凹状部20、导向槽34。再者，在车辆用空气动力结构10中，有可能发生在形成车轮罩14内面的翼子板衬 套18和前轮15、16之间，附着有冰雪等的附着物(以下，称为冰雪H)的情况。这里，在车辆用空气动力结构10中，由于构成凹状部20的空气流导向壁22或者 沿铅垂线VL延伸，或者以相对于铅垂线VL的前倾状态延伸，所以空气流导向壁22没有形 成相对于与车轮罩14的内面侧垂直(车体上下)方向的负角。即，在车辆用空气动力结构 10中，在车轮罩14的内面上不会形成可承载冰雪H的朝上的面，因此冰雪容易掉落。例如，在如图6A所示的比较例中的车辆用空气动力结构100中，虽然能够得到与 车辆用空气动力结构10相同的空气动力效果，但是从空气流冲撞壁24的车体前后方向的 后端部24A垂下的空气流导向壁102形成有负角。由此，在车辆用空气动力结构100中， 附着、堆积的冰雪H被挂在朝向车体上下方向的上方以及前轮15—侧的空气流导向壁102 上，从而难以脱落。与此相对，在车辆用空气动力结构10中，由于如上所述的空气流导向壁22没有形 成负角，换句话说，由于没有冰雪H悬挂的部分，所以冰雪H容易掉落。即，在车辆用空气动 力结构10中，确保了所要求的空气动力性能，且与车辆用空气动力结构100相比较，冰雪H 的排出性提高。并且，在车辆用空气动力结构10中，如上所述，由于相对于铅垂方向没有形成负 角，所以通过使成形时的拔模方向与该方向一致，能够使用没有下陷部的简单的成形结构 (模具结构)来形成翼子板衬套18。由此，构成车辆用空气动力结构10的翼子板衬套18，无需像构成车辆用空气动力结构100的翼子板衬套104那样具有分割构造，或者没有为了 形成一体构造而使用滑动模具的情况，从而能够便宜地进行制造。更进一步，在车辆用空气动力结构10中，因为下侧的凹状部20整体位于上述水平 线HL的上方，从其他观点来说，由于各空气流冲撞壁24位于经过标准行驶状态下的前轮 15、后轮16的旋转轴线RC的水平线HL的上方，并且从空气流冲撞壁24到前轮15、后轮16 的表面的距离L较长，所以抑制由于空气流冲撞壁24所产生的空气流F的阻挡作用影响转 向感。例如，如图6B所示，在比较例中的车辆用空气动力结构100中，因为空气流冲撞壁 24位于经过标准行驶状态下的前轮15、后轮16的旋转轴线RC的水平线HL附近，换句话 说，因为空气流导向壁102跨越水平线HL，所以从空气流冲撞壁24到前轮15、16的沿着车 体前后方向的距离L较短(与翼子板衬套18和前轮15之间的沿着车体前后方向的最短距 离LO几乎相同)。由此，随着由空气流冲撞壁24阻挡空气流F所产生的紊乱的空气流Fv， 向前轮15、后轮16的表面施加空气动力(将前轮15、后轮16压向前方)。由于如此作用于 前轮15、后轮16的空气动力经转向装置、方向盘被传达至驾驶者，所以会使驾驶者感觉到 转向感的变化。而在车辆用空气动力结构10中，由于从空气流冲撞壁24到前轮15、后轮16之间的沿着车体前后方向的距离L较长，所以即使在空气流冲撞壁24上产生紊乱的空气流Fv， 也会抑制该空气流Fv向前轮15、后轮16施加空气动力。另外，在车辆用空气动力结构10 中，因为由于空气流冲撞壁24及空气流导向壁22而产生的压力上升部分只位于相对于车 轮旋转中心的车体上下方向的上侧，所以在空气流Fv以大致最短距离从空气流冲撞壁24 到达前轮15时，由于空气流Fv所产生的空气动力被分解为将前轮15、16压向前方的分力 和压向下方的分力，所以将前轮15、16压向前方的力减小。即，随着车轮罩14内的整流，对 前轮15、后轮16的影响(空气动力)较小。所以，在车辆用空气动力结构10中，将有效地 抑制使驾驶者感觉到转向感变化的现象。并且，通过如上所述的将前轮15、16压向下方的 分力，能够增大下降力。另外，在上述实施方式中，对设有两个凹状部20的例子进行了说明，但本发明并 非限定于此，例如根据要求的空气动力性能等，可以为具有一个或三个以上的凹状部的结 构。而且，在上述实施方式中，对车辆用空气动力结构10具有导向槽34的例子进行了 说明，但本发明并非限定于此，例如也可以为没有导向槽34的结构。