JP6331798B2 - 車両用スポイラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用スポイラ装置に関するものである。

従来、ルーフ表面に連続する整流面を有して車両のルーフエンドに設けられた車両用のスポイラ装置がある。即ち、ルーフ表面に沿って流れる車両上面側の気流（上面流）がルーフエンドの後方で渦（引き渦）を形成することにより車両の空気抵抗が増大するという問題がある。しかしながら、上記のようなスポイラ装置（リヤスポイラ）を設けることで、その車両後方における引き渦の発生を抑えることができる。そして、これにより、空力特性の向上を図ることができる。

また、例えば、特許文献１には、このようなリヤスポイラに加え、車両の両側面に回り込んだリヤガラス（バックガラス）の近傍に、走行風を受ける複数の突出部を設ける構成が開示されている。即ち、引き渦は、サイドミラーやドアピラー等の突出物が設けられた車両の側面側を流れる比較的流速の遅い気流（側面流）が車両の後背面側に巻き込まれ、上面流の下方に入り込むことによっても発生する。この点、上記のような突出部を設けることで、側面流が車体から剥離しやすくなる。そして、これにより車両後背面への巻き込みを抑えることで、その引き渦の発生を抑制することができる。

特開２０１３−８６５７１号公報

しかしながら、例えば、デザイン上の理由等から後背面（リヤガラス）が強く傾斜した車両においては、その側面流の巻き込が強くなる。そして、このような車両においては、上記従来技術の効果もまた限定的であるのが実情であり、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、より効果的に側面流の巻き込みを抑制することのできる車両用スポイラ装置を提供することにある。

上記課題を解決する車両用スポイラ装置は、ルーフ表面に連続する整流面を有してルーフエンドに設けられるリヤスポイラと、前記整流面に開口する流入口を有して前記リヤスポイラを貫通することにより車両上面側の気流を車両後背面と車両側面との境界部分に導入可能なエアダクトと、を備えることが好ましい。

即ち、車両上面側を流れる流速の速い気流（上面流）をエアダクトから排出して車両後背面と車両側面との境界部分に導入することにより、当該部分に所謂エアカーテンが形成される。そして、これにより、その車両側面側の気流（側面流）が車両後背面側に流入する現象（巻き込み）を抑えることができる。また、そのエアダクトから排出された気流が車両後背面に流入することで、当該車両後背面と車両側面との間の圧力差が低下する。そして、これにより、より一層、その側面流の巻き込みを抑制することができる。その結果、車両後方における引き渦の発生を抑えて、より効果的に、車両の空力特性を向上させることができる。

上記課題を解決する車両用スポイラ装置は、前記エアダクトは、前記リヤスポイラの車幅方向端部に開口する排出口を備えるとともに、該排出口は、車両後方側ほど開口面積が大きくなるような開口形状を有することが好ましい。

即ち、多くの場合、車両後背面には、傾斜角が設定されている。従って、上記構成によれば、そのルーフエンドに設けられたリヤスポイラの車幅方向端部に、より大きな開口面積を有した排出口を形成することができる。そして、これにより、効率よく、その上面流を車両後背面と車両側面との境界部分に導入することができる。

上記課題を解決する車両用スポイラ装置は、前記エアダクトは、前記リヤスポイラの上面側から該リヤスポイラの下方を視認不能な流路形状を有することが好ましい。
上記構成によれば、車両前方側からエアダクト内に流れ込む上面流を、リヤスポイラの下方に流出させることなく、効率よく、車幅方向外側に位置する車両後背面と車両側との境界部分に導入することができる。加えて、高い意匠性を確保することができる。

上記課題を解決する車両用スポイラ装置は、前記流入口の後方には、前記整流面に突出する突起物が設けられないことが好ましい。
上記構成によれば、効率よく、そのエアダクト内に上面流を流入させることができる。そして、これにより、エアダクトを通過することによる流速の低下を抑えて、効率よく、その上面流を車両後背面と車両側面との境界部分に導入することができる。

本発明によれば、より効果的に側面流の巻き込みを抑制することができる。

車両用スポイラ装置の斜視図（車両後方視）。 車両用スポイラ装置の側面図。 車両用スポイラ装置の背面図。 車両用スポイラ装置の上面図。 車両用スポイラ装置の斜視図（車両前方視）。 車両用スポイラ装置の下面図。 車両用スポイラ装置の断面図（図４におけるVII−VII断面）。 車両用スポイラ装置の作用説明図。

