特許 6734725 車両用空気流制御装置

(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】6734725

(24)【登録日】2020年7月14日

(45)【発行日】2020年8月5日

(54)【発明の名称】車両用空気流制御装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 35/00 20060101AFI20200728BHJP

   B62D 37/02 20060101ALI20200728BHJP

   B60B 3/04 20060101ALI20200728BHJP

   B60B 19/00 20060101ALN20200728BHJP

【ＦＩ】

   B62D35/00 Z

   B62D37/02 B

   B60B3/04 B

   !B60B19/00 K

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-151051(P2016-151051)

(22)【出願日】2016年8月1日

(65)【公開番号】特開2018-20582(P2018-20582A)

(43)【公開日】2018年2月8日

【審査請求日】2019年5月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100100354

【弁理士】

【氏名又は名称】江藤 聡明

(72)【発明者】

【氏名】小林 竜也

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 巧

【審査官】 米澤 篤

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１２６０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２７５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６５４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平６−６５０４５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−１３１６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第８９７９１０２（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開平６−１４４２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８２１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１７３８０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−１２３３０２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平５−１０５１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２７１５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１９５０５３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ３５／００

Ｂ６０Ｂ ３／０４

Ｂ６２Ｄ ３７／０２

Ｂ６０Ｂ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両用のホイールに伴って回転することのない車体側の部品に取り付けられ、制御部によってホイール開口部を開放する開位置と、該ホイール開口部を閉鎖する閉位置とに移動制御可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置において、
前記開口部開閉手段は、前記閉位置の場合に、前記ホイールにおける所定の高さ位置から下方側の第１領域及び該第１領域よりも上方に位置する第２領域のうち、前記第１の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を閉鎖し、他方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を開放し、
前記所定の高さ位置は、前記ホイールより前方の車体下端位置であることを特徴とする車両用空気流制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、車両の速度に応じて前記開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気流制御装置。

【請求項3】

車両用のホイールに伴って回転することのない車体側の部品に取り付けられ、制御部によってホイール開口部を開放する開位置と、該ホイール開口部を閉鎖する閉位置とに移動制御可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置において、
前記ホイールを収容するホイールハウスの前方における車体の下面から下方へ突出するとともに、突出寸法を変更可能なフラップを備え、
前記開口部開閉手段は、前記閉位置の場合に、前記ホイールにおける所定の高さ位置から下方側の第１領域及び該第１領域よりも上方に位置する第２領域のうち、一方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を閉鎖し、他方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を開放し、
前記制御部は、前記フラップの突出寸法に応じて、前記開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする車両用空気流制御装置。

【請求項4】

前記ホイールには、前記第１領域と前記第２領域との間であって上下方向において前記フラップが配置される第３領域にある前記ホイール開口部を開閉可能な中間開口部開閉手段が設けられ、
前記制御部は、前記フラップの突出寸法に応じて、前記中間開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする請求項３に記載の車両用空気流制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、車両の速度に応じて前記フラップの突出寸法を変更することを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用空気流制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用空気流制御装置に関し、特に、車両用のホイールに設けられ、ホイール開口部を開閉可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

走行時に車両を流れる空気流には、車両前方のバンパー側からエンジンルーム内に入り、ホイール開口部を通過して車両側面を流れる空気流がある。走行時には、この空気流によって、ブレーキ冷却作用が得られる一方、高速走行時には、この空気流がホイールの外側において車両側面を流れる空気流と干渉して、空気抵抗となり、燃費の低下を招いてしまうことも知られている。

【0003】

このような空気抵抗による燃費低下を解消するために、特許文献１には、車両用のホイールに設けられ、ホイール開口部の全部を開放する開位置と、ホイール開口部の全部を閉鎖する閉位置とに移動可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置が記載されている。この装置では、高速走行時に、開口部開閉手段を閉位置に移動させ、全ホイール開口部を閉鎖することにより、ホイール開口部から車両外部へ流出する空気流を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−３２７５４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の車両用空気流制御装置では、高速走行時に、ホイール開口部を通過する空気流を遮断して、車両側面を流れる空気流との干渉を抑制することにより、空気抵抗を低減して低燃費化を図ることができる。