并且，在上述实施方式中，对凹状部20被配置在车轮罩14的后部14A上的例子进 行了说明，但本发明并非限定于此，只要是空气流导向壁22相对于车体上下方向没有产生 负角的结构，凹状部20也可以被配置在相对于前轮15、后轮16的旋转轴线RC的车体前后 方向的后侧的任何部分上。而且更进一步，在上述实施方式中，对在相对于前轮15、后轮16的旋转轴线RC的 车体前后方向的后侧上，形成有用于抑制随着前轮15等的旋转所产生的从车轮罩14朝向 前方的空气流F的车辆用空气动力结构10所适用的本发明的例子进行了说明，但本发明并 非限定于此，例如如图5所示，也可将本发明适用于，在相对于前轮15等的旋转轴线RC的 车体前后方向的前侧上，形成有凹状部72的车辆用空气动力结构70。对凹状部72进行补充说明，凹状部72具有朝向车体上下方向的下侧的空气流冲撞壁74，和从空气流冲撞壁74 的车体前后方向的前缘沿车体上下方向朝向下方垂下的空气流导向壁76。在应用了车辆用 空气动力结构70的汽车中，行进风与前轮15等的前面冲撞，而形成车轮罩14内从前轮15 等的前侧朝向后侧的空气流F1，并且随前轮15等沿箭头R方向的旋转而产生空气流F。由 于空气流Fl的一部分由空气流导向壁76弓丨导而流入凹状部72内，并与空气流冲撞壁74冲 撞，因此空气流Fl的一部分被阻挡，从而凹状部72内的压力上升，由此，在车辆用空气动力 结构70中，如箭头D所示，没能通过上述压力上升部分的空气流Fl以在前轮15等的侧方 流动的方式从车轮罩14被排出。另一方面，当空气流F到达因空气流Fl与空 气流冲撞壁 74冲撞而产生的压力上升部分时，如箭头E所示，空气流F以从前轮15等的侧方流过的方 式从车轮罩14被排出。如此，由于通过因空气流Fl冲撞空气流冲撞壁74所产生的压力上 升部分，空气流F1、F的能量均被减弱并相互干涉，从而能够顺畅地从前轮15等的侧方被排 出。即，通过该车辆用空气动力结构70，车轮罩14的内侧以及侧方的空气流也被整流。以 上所说明的凹状部72由沿车体上下方向不产生负角的空气流导向壁76和空气流冲撞壁74 所构成，从而易于排除附着、堆积于前轮15等的前侧的冰雪H，并可获得能够以低成本制造 翼子板衬套18等，与车辆用空气动力结构10相同的效果。并且，通过将凹状部72设置在 比前轮15等的旋转轴RC更靠车体上下方向的上侧，从而能够抑制对转向感的影响。另外， 在车辆用空气动力结构70中，与车辆用空气动力结构10相同，也没有对凹状部72的数量 等的限制。
权利要求
一种车辆用空气动力结构，具有空气流冲撞壁，其被设置在车轮罩内的相对于车轮的车体前后方向的前方或者后方，并沿车宽方向延伸且朝向车体上下方向的下侧；空气流导向壁，其从所述空气流冲撞壁中的远离所述车轮一侧的端部向车体上下方向的下侧延伸设置，并且，所述空气流导向壁或者沿车体的上下方向延伸，或者同时向所述车轮一侧及车体上下方向的下侧延伸。
2.如权利要求1所述的车辆用空气动力结构，所述空气流冲撞壁以及所述空气流导向 壁被形成在覆盖部件上，该覆盖部件在侧视时呈向车体上下方向的下方开口的圆弧状，并 从车体上下方向的上侧覆盖所述车轮。
3.如权利要求1或者权利要求2所述的车辆用空气动力结构，所述空气流冲撞壁以及 空气流导向壁被配置在相对于所述车轮的旋转中心的车体上下方向上的上侧。
全文摘要
获得一种能够有效地对车轮罩内进行整流的车辆用空气动力结构。车辆用空气动力结构(10)具有空气流冲撞壁(24)，其被设置在车轮罩(14)内的相对于前轮(15)的车体前后方向的后方，并沿车宽方向延伸且朝向车体上下方向的下侧；空气流导向壁(22)，其从空气流冲撞壁(24)的车体前后方向的后端部(24A)向车体上下方向的下侧下垂。空气流导向壁(22)或者沿车体的上下方向延伸，或者沿同时朝向前轮(15)一侧及车体上下方向的下侧的倾斜方向延伸。
文档编号B62D25/18GK101801770SQ20088010730
公开日2010年8月11日 申请日期2008年8月18日 优先权日2007年9月19日
发明者平野宗弘 申请人:丰田自动车株式会社