以下、車両用スポイラ装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１〜図４に示すように、本実施形態の車両用スポイラ装置１は、ルーフ１１の後端、即ちルーフエンド１１ｅに設けられたリヤスポイラ２０を備えている。具体的には、このリヤスポイラ２０は、ルーフエンド１１ｅに固定されることにより、その上面２０ａがルーフ表面１１ｓに連続する整流面２１となるように構成されている。即ち、このリヤスポイラ２０は、ルーフ表面１１ｓに沿って車両後方に流れる車両上面Ｓｔ側の気流（上面流）を整流する機能を有している。そして、本実施形態の車両用スポイラ装置１は、これにより、その車両後方における引き渦の発生を抑えて空力特性の向上を図る構成になっている。

また、図１〜図７に示すように、本実施形態では、このリヤスポイラ２０の内部には、その整流面２１となるリヤスポイラ２０の上面２０ａに開口する流入口３０ａを有したエアダクト３０が形成されている。

詳述すると、本実施形態のリヤスポイラ２０には、その車幅方向両端部近傍にそれぞれ流入口３０ａを有した左右一対のエアダクト３０が形成されている。また、これらの各エアダクト３０は、それぞれ、そのリヤスポイラ２０の車幅方向端部に開口する排出口３０ｂを有している。尚、本実施形態の車両用スポイラ装置１において、エアダクト３０は、リヤスポイラ２０を樹脂成形する際、その上面２０ａ側から下面２０ｂ側に当該リヤスポイラ２０を貫通する態様で一体形成されている。そして、図８に示すように、本実施形態の車両用スポイラ装置１は、これにより、その車両上面Ｓｔ側の気流をリヤガラス４０が設けられた車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に導入することが可能となっている。

さらに詳述すると、図１、図４及び図５に示すように、本実施形態では、各エアダクト３０の流入口３０ａには、車両前方側から後方側（図４中、上側から下側）に向かって緩やかに落ち込む斜面５１が形成されている。そして、図７に示すように、各エアダクト３０は、それぞれ、その斜面５１に交差するようにして車幅方向（図７中、左右方向）内側から外側に向かって延びている。

即ち、ルーフ表面１１ｓに沿って車両後方側に流れる上面流は、その斜面５１に沿うようにして各エアダクト３０内に流入する。尚、本実施形態のリヤスポイラ２０は、流入口３０ａの後方において整流面２１から突出するような突起物を有していない。また、図４に示すように、本実施形態のエアダクト３０は、そのリヤスポイラ２０の上面２０ａ側から当該リヤスポイラ２０の下方を視認不能な流路形状を有している。そして、本実施形態では、これにより、その各エアダクト３０に流入した気流が、効率よく、車幅方向両側の排出口３０ｂから排出されるようになっている。

また、図２、図３及び図６に示すように、本実施形態では、これら各エアダクト３０の排出口３０ｂは、当該各排出口３０ｂから排出される気流が車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に向かって吹き出すように斜め下方及び後方に向かって開口する。具体的には、リヤスポイラ２０の側面視（図２参照）及び後方視（図３参照）においても、これらの排出口３０ｂが視認可能な構成となっている。そして、これらの各排出口３０ｂは、それぞれ、その車両後方側（図２中、右側、図３中、下側）ほど開口面積が大きくなるような略楔形の孔形状（開口形状）を有している。

即ち、各エアダクト３０（の排出口３０ｂ）から排出される速い気流（上面流）を車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に導入することにより当該部分に所謂エアカーテンが形成される。また、その各エアダクト３０から排出された気流が車両後背面Ｓｂに流入することにより、当該車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの間の圧力差が低下する。そして、本実施形態の車両用スポイラ装置１は、これにより、車両空力特性の向上を図る構成となっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）即ち、エアダクト３０から排出された気流が車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分にエアカーテンを形成することで、その車両側面Ｓｓ側の気流（側面流）が車両後背面Ｓｂ側に流入する現象（巻き込み）を抑えることができる。更に、そのエアダクト３０から排出される気流により車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの間の圧力差が低下することで、より一層、その側面流の巻き込みを抑制することができる。尚、この圧力差の低減作用については、例えば、フロントスポイラを設ける等により車両の下面側に流れ込む気流を抑制する車両において、より顕著なものとなる。そして、これにより、車両後方における引き渦の発生を抑えて、より効果的に、車両の空力特性を向上させることができる。

