特許 6014524 車両の走行安定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6014524

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】車両の走行安定装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 37/02 20060101AFI20161011BHJP

【ＦＩ】

   B62D37/02 C

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-58514(P2013-58514)

(22)【出願日】2013年3月21日

(65)【公開番号】特開2014-181004(P2014-181004A)

(43)【公開日】2014年9月29日

【審査請求日】2015年12月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】富士重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076233

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 進

(74)【代理人】

【識別番号】100101661

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 靖

(74)【代理人】

【識別番号】100135932

【弁理士】

【氏名又は名称】篠浦 治

(72)【発明者】

【氏名】北山 真司

(72)【発明者】

【氏名】濱岡 伸之

【審査官】 川村 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−１６３７７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ３７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両後部の車体パネルに設けられて水平翼及び該水平翼の両側を支持する左右一対の垂直翼を有するリヤスポイラと、
前記垂直翼に設けられて該垂直翼の左右側面から流線形状に膨出可能な伸縮部を有する横揚力発生手段と、
前記各伸縮部に供給する空気圧を制御する内圧制御手段と
を備え、
前記内圧制御手段は、
車体前部に設けられた風向検出手段で検出した風向と車速検出手段で検出した車速とに基づき車体前部に作用する回頭モーメントを推定する回頭モーメント推定手段と、
前記回頭モーメント推定手段で推定した前記回頭モーメントに基づき前記各伸縮部を選択的に膨出させて前記回頭モーメントに対抗する横揚力を発生させる内圧を前記各伸縮部毎に設定する内圧設定手段と、
前記内圧設定手段で設定した前記各伸縮部の内圧に基づき該各伸縮部に空気圧を供給し或いは該各伸縮部から空気圧を排出させて内圧を調整する内圧調整手段と
を備える
ことを特徴とする車両の走行安定装置。

【請求項2】

前記垂直翼は前記水平翼を支持する支柱を有し、
前記横揚力発生手段は前記垂直翼の外表を形成すると共に弾性及び伸縮性を有する表皮を備え、
前記伸縮部は前記支柱と前記表皮との間に介装されている
ことを特徴とする請求項１記載の車両の走行安定装置。

【請求項3】

前記回頭モーメント推定手段は前記回頭モーメントを段階的な複数のレベルで設定し、
前記内圧設定手段は前記回頭モーメントのレベルに対応する内圧を段階的な複数のレベルで設定する
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の車両の走行安定装置。

【請求項4】

前記内圧調整手段は、前記各伸縮部と該伸縮部に対して空気圧を供給する空気圧供給源との間を連通するエア通路に介装されている切換弁を切換動作させることで前記各伸縮部の内圧を調整する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載に車両の走行安定装置。

【請求項5】

前記内圧調整手段は、前記各伸縮部の内圧を検出する内圧検出手段で検出した内圧が前記内圧設定手段で設定した各内圧に達した場合、前記切換弁にて前記エア通路を遮断させて内圧を保持させる
ことを特徴とする請求項４記載の車両の走行安定装置。

【請求項6】

前記表皮の前縁側に厚肉領域が形成されている
ことを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の車両の走行安定装置。

【請求項7】

前記表皮の前縁側内面にプロテクタが配設されている
ことを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の車両の走行安定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リヤスポイラに垂直翼を設け、横風が発生した場合、この垂直翼に横揚力を発生させて、横風により発生する回頭モーメントを抑制させるようにした車両の走行安定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、走行中の車両が強い横風を受けると、車体の重心廻りにヨーモーメント（車体を回頭させようとする力）が発生し、走行安定性が損なわれる。例えば、車両に対して右前方から横風を受けた場合、車体に対し平面視で反時計回り方向のヨーモーメント（回頭モーメント）が発生し、車体前部を反時計回り方向へ回頭させようとする。

【0003】

この横風による回頭を防止する技術として、例えば特許文献１（特開平５−１１２２６５号公報）や特許文献２（特開平６−３０５４５２号公報）が知られている。

【0004】

特許文献１には、車体後部に設けた水平翼の両端を支持する垂直翼を車速に応じて昇降させることで、ヨーモーメントを低下させて、走行安定性を向上させるようにした技術が開示されている。一方、特許文献２には、左右リヤフェンダの上部に、上方へ突出可能なサイドエアスポイラ（垂直翼）を設け、通常は収納状態とし、車速が設定車速（８０[Km/h]）を超えたとき上方へ突出させることで走行安定性を実現するようにした技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平５−１１２２６５号公報

