説明

車両用フード下構造

【課題】車両の高速走行時のフード浮き上がりを抑制可能な車両用フード下構造を提供する。
【解決手段】エンジン32が収納されたエンジンルーム31と、このエンジンルーム31の上方開口部を覆うとともに車体側に開閉自在に取付けられたフード11と、このフード11の下方でエンジンルーム31を上下に隔てるエンジンカバー33と、車体前部の開口部19からフード11の下方に流入した空気を後方へ導くためにフード11とエンジンカバー33との間に形成された内側空気通路43とを備えた車両用フード下構造において、エンジンカバー33が、エンジン32の少なくとも前部及び左右側壁部との間に所定面積の隙間34を有するように配置される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用フード下構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の車両用フード下構造として、自動車のエンジンルーム内の装置を覆うカバーが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1の図3によれば、カバー1は、支持部材2と成形部材3とからなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表2006−522890公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1のカバー1は、特に、防音効果と装着性が改善されたエンジンカバーであり、自動車のフード下方を流れる空気流を利用して車両の高速走行時のフード浮き上がりを抑制するような効果を発揮させることは難しい。
本発明の目的は、車両の高速走行時のフード浮き上がりを抑制可能な車両用フード下構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1に係る発明は、エンジンが収納されたエンジンルームと、このエンジンルームの上方開口部を覆うとともに車体側に開閉自在に取付けられたフードと、このフードの下方でエンジンルームを上下に隔てる隔壁と、車体前部の開口部からフードの下方に流入した空気を後方へ導くためにフードと隔壁との間に形成された空気通路とを備えた車両用フード下構造において、隔壁が、エンジンの少なくとも前部及び左右側壁部との間に所定面積の隙間を有するように配置されることを特徴とする。
【0006】
空気通路内を流れる空気が流れが速いときには、空気通路内の圧力が低くなり負圧になるとともに、この空気通路に、所定面積に設定された隙間を介して連通された隔壁下方の空間の圧力も低くなり負圧になる。
この結果、フードを下方に引き下げる引き下げ力が発生し、フードに作用する揚力によるフード浮き上がりが抑制される。
【0007】
請求項2に係る発明は、隔壁が、エンジンの左右側部との隙間を、エンジンの後端まで延ばすように形成されていることを特徴とする。
エンジンの後端の近傍に、エンジンルームから外部に空気を排出する排出口が設けられている場合には、外部の空気流により排出口から吸い出される空気流によってエンジンルーム内の空気の流速が速められる。
【0008】
請求項3に係る発明は、隔壁が、エンジンルーム内の意匠面を形成するエンジンカバーであることを特徴とする。
フードの浮き上がりを抑制するための隔壁を、エンジンルーム内の意匠面を形成するエンジンカバーで兼用する。
【発明の効果】
【0009】
請求項1に係る発明では、隔壁が、エンジンの少なくとも前部及び左右側壁部との間に所定面積の隙間を有するように配置されるので、隔壁の上下の空間を所定面積の隙間で連通させ、空気通路を流れる空気流の流速を速めることで、空気通路内及び隔壁下方の空間内の圧力を下げて負圧にすることができ、これにより、フードを引き下げる力を発生させて、揚力によるフードの浮き上がりを抑制することができる。
【0010】
請求項2に係る発明では、隔壁が、エンジンの左右側部との隙間を、エンジンの後端まで延ばすように形成されているので、空気の流れの後端に隙間を配置することが可能になり、エンジンルーム内部の空気の流速を効率的に速めることができる。
【0011】
請求項3に係る発明では、隔壁が、エンジンルーム内の意匠面を形成するエンジンカバーであるので、隔壁の役割をエンジンカバーで果たすことができ、部品数を削減することができて、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明に係るフード下構造を採用した車両の前部斜視図である。
【図2】本発明に係るフード下構造を採用した車両からフードを外した状態を示す前部斜視図である。
【図3】図1の3−3線断面図である。
【図4】本発明に係るシール部材の断面図である。
【図5】本発明に係るシール部材の配置を示すフードの底面図である。
【図6】本発明に係るフード下構造を示す断面図である。