（２）エアダクト３０は、リヤスポイラ２０の車幅方向端部に開口する排出口３０ｂを有する。そして、この排出口３０ｂは、車両後方側ほど開口面積が大きくなるような開口形状を有する。

即ち、多くの場合、車両後背面Ｓｂには、傾斜角が設定されている。このため、上記構成を採用することにより、そのルーフエンド１１ｅに設けられたリヤスポイラ２０の車幅方向端部に、より大きな開口面積を有した排出口３０ｂを形成することができる。そして、これにより、効率よく、その上面流を車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に導入することができる。

（３）エアダクト３０は、リヤスポイラ２０の上面２０ａ側から当該リヤスポイラ２０の下方を視認不能な流路形状を有する。このような構成を採用することで、その車両前方側からエアダクト３０内に流れ込む上面流を、リヤスポイラ２０の下方に流出させることなく、効率よく、車幅方向外側に位置する車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に導入することができる。加えて、高い意匠性を確保することができる。

（４）リヤスポイラ２０は、流入口３０ａの後方において整流面２１から突出する突起物を有しない。これにより、効率よく、そのエアダクト３０内に上面流を流入させることができる。そして、これにより、エアダクト３０を通過することによる流速の低下を抑えて、効率よく、その上面流を車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に導入することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、リヤスポイラ２０の車幅方向両端部近傍にそれぞれ流入口３０ａを有した左右一対のエアダクト３０が形成されることとした。しかし、これに限らず、エアダクト３０の構成は、任意に変更してもよい。例えば、リヤスポイラ２０の車幅方向中央部分に流入口３０ａを有するとともに、リヤスポイラ２０内で分岐することにより車幅方向両端の排出口３０ｂに気流を導くようなエアダクト３０を形成する構成としてもよい。

・また、流入口３０ａ及び排出口３０ｂの開口形状は、任意に変更してもよい。更に、リヤスポイラ２０の上面２０ａ側から当該リヤスポイラ２０の下方を視認可能な流路形状を有する構成についてもまた、これを排除しない。そして、流入口３０ａの後方に整流面２１から突出する突起物が設けられた構成についてもまた、これを排除しない。

・更に、エアダクト３０を通過した気流が螺旋流となるように当該エアダクト３０の流路形状を設定してもよい。即ち、このような構成を採用することで、より強力なエアカーテンを車両後背面Ｓｂと車両側面Ｓｓとの境界部分に形成することができる。そして、これにより、より効果的に、側面流の巻き込みを抑制することができる。尚、このような螺旋流を形成する手法については、エアダクト３０内に起伏を形成する、或いは流路を螺旋状にする等、周知の構成によって具現化することができる。

次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を記載する。
（イ）前記エアダクトは、該エアダクトを通過した気流が螺旋流となるような流路形状を有すること、を特徴とする車両用スポイラ装置。

１…車両用スポイラ装置、１１…ルーフ、１１ｅ…ルーフエンド、１１ｓ…ルーフ表面、２０…リヤスポイラ、２０ａ…上面、２０ｂ…下面、２１…整流面、３０…エアダクト、３０ａ…流入口、３０ｂ…排出口、４０…リヤガラス、５１…斜面、Ｓｂ…車両後背面、Ｓｓ…車両側面、Ｓｔ…車両上面。

Claims (4)

1. ルーフ表面に連続する整流面を有してルーフエンドに設けられるリヤスポイラと、
   前記整流面に開口する流入口を有して前記リヤスポイラを貫通することにより車両上面側の気流を車両後背面と車両側面との境界部分に導入可能なエアダクトと、
   を備えた車両用スポイラ装置。
2. 請求項１に記載の車両用スポイラ装置において、
   前記エアダクトは、前記リヤスポイラの車幅方向端部に開口する排出口を備えるとともに、該排出口は、車両後方側ほど開口面積が大きくなるような開口形状を有すること、
   を特徴とする車両用スポイラ装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用スポイラ装置において、
   前記エアダクトは、前記リヤスポイラの上面側から該リヤスポイラの下方を視認不能な流路形状を有すること、を特徴とする車両用スポイラ装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の車両用スポイラ装置において、
   前記流入口の後方には、前記整流面に突出する突起物が設けられないこと、
   を特徴とする車両用スポイラ装置。