【特許文献2】特開平６−３０５４５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１に開示されている技術では、横風検出時には垂直翼の突出量を変化させ、ヨーモーメントを低下させて走行安定性を向上させるようにしているが、垂直翼を上昇させれば、その分空気抵抗が増加するため、燃費が悪化する問題がある。

【0007】

又、特許文献２に開示されているサイドエアスポイラ（垂直翼）は、収納状態と突出状態の２態様のみの制御であるため、横風によって発生するヨーモーメントを効率良く抑制することができない不都合がある。

【0008】

更に、上述した各特許文献に開示されている技術は、その何れもが、垂直翼を動作させるためのリンク機構を必要としているため、構造が複雑化する問題があるばかりでなく、リンク機構を車体に収納するためのスペースを確保する必要があり、車体設計に制約を課してしまう問題がある。

【0009】

本発明は、上記事情に鑑み、構造が簡素で、機械的なリンク機構を必要とせず、横風によって発生する回頭モーメントを、空気抵抗を大幅に増加させることなく抑制することができて、良好な直進走行性能を得ることのできる車両の走行安定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明による車両の走行安定装置は、車両後部の車体パネルに設けられて水平翼及び該水平翼の両側を支持する左右一対の垂直翼を有するリヤスポイラと、前記垂直翼に設けられて該垂直翼の左右側面から流線形状に膨出可能な伸縮部を有する横揚力発生手段と、前記各伸縮部に供給する空気圧を制御する内圧制御手段とを備え、前記内圧制御手段は、車体前部に設けられた風向検出手段で検出した風向と車速検出手段で検出した車速とに基づき車体前部に作用する回頭モーメントを推定する回頭モーメント推定手段と、前記回頭モーメント推定手段で推定した前記回頭モーメントに基づき前記各伸縮部を選択的に膨出させて前記回頭モーメントに対抗する横揚力を発生させる内圧を前記各伸縮部毎に設定する内圧設定手段と、前記内圧設定手段で設定した前記各伸縮部の内圧に基づき該各伸縮部に空気圧を供給し或いは該各伸縮部から空気圧を排出させて内圧を調整する内圧調整手段と
を備える。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、リヤスポイラの垂直翼が左右側面から流線形状に膨出可能な伸縮部を有し、この各伸縮部を車体前部に作用する回頭モーメントに応じて、空気圧により選択的に膨出させて回頭モーメントに対抗する横揚力を発生させるようにしたので、機械的なリンク機構が不要で、構造の簡素化を図ることができる。更に、伸縮部を流線形状に膨出させることで横揚力を発生させるようにしたので、車体前部に作用する回頭モーメントを、空気抵抗を大幅に増加させることなく抑制することができ、良好な直進走行性能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】リヤスポイラを有する車両の後部詳細側面図

【図2】リヤスポイラを有する車両の背面図

【図3】（ａ）は走行安定装置を搭載する車両の一部断面平面図、（ｂ）は横風により発生するヨーモーメントと走行安定装置によって発生する横揚力との関係を示す特性図

【図4】図１のIV-IV断面図

【図5】垂直翼動作部の概略構成図

【図6】切換弁の概略構成図

【図7】走行安定装置の機能ブロック図

【図8】伸縮バッグの内圧制御ルーチンを示すフローチャート

【図9】車体前部右側に横風を受けた際の表皮の膨出状態を示す説明図

【図10】車体前部左側に横風を受けた際の表皮の膨出状態を示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１、図２、及び図３（ａ）には、セタンタイプの車両１が示されている。この車両１の後部（車体後部）２にトランクルームを開閉する車体パネルとしてのトランクリッド３が設けられており、このトランクリッド３の上面に、リヤスポイラ４が設けられている。尚、符号５は車両１の前部（車体前部）であり、内部にエンジンルームを有している。又、符号６は車体前部５の前端に設けられたフロントバンパである。