【0006】

しかしながら、ホイール開口部の全部を閉鎖すると、ホイールハウス内の空気圧が上昇し、これによって車体に作用する揚力（リフト）が上昇して車両姿勢が不安定になるという問題があった。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、空気流の干渉の抑制による燃費の向上を図りつつ、車両に作用する揚力の上昇を抑えることができる車両用空気流制御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】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用空気流制御装置は、車両用のホイールに伴って回転することのない車体側の部品に取り付けられ、制御部によってホイール開口部を開放する開位置と、該ホイール開口部を閉鎖する閉位置とに移動制御可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置において、前記開口部開閉手段は、前記閉位置の場合に、前記ホイールにおける所定の高さ位置から下方側の第１領域及び該第１領域よりも上方に位置する第２領域のうち、前記第１の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を閉鎖し、他方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を開放し、前記所定の高さ位置は、前記ホイールより前方の車体下端位置であることを特徴とする。
また、本発明は、前記車両用空気流制御装置において、前記制御部は、車両の速度に応じて前記開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、開口部開閉手段が閉位置の場合に、第１領域及び第２領域のうち、一方の領域にあるホイール開口部の少なくとも一部を閉鎖することにより、ホイール開口部から流出される空気流を低減して、車両側方を通る空気流との干渉を抑制することができる。これにより、空気抵抗の発生を抑制することによる燃費の向上が達成される。また、開口部開閉手段は、同時に他方の領域にあるホイール開口部の少なくとも一部を開放するので、開放状態にあるホイール開口部からホイールハウス内の空気を排出させることができる。これにより、ホイールハウス内の空気圧の上昇を抑制し、車両に作用する揚力の上昇を抑えることができる。

【0011】

この構成によれば、車体下端より低い位置にあるホイール開口部からは、空気が流出しやすくなるため、開口部開閉手段によって、この領域（すなわち、車体の下端から下方側に位置する第１領域）にあるホイール開口部を閉鎖することにより、ホイール開口部から流出する空気流による空気抵抗を抑制する効果を高めることができる。
また、この構成によれば、車体に作用する走行風は車両の速度によって変化するため、速度に応じて開口部開閉手段を移動制御することにより、低速走行時や高速走行時に良好な空力性能を得ることができる。

【0012】

また、上記目的を達成するために、本発明に係る車両用空気流制御装置は、車両用のホイールに伴って回転することのない車体側の部品に取り付けられ、制御部によってホイール開口部を開放する開位置と、該ホイール開口部を閉鎖する閉位置とに移動制御可能な開口部開閉手段を備えた車両用空気流制御装置において、前記ホイールを収容するホイールハウスの前方における車体の下面から下方へ突出するとともに、突出寸法を変更可能なフラップを備え、前記開口部開閉手段は、前記閉位置の場合に、前記ホイールにおける所定の高さ位置から下方側の第１領域及び該第１領域よりも上方に位置する第２領域のうち、一方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を閉鎖し、他方の領域にある前記ホイール開口部の少なくとも一部を開放し、前記制御部は、前記フラップの突出寸法に応じて、前記開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする。

【0013】

この構成によれば、ホイールハウスの前方に配置されたフラップによって、車体の下側に発生する空気流を整流して空力性能を向上することができるとともに、このフラップの突出寸法に応じて開口部開閉手段の開閉移動を制御することで、空気流の整流効果、すなわち、空気抵抗を減少させる効果を高めることができる。

【0014】

また、本発明は、前記車両用空気流制御装置において、前記ホイールには、前記第１領域と前記第２領域との間であって上下方向において前記フラップが配置される第３領域にある前記ホイール開口部を開閉可能な中間開口部開閉手段が設けられ、前記制御部は、前記フラップの突出寸法に応じて、前記中間開口部開閉手段を開位置又は閉位置に移動させることを特徴とする。

【0015】

この構成によれば、第３領域に生じる空気流をフラップと中間開口部開閉手段とによって適切にコントロールして、空力性能を向上させることができる。

【0016】

また、本発明は、前記車両用空気流制御装置において、前記制御部は、車両の速度に応じて前記フラップの突出寸法を変更することを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係る車両用空気流制御装置によれば、燃費の向上を図りながら、車両に作用する揚力の上昇を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１実施形態である車両用空気流制御装置の概要説明図。

【図2】車両の前部の模式的側面図。

【図3】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であって、シャッタが開位置にある状態を示す図。

【図4】図２の要部拡大図。

【図5】コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。

【図6】シャッタの変形例１を示す図３と同様の図。

【図7】シャッタの変形例２を示す図３と同様の図。

【図8】第２実施形態の車両用空気流制御装置を示す図２と同様の側面図。

【図9】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図であって、第１のシャッタと第２のシャッタとが閉位置にある状態を示す図。