【図7】本発明に係るフード下構造の作用を示す第1作用図である。
【図8】本発明に係るフード下構造の作用を示す第2作用図である。
【図9】本発明に係るフード下構造のフード引き下げ力と隙間面積との関係を示すグラフである。
【図10】フード下構造の比較例の作用を示す作用図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中の左、右、前、後は車両に乗車した運転者を基準にした向きを示している。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【0014】
本発明の実施例を説明する。
図1に示すように、自動車10は、前部に、エンジンが収納されたエンジンルームの上方を覆うフード11が設けられ、フード11が、その後端部で車体側に左右一対のヒンジ12(手前側のヒンジ12のみ図示)を介して開閉自在に取付けられている。
【0015】
自動車10が高速走行中には、フード11に、フード11の上面に沿って流れる空気により揚力が発生し、フード11が持ち上げられるため、自動車10には、フード11を引き下げる力を発生させるフード下構造が採用されている。
【0016】
図中の符号11a,11bは、フード11の下方を流れる空気を排出する排出口、14,15はフード11の両側方に配置されたフロントフェンダ、16,17はフード11とフロントフェンダ14,15との間に配置された左右一対のヘッドランプ、18はフロントバンパ、19はフロントバンパ18の中央に形成された空気取入用の開口部、21,22はフロントピラー、23はフロントピラー21,22間に取付けられたウインドシールドガラスである。
【0017】
図2は図1の状態からフード11(図1参照)を外した状態を示している。
フード11によって上方が覆われるエンジンルーム31には、エンジン32を除いてエンジン32の周囲の上方を覆うエンジンカバー33が設けられ、エンジンカバー33によってエンジンルーム31が上下に隔てられている。
エンジン32とエンジンカバー33との間には、所定面積の隙間34(輪郭が太線で示された部分である。)が形成されている。
【0018】
隙間34は、フード11(図1参照)とエンジンカバー33との間に形成される後述する空気通路と、エンジンカバー33の下方の空間とを連通させる部分であり、エンジン32の前部側と左右側部側とに亘って設けられ、隙間34の左右側部側は、エンジン32の後端まで延びるように形成されている。
【0019】
このような隙間34によって、上記の空気通路を空気が速く流れるときに、エンジンルーム31内、即ち、空気通路及びエンジンカバー33の下方の空間の圧力が低下して負圧になり、フード11を引き下げる力が発生する。この結果、フード11の浮き上がりが抑制される。
【0020】
図3に示すように、フード11は、外観面を構成するアウタパネル36と、このアウタパネル36の内側に取付けられたインナパネル37と、これらのアウタパネル36及びインナパネル37のそれぞれの間に補強のために設けられた補強パネル38とからなり、インナパネル37の下面37aに内側シール部材41,42(一方の符号41のみ示す。)が取付けられ、フード11を閉じた状態では、シール部材41,42は、インナパネル37とエンジンカバー33との間に挟まれて潰れ、シール部材34の車幅方向内側(図の左方)とシール部材34の車幅方向外側(図の右方)とが隔てられ、内側空気通路43と外側空気通路44,45(一方の符号44のみ示す。)とが形成される。
【0021】
図4(a)に示すように、内側シール部材41は、ゴム製であり、フード11のインナパネル37に開けられたシール取付穴37bに挿入されて係合される係合突部41aと、この係合突部41aの端部に一体成形された管状のシール本体部41bとからなる。
【0022】
シール本体部41bは、図の表裏方向に長く形成され、このシール本体部41bに間隔を置いて複数の係合突部41aが形成されている。
内側シール部材42(図5参照)は、内側シール部材41と同一構造であり、説明は省略する。
【0023】
図4(b)はフード11を閉じた状態を示している。内側シール部材41のシール本体部41bがインナパネル37とエンジンカバー33との間に挟まれて左右の空間の間をシールしている。
【0024】
図5において、各シール部材にはクロスハッチングを施している。
図5に示すように、フード11のインナパネル37の下面37aには、インナパネル37の前縁部37d及び左縁部前部37e、右縁部前部37fに亘って前部外周シール部材51が取付けられ、後縁部37hに後部外周シール部材52が取付けられ、前部外周シール部材51の左後端部51a及び右後端部51bよりも車幅方向内側に左右一対の内側シール部材41,42が取付けられている。
【0025】
内側シール部材41は、前部外周シール部材51の左後端部51aに沿うように前端部側から後方斜め左側方に一体に延びる前部傾斜部41aと、この前部傾斜部41aの後端からインナパネル37の左側縁部37kに沿って後方に延びる後部延出部41bとからなる。