【0014】

リヤスポイラ４は、トランクリッド３の車幅方向両側端部に固設されているブラケット４ａと、このブラケット４ａ上に垂立状態で固定されている左右一対の垂直翼４Ｌ，４Ｒと、この両垂直翼４Ｌ，４Ｒの上端に、左右端部を固設する水平翼４ｂとを有している。

【0015】

図４に示すように、左右一対の垂直翼４Ｌ，４Ｒは、前縁の曲率が後縁の曲率よりも小さく（大きな半径で）形成された略翼形断面を有しており、前縁ＬＥと後縁ＴＥとを結ぶ翼弦線Ｌｃが車体前後方向に沿って延在されている。尚、以下においては、両垂直翼４Ｌ，４Ｒで共通の構成部分については同一の符号を付して説明を簡略化する。

【0016】

この各垂直翼４Ｌ，４Ｒは、ブラケット４ａに下端が固設され、或いはブラケット４ａと一体に形成された支柱１１を有している。この支柱１１は前縁ＬＥ側から後縁ＴＥ側へ細くなる断面略テーパ状に形成されており、この支柱１１に横揚力発生手段としての横揚力発生部１２が設けられている。この横揚力発生部１２は、支柱１１の外周を覆い、垂直翼４Ｌ，４Ｒの外表を形成する表皮１３、及び、この表皮１３と支柱１１の側面との間に形成された空隙部１４に介装されている伸縮部としての外側伸縮バッグ１５及び内側伸縮バッグ１６を有している。又、表皮１３、及び伸縮バッグ１５，１６は、ゴム等の弾性及び伸縮性を有する材料を素材としている。

【0017】

又、この表皮１３は、前縁ＬＥ側に厚肉領域１３ａを有し、その後部から後縁ＴＥ側にかけて比較的薄い肉厚に形成されている。更に、この表皮１３の厚肉領域１３ａ及び後端部１３ｂが支柱１１に接着剤などを用いて固定されている。この厚肉領域１３ａは、走行時に表皮１３の前縁ＬＥが前方からの風圧を受けて変形することを防止するためのものであり、従って、この厚肉領域１３ａは風圧で変形し易い領域に形成されている。尚、この厚肉領域１３ａに代えて、表皮１３の厚肉領域１３ａに対応する内面に樹脂製等のプロテクタを配設するようにしても良い。

【0018】

又、支柱１１の両側面と表皮１３の内面との間に形成された空隙部１４に介装されている両伸縮バッグ１５，１６は、その先端側が、表皮１３の厚肉領域１３ａとオーバーラップされている。又、この各伸縮バッグ１５，１６の上下方向は支柱１１の側面に沿って、ブラケット４ａと水平翼４ｂとの間に配設されており、この各伸縮バッグ１５，１６の支柱１１に対向する面が、この支柱１１に接着剤等を用いて固着されている。この各伸縮バッグ１５，１６は密閉性を有し、内部に供給される空気圧にて膨出され、この空気圧を排出することで、自己の弾性復元力にて収縮される。

【0019】

図１、図４に示すように、支柱１１には外側伸縮バッグ１５と内側伸縮バッグ１６とに各々連通するエア通路１７，１８が形成されており、この各エア通路１７，１８が集合されて、後部トランクルームの近傍に設置されている空気圧供給源としての蓄圧タンク２１に連通されている。尚、この蓄圧タンク２１には、図示しないコンプレッサ等から常に一定圧の空気が送り込まれて蓄圧されている。

【0020】

更に、図５に示すように、左垂直翼４Ｌに設けられている一対の伸縮バッグ１５，１６にそれぞれ連通するエア通路１７，１８には、制御弁としての左外切換弁２２ａ及び左内切換弁２２ｂが各々介装されている。又、右垂直翼４Ｒに設けられている一対の伸縮バッグ１５，１６にそれぞれ連通するエア通路１７，１８には、右外切換弁２３ａ、右内切換弁２３ｂが各々介装されている。

【0021】

この切換弁２２ａ，２２ｂ、２３ａ，２３ｂは三方弁であり、図６（ａ）に示すようにエア通路１７，１８を連通する位置と、同図（ｂ）に示すように伸縮バッグ１５，１６側のエア通路１７，１８と排出通路１７ａ，１８ａと連通する位置と、同図（ｃ）に示すようにエア通路１７，１８を遮断して、伸縮バッグ１５，１６内に空気圧を保持させる位置とに選択的に切換可能にされている。

【0022】

この各切換弁２２ａ，２２ｂ、２３ａ，２３ｂの切換タイミングは、図７に示す伸縮バッグ内圧制御ユニット２６で演算される。この伸縮バッグ内圧制御ユニット２６は、ＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ及びＣＰＵを有するマイクロコンピュータで構成されており、ＲＯＭには制御プログラムや各種固定データが記憶されている。又、この伸縮バッグ内圧制御ユニット２６は、各伸縮バッグ１５，１６の内圧を制御する内圧制御手段として機能する伸縮バッグ内圧制御部２６ａを備えている。

【0023】

この伸縮バッグ内圧制御ユニット２６の入力側に、フロントバンパ６の左右前部に設けられて左右前方からの風圧を検出する左右風圧センサ３１ａ，３１ｂ、車速を検出する車速検出手段としての車速センサ３２、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている各伸縮バッグ１５，１６に連通するエア通路１７，１８であって各伸縮バッグ１５，１６の近傍に臨まされている内圧検出手段としての内圧センサ３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂが接続されている。この内圧センサ３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂにて左右に設けられている各伸縮バッグ１５，１６の内圧が各々検出される。

【0024】

又、この伸縮バッグ内圧制御ユニット２６の出力側に、各切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを動作させる、モータ等のアクチュエータを代表とする各駆動部２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂが接続されている。

【0025】

伸縮バッグ内圧制御部２６ａでは、入力されたパラメータに基づいて、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒにそれぞれ設けられている各伸縮バッグ１５，１６の内圧レベルを設定し、それに応じて切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを個別に制御動作させる。

【0026】

例えば、図３（ａ）に示すように、走行中の車両１の右側が横風を受けている場合、この横風の一部は、矢印Ａで示ように、横風に面している側のサイドパネル（風上側サイドパネル）に沿い、このサイドパネルをガイド面として後方へ流れる。又、横風の他の一部は、矢印Ｂで示すようにフロントバンパ６やフロントグリルなどの車体前部５に沿い、矢印Ｃで示すように風上側サイドパネルとは反対側のサイドパネル（風下側サイドパネル）へ流れる。この風下側サイドパネル側へ流れる風は、この風下側サイドパネルがガイド面として機能しないため乱流となる。

【0027】

従って、右前方からの横風を車体が受けると、右風圧センサ３１ｂは横風を直接受けるため実値に近い風圧ＰＲが検出される。一方、左風圧センサ３１ａは、右方向から車体前部５沿って流れる気流に阻害されるため、実際よりも低い値の風圧ＰＬが検出される。

【0028】

伸縮バッグ内圧制御部２６ａでは、両風圧センサ３１ａ，３１ｂで検出した風圧ＰＬ，ＰＲの差圧ΔＰｆから、車両１が受ける横風の強さ、及び風向を推定する。この場合、フロントバンパ６の前面であって、左右風圧センサ３１ａ，３１ｂの間に、他の風圧センサを、所定間隔を開けて１或いは複数配設することで、車両１が受ける横風の向き（風向）を各風圧センサの検出値に基づいてより精密に推定することができる。尚、この両風圧センサ３１ａ，３１ｂが、本発明の風向検出手段を構成している。勿論、この両風圧センサ３１ａ，３１ｂに代えて、風向センサを設け、風向を直接検出するようにしても良い。

【0029】

そして、この差圧ΔＰｆと車速センサ３２で検出した車速ＳＰとに基づいて、車体前部５に作用する回頭モーメントのレベル（回頭レベル）を調べ、この回頭レベルに応じてリヤスポイラ４の左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている横揚力発生部１２の各伸縮バッグ１５，１６を所定に伸縮させて、車体前部５に作用する回頭モーメントを抑制する横揚力（車幅方向へ作用する揚力）を発生させる。