【0026】
前部外周シール部材51の左後端部51aと内側シール部材41の前部傾斜部41aとは前後方向に長さLだけ重なり、左後端部51aと前部傾斜部41aとの間の通路は、左側の外側空気通路44の中で最も狭められ、断面積が小さくされた小断面通路44aを形成している。
【0027】
内側シール部材42は、前部外周シール部材51の右後端部51bに沿うように前端部側から後方斜め右側方に一体に延びる前部傾斜部42aと、この前部傾斜部42aの後端からインナパネル37の右側縁部37mに沿って後方に延びる後部延出部42bとからなる。
【0028】
前部外周シール部材51の右後端部51bと内側シール部材42の前部傾斜部42aとは前後方向に長さLだけ重なり、右後端部51bと前部傾斜部42aとの間の通路は、右側の外側空気通路45の中で最も狭められ、断面積が小さくされた小断面通路45aを形成している。
【0029】
ここで、符号37pはフード11を車体側に係合させるストライカを取付けるためにインナパネル37の前端部に形成されたストライカ取付部、37q,37qはヒンジ12(図1参照)を取付けるためにインナパネル37の後端部左右に形成されたヒンジ取付部である。
【0030】
図6に示すように、フロントバンパ18を構成するバンパビーム61の後方にはラジエータ62が配置され、このラジエータ62の後方には、ラジエータ62に接続されたラジエータホース63、エンジンカバー33の下方に配置されたラジエータリザーブタンク64等が配置されている。
【0031】
フード11とエンジンカバー33との間には内側空気通路43が形成され、この内側空気通路43が、エンジン32とエンジンカバー33との間の隙間34を介してエンジン32とラジエータリザーバタンク64との間を通ってエンジン32の前方を下方に延びるエンジン前方空気通路66に連通している。なお、符号δは隙間34の前後長である。
【0032】
以上に述べた車両用フード下構造の作用を次に説明する。
図7に示すように、自動車が高速走行中には、フード11の前側から白抜き矢印Aのように流れる空気は、更に後方斜め外側方の内側シール部材41,42を境にして内側空気通路43と外側空気通路44,45とに分かれて流れる。
【0033】
内側空気通路43では、空気は、白抜き矢印B,Cで示すように、内側シール部材41,42の車幅方向内側を内側シール部材41,42に沿って後方へ流れ、排出口11a,11bからフード11の表側に沿って流れる空気流に吸い出されるように排出される。
【0034】
また、外側空気通路44,45では、白抜き矢印Dで示すように、前部外周シール部材51と内側シール部材41との間の小断面通路44a,45aを通り、白抜き矢印Eで示すように、前部外周シール部材51と後部外周シール部材52との間の開口から外部に排出される。
【0035】
図8に示すように、自動車10が高速走行中には、白抜き矢印Gで示す前方から流れる空気は、フード11の上方を白抜き矢印H,J,Kのように流れ、この空気流によって、フード11には白抜き矢印Mで示す上向きの揚力が発生し、フード11が持ち上げられる。
【0036】
また、フロントバンパ18の下方に設けられた開口部19から白抜き矢印Nで示すようにフード11の下方のエンジンルーム31に流入した空気は、矢印Oで示すようにラジエータ62を通過し、ラジエータ62の後方を白抜き矢印Pで示すように上昇して、フード11とエンジンカバー33との間の内側空気通路43を白抜き矢印Q,Rで示すように後方へ流れ、更に白抜き矢印Sで示すようにエンジンフート11の排出口11a,11bから外部に吸い出されるとともに、エンジン32とエンジンカバー33との隙間34を通って白抜き矢印T,Uで示すようにエンジン前方空気通路66を下降して車体下方を流れる空気流に吸い出されるようにしてエンジンルーム31の外部に排出される。
【0037】
このとき、途中が絞られた内側空気通路43では空気の流速が速められるため、内側空気通路43内及びエンジン前方空気通路66等のエンジンルーム31内に負圧が発生する。この負圧によってフード11を引き下げる力が発生し、揚力によるフード11の浮き上がりが抑制される。
【0038】
また、図7において、外側空気通路44,45においても、小断面通路44a,45aで空気の流速が速められるため、外側空気通路44,45内の圧力が低下し、エンジンルーム31(図8参照)内が負圧になるのを助長するため、フード11の浮き上がりが更に抑制される。
【0039】
図9はエンジンルーム内に発生する負圧、即ち、フードを引き下げる圧力と、エンジン及びエンジンカバーのそれぞれの間の隙間の総面積との関係を示すグラフであり、隙間の総面積がS=55±20mm(35〜75mm)の範囲では、負圧が急激に大きくなることが分かる。図2に示したエンジンカバー33では、隙間34の面積を上記Sとなるように設定している。