【0030】

上述した伸縮バッグ内圧制御部２６ａで実行される左右の各伸縮バッグ１５，１６の制御動作は、具体的には、図８に示す伸縮バッグ内圧制御ルーチンに従って処理される。

【0031】

このルーチンが実行されると、先ず、ステップＳ１で、各センサ３１ａ，３１ｂ，３２，３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂで検出したバラメータを読込み、続く、ステップＳ２で、前部右圧ＰＲと前部左風圧ＰＬとの差圧ΔＰｆ（ＰＲ−ＰＬ）を求める。尚、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、車両の前後方向の長さを、重心を０として車体後部２側の車体長ＢＬをプラス（＋）、車体前部５側の車体長ＢＬをマイナス（−）とし、車体前部５を左回頭させようとするヨーモーメントＣＹＭをプラス（＋）、右回頭させようとするヨーモーメントＣＹＭをマイナス（−）で表す。

【0032】

従って、この差圧ΔＰｆがブラス（＋）の場合（(PR-PL)＞０）、車体前部５は横風により左回頭方向へのヨーモーメントＣＹＭが作用し、マイナス（−）の場合（(PR-PL)＜０）、右回頭方向へのヨーモーメントＣＹＭが作用することが解る。又、ΔＰｆ＝０の場合、すなわち、両風圧センサ３１ａ，３１ｂで検出した風圧ＰＲ，ＰＬがほぼ等しい場合は、正面から風を受けていることになる。

【0033】

その後、ステップＳ３へ進み、車速ＳＰと差圧ΔＰｆとに基づき、車体前部５に作用する回頭レベルを、予め設定されている回頭レベルマップを参照して設定する。この場合、車速ＳＰと差圧ΔＰｆから横風により車体前部５作用する回頭モーメントの実値を直接推定するようにしても良い。尚、このステップでの処理が、本発明の回頭モーメント推定手段に相当している。

【0034】

この回頭レベルはヨーモーメントＣＹＭの大きさを段階的に数値化したものである。表１に回頭レベルマップを例示する。表１に示す回頭レベルマップには、車速ＳＰと差圧ΔＰｆとに基づき、−３〜＋３の六段階の回頭レベルが設定されている。すなわち、車速ＳＰが上昇するに従い車両１の直進走行性能性は横風の影響を強く受けて不安定化し易い。そのため、車速ＳＰが増加し、且つ差圧ΔＰｆが大きくなる（小さくなる）に従い、大きな値（マイナス側に小さな値）となる回頭レベルが格納されている。尚、表において、プラス（＋）は左回頭、マイナス（−）は右回頭を示している。

【表1】

【0035】

このように、本実施形態では、回頭モーメントを、マップを参照して段階的なレベルで設定しているので演算が容易となる。

【0036】

次いで、ステップＳ４へ進み、回頭レベルに基づき左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている各伸縮バッグ１５，１６の内圧レベルを、内圧レベルマップを参照して設定する。尚、このステップでの処理が、本発明の内圧設定手段に相当している。

【0037】

内圧レベルマップには、回頭レベルに応じて左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている各伸縮バッグ１５，１６を伸縮させるための内圧が段階的に設定されている。表２に内圧レベルマップを示す。

【表2】

【0038】

この内圧レベルマップには、回頭レベルに応じて、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている各伸縮バッグ１５，１６を膨出させる内圧レベルがLEVEL1〜3の三段階に設定されている。図９、図１０に示すように、各伸縮バッグ１５，１６は内圧レベルがLEVEL1〜LEVEL3へ移行するに従い膨出率が次第に高く設定されている。尚、停車状態の各伸縮バッグ１５，１６は、自己の弾性により最小に収縮している内圧レベルがLEVEL0となっている。

【0039】

例えば、回頭レベルが３の場合、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５と右垂直翼４Ｒの内側伸縮バッグ１６との内圧レベルがLEVEL3に設定され、左垂直翼４Ｌの内側伸縮バッグ１６と右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５との内圧レベルがLEVEL0の状態を維持する。又、回頭レベルが−３の場合、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５と右垂直翼４Ｒの内側伸縮バッグ１６との内圧レベルがLEVEL0を維持し、左垂直翼４Ｌの内側伸縮バッグ１６と右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５との内圧レベルがLEVEL3に設定される。

【0040】

走行時に伸縮バッグ１５，１６の何れか一方の内圧レベルがLEVEL0で、他方の内圧レベルがLEVEL1,2或いは3に設定されると、内圧レベルがLEVEL1,2或いは3で膨出した側の側面を流れる気流の流速が、内圧レベルがLEVEL0を維持している側面よりも速くなり、この内圧レベルがLEVEL0の側面に正圧、内圧レベルがLEVEL1,2或いは3で膨出した側の側面に負圧が発生し、内圧レベルがLEVEL0の側面から内圧レベルがLEVEL1,2或いは3で膨出した側の側面に向かう横揚力が発生する。この場合、内圧レベルがLEVEL1で最小の揚力が発生し、内圧レベルがLEVEL3で最大の揚力が発生する。このように、本実施形態では、各伸縮バッグ１５，１６を伸縮させるための内圧をマップ参照により段階的なレベルで設定しているので演算が容易となる。

【0041】

その後、ステップＳ５へ進むと、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒに設けられている各伸縮バッグ１５，１６の内圧レベルに対応する各切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂの動作を制御してルーチンを抜ける。このステップＳ５で実行する各切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂの制御動作は、先ず、内圧センサ３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂで検出した、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒの各伸縮バッグ１５，１６の内圧を読込み、次いで、左右垂直翼４Ｌ，４Ｒの各伸縮バッグ１５，１６に設定されている内圧レベルに応じて、各切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを動作させて、各伸縮バッグ１５，１６の内圧を調整する。尚、このステップＳ５での処理が、本発明の内圧調整手段に相当している。

【0042】

すなわち、例えば、回頭レベルが３（左回頭）に設定されている場合、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５と右垂直翼４Ｒの内側伸縮バッグ１６との内圧レベルがLEVEL3に設定され、左垂直翼４Ｌの内側伸縮バッグ１６と右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５との内圧レベルがLEVEL0に設定される。従って、伸縮バッグ内圧制御部２６ａは、図５に示すように、左垂直翼４Ｌの内側伸縮バッグ１６に連通するエア通路１８に介装されている切換弁２２ｂと、右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５に連通するエア通路１７に介装されている切換弁２３ａを動作させて、内側伸縮バッグ１６を排出通路１８ａに連通させ、又、外側伸縮バッグ１５を排出通路１７ａに連通させる。一方、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５に連通するエア通路１７に介装されている切換弁２２ａと、右垂直翼４Ｒの内側伸縮バッグ１６に連通するエア通路１８に介装されている切換弁２３ｂを動作させて、この外側伸縮バッグ１５と内側伸縮バッグ１６とを蓄圧タンク２１に連通させる。

【0043】

すると、左垂直翼４Ｌの内側伸縮バッグ１６と右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５とが共に自己の弾性により収縮する。一方、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５と右垂直翼４Ｒの外側伸縮バッグ１５に対しては、蓄圧タンク２１から空気が送り込まれて、内圧が上昇される。

【0044】

そして、各内圧センサ３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂで検出した内圧が、各内圧レベルに達した場合、各切換弁２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを、図６（ｃ）に示すように、遮断させて、各伸縮バッグ１５，１６の内圧を保持させる。すると、図９に示すように、左垂直翼４Ｌの外側伸縮バッグ１５、及び右垂直翼４Ｒの内側伸縮バッグ１６が膨出し、その外側に被覆されている表皮１３を押圧して膨出させ、二点鎖線で示すように、この表皮１３にて内圧レベルLEVEL3に対応する膨出量の流線形を形成させる。

【0045】

図３（ａ）に示すように、走行時の車両１が右側から横風を受けた場合、この横風の一部は、矢印Ａで示ように、右サイドパネルに沿い、後方へ流れる。この気流は、右サイドパネルをガイド面として、層流を維持した状態で車両１の後方へ流れる。このときの回頭レベルが３（左回頭）に設定されている場合、図９に示すように、右垂直翼４Ｒの内側の表皮１３が内側伸縮バッグ１６の押圧力によって、膨出された内圧レベルLEVEL3の流線形状となり、外側の表皮１３は外側伸縮バッグ１５の収縮により平坦に近い内圧レベルLEVEL0の流線形となる。その結果、表皮１３の内側を通過する気流の流速が外側を通過する気流より速くなるため、表皮１３の外側に正圧、内面側に負圧が発生し、この右垂直翼４Ｒに車両１の車幅方向中央側へ向かう横揚力が発生する。