上記総面積Sを設定する際の条件は次の通りである。
車速:時速260km
エンジンフード縦幅:約1300mm(フードの前後方向最大寸法)
エンジンフード横幅:約1700mm(フードの車幅方向最大寸法)
内側空気通路の断面積:24000mm(左右の内側シール部材の各前端間の断面積)
外側空気通路の断面積:1300mm ×2(一方の小断面通路の長さ方向中央部における断面積の2倍)
【0040】
図10(a),(b)はフード下構造の比較例を示している。なお、実施例と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
図10(a)に示すように、隔壁101とエンジン32との隙間102(隙間102の前後長δ1(>δ))が大きい場合、車両が高速走行中には、白抜き矢印で示したように、開口部19から流入した空気のうち、ラジエータリザーブタンク64等の下側を通過した空気は、エンジン32の前方を上昇してフード11の排出口11a,11bから外部に流出し、隔壁101の下方の空間での圧力低下は小さくなる。従って、フード11を引き下げる力は小さい。
【0041】
図10(b)に示すように、隔壁105とエンジン32との隙間106(隙間106の前後長δ2(<δ))が小さい場合、車両が高速走行中には、白抜き矢印で示したように、フード11と隔壁105との間を流れる空気が隙間106を介して下方に流れにくくなり、隔壁105の下方の空間では、圧力は低下しにくい。従って、フード11を引き下げる力は小さい。
【0042】
上記の図2、図5、図6に示すように、エンジン32が収納されたエンジンルーム31と、このエンジンルーム31の上方開口部を覆うとともに車体側に開閉自在に取付けられたフード11と、このフード11の下方でエンジンルーム31を上下に隔てる隔壁としてのエンジンカバー33と、車体前部の開口部19からフード11の下方に流入した空気を後方へ導くためにフード11とエンジンカバー33との間に形成された空気通路(内側空気通路43、外側空気通路44,45)とを備えた車両用フード下構造において、エンジンカバー33が、エンジン32の少なくとも前部及び左右側壁部との間に所定面積の隙間34を有するように配置されるので、エンジンカバー33の上下の空間を所定面積の隙間34で連通させ、空気通路(内側空気通路43、外側空気通路44,45)を流れる空気の流速を速めることで、空気通路(内側空気通路43、外側空気通路44,45)内及びエンジンカバー33の下方の空間(エンジン前方空気通路66等)内の圧力を下げて負圧にすることができ、これにより、フード11を引き下げる力を発生させて、揚力によるフード11の浮き上がりを抑制することができる。
【0043】
また、エンジンカバー33が、エンジン32の左右側部との隙間34を、エンジン32の後端まで延ばすように形成されているので、空気の流れの後端に隙間34を配置することが可能になり、エンジンルーム31内部の空気の流速を効率的に速めることができる。
【0044】
更に、隔壁が、エンジンルーム31内の意匠面を形成するエンジンカバー33であるので、隔壁の役割をエンジンカバー33で果たすことができ、部品数を削減することができて、コストを低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【0045】
本発明の車両用フード下構造は、自動車に好適である。
【符号の説明】
【0046】
10…車両(自動車)、11…フード、19…開口部、31…エンジンルーム、32…エンジン、33…隔壁(エンジンカバー)、34…隙間、43,44,45…空気通路(内側空気通路、外側空気通路、外側空気通路)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンジンが収納されたエンジンルームと、このエンジンルームの上方開口部を覆うとともに車体側に開閉自在に取付けられたフードと、このフードの下方で前記エンジンルームを上下に隔てる隔壁と、車体前部の開口部からフードの下方に流入した空気を後方へ導くためにフードと前記隔壁との間に形成された空気通路とを備えた車両用フード下構造において、
前記隔壁は、前記エンジンの少なくとも前部及び左右側壁部との間に所定面積の隙間を有するように配置されることを特徴とする車両用フード下構造。
【請求項2】
前記隔壁は、前記エンジンの左右側部との隙間が、エンジンの後端まで延びるように形成されていることを特徴とする請求項1記載の車両用フード下構造。
【請求項3】
前記隔壁は、前記エンジンルーム内の意匠面を形成するエンジンカバーであることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両用フード下構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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