【0046】

一方、左垂直翼４Ｌは外側の表皮１３が外側伸縮バッグ１５の押圧力によって、膨出された内圧レベルLEVEL3の流線形状となり、内側の表皮１３が内側伸縮バッグ１６の収縮により平坦に近い内圧レベルLEVEL0の流線形となるため、左垂直翼４Ｌにも右垂直翼４Ｒと同じ方向の横揚力が発生する。尚、この左垂直翼４Ｌに発生する横揚力は、風下側サイドパネルを流れる気流が乱流となるため、右垂直翼４Ｒに発生する横揚力よりも弱い。

【0047】

その結果、図３（ｂ）に示すように、車体前部５に発生する回頭モーメント（ヨーモーメントＣＹＭ）に対し、同図にハッチングで示すように、この回頭モーメントとは逆方向に作用する横揚力ＦＬ（左右垂直翼４Ｌ，４Ｒで発生した横揚力の合算値）にて発生するヨーモーメントにて、回頭モーメントが抑制され、安定した直進走行性能を得ることができる。又、本実施形態では、各伸縮バッグ１５，１６の内圧レベルを段階的に制御するようにしているため、車体前部５に発生する回頭モーメントに応じた横揚力ＦＬを発生させることができ、より安定した直進走行性能を実現することができる。

【0048】

又、本実施形態の横揚力発生部１２は、各伸縮バッグ１５，１６を空気圧により伸縮させることで、回頭モーメントに対抗する横揚力ＦＬを発生させるようにしたので、機械的なリンク機構を必要とせず、構造の簡素化が実現できる。更に、横揚力ＦＬを伸縮バッグ１５，１６にて形成される流線形状によって発生させているため、空気抵抗が大幅に増加せず、燃費を向上させることができる。この場合、上述したように、風下側サイドパネルからの気流を受けて横揚力を発生させる垂直翼は、発生する横揚力が弱いため、当該垂直翼側の伸縮バッグ１５，１６に設定する内圧レベルを一律にLEVEL0として、膨出させないようにしても良い。

【0049】

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、回頭レベルマップ、及び内圧レベルマップの記憶されている各レベルの段階はより細密に設定されていても良く、或いは連続的に変化させるようにしても良い。更に、本実施形態では、圧力供給源として蓄圧タンクを例示したが、コンプレッサ等の駆動源から空気圧を直接供給するようにしても良い。或いは、走行時に発生する風圧を圧力供給源としても良い。

【0050】

又、本実施形態による横揚力発生部１２は、表皮１３と各伸縮バッグ１５，１６との二重構造をなしているが、表皮１３を前縁ＬＥと後縁ＴＥとで左右に区画し、左右の表皮１３の内側に形成されている空隙部１４に空気を送り込んで直接伸縮させるようにしても良い。この場合、左右に区画された表皮１３が本発明の伸縮部となる。

【符号の説明】

【0051】

１…車両
２…車体後部
４…リヤスポイラ
４Ｌ…左垂直翼
４Ｒ…右垂直翼
４ｂ…水平翼
５…車体前部
１１…支柱
１２…横揚力発生部
１３…表皮
１３ａ…厚肉領域
１５…外側伸縮バッグ
１６…内側伸縮バッグ
１７，１８…エア通路
２１…蓄圧タンク
２２ａ…左外切換弁、
２２ｂ…左内切換弁、
２３ａ…右外切換弁、
２３ｂ…右内切換弁、
２６…伸縮バッグ内圧制御ユニット
２６ａ…伸縮バッグ内圧制御部
３１ａ…左風圧センサ
３１ｂ…右風圧センサ
３２…車速センサ
３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂ…内圧センサ
ＣＹＭ…ヨーモーメント
ＦＬ…横揚力
ＰＬ，ＰＲ…風圧
ΔＰｆ…差圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】