【図10】コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態である車両用空気流制御装置１の概要説明図である。車両用空気流制御装置１は、ホイールハウス３の内部を通る空気流を調節するものであり、ホイールハウス３の内部に配設される車両用のホイール２０と、ホイール開口部２４を開閉可能なシャッタ（開口部開閉手段）３０とを備える。ホイールハウス３の前方には、図２に示すように、車体の下面から突出するフラップ４０が設けられる。車両用空気流制御装置１は、また、車両２の速度を検出する車速センサ１１と、切替スイッチ１２と、開閉スイッチ１３と、フラップ検知センサ１４と、コントロールユニット（制御部）１５と、シャッタ３０を移動させる駆動部３３とを備える。

【0021】

図２に示すように、ホイール２０は、ホイールセンタ部２１と、タイヤ２９が装着されるリム部２２と、ホイールセンタ部２１とリム部２２とを接続する複数のスポーク２３とを有する。図１及び図３に示すように、ホイールセンタ部２１は、ドライブシャフト５１の端部に連結されたハブ５２に接続、固定される。複数のスポーク２３は、ホイールセンタ部２１から放射状に延在しており、先端部がリム部２２の内周面に接続される。

【0022】

ドライブシャフト５１には、トランスミッションＴＭを介してエンジンＥＧの動力が伝達される。また、ドライブシャフト５１の端部に取付けられたハブ５２には、車輪を支持するサスペンション装置が接続される。サスペンション装置は、ハブ５２を回転自在に支持するハウジング５６と、ハウジング５６に接続されるロアアーム５７及びストラット（図示せず）等を備える。また、ハウジング５６には、ブレーキディスク５３を挟み込んで制動力を発生させるブレーキキャリパやステアリングシステムのタイロッド（図示せず）が接続される。

【0023】

図２に示すように、ホイールハウス３の前方には、車体下面から下方へ突出するフラップ４０が配設される。フラップ４０は、車両走行時に発生する走行風のうち、車体下部を通る空気流が、前輪の回転によって乱れて空気抵抗が大きくなるのを防止するための整流構造を構成するものである。フラップ４０は、タイヤ２９よりも幅広となるように車両２の幅方向に延在する略矩形板状の部材であり、図示していない電動モータ等の駆動部によって、下方への突出寸法Ｌが変更可能に構成されている。このフラップ４０は、例えば、図示していないフラップ制御部によって、車両２の速度に応じて突出寸法Ｌが変更するように構成することができる。一例として、車両２の速度が所定の閾値以上の場合に、突出寸法Ｌが大きくなり、速度が所定の閾値未満の場合に、突出寸法Ｌが小さくなるようにすることができる。

【0024】

ホイール２０は、便宜上、設置状態において、所定の高さ位置から下方側に位置する第１領域６１と、第１領域６１と隣接してその上方に位置する（すなわち、第１領域６１よりも上方に位置する）第２領域６２とに区分される。図２において、第１領域６１は、符号３１が付された破線で囲まれた領域であり、第２領域６２は二点鎖線で囲まれた領域である。本実施形態では、所定の高さ位置をホイール２０より前方の車体下端位置としている。ここで、車体下端位置とは、車両停止時におけるホイール２０の前方に配置されたフラップ４０の下端４０ａの位置であり、本実施形態では、特に、フラップ４０の突出寸法Ｌが最大となった時（以下、最大寸法Ｌ_０という）の下端４０ａの位置を車体下端位置としている。なお、車両２がフラップ４０を有していない場合、車体下端位置は、ホイール２０よりの前方の車体下面５の位置とすることができる。ホイール２０の裏面側（車両２の内側）には、第１領域６１にあるホイール開口部２４を開閉可能なシャッタ３０が設けられる。なお、シャッタ３０は、図２に示す側方投影図において、ホイール開口部２４を閉鎖可能な構造であればよく、閉鎖状態で、車幅方向におけるホイール開口部２４とシャッタ３０との間に隙間が形成されていてもよい。

【0025】

シャッタ３０は、第１領域６１にあるホイール開口部２４を開放する開位置と、ホイール開口部２４を実質的に閉鎖する閉位置とに移動可能に構成される。図３及び図４に示すように、シャッタ３０は、シャッタ部３１と、支持部３２と、駆動部３３とを備える。

【0026】

シャッタ部３１は、板状の部材で構成されており、第１領域６１にあるホイール開口部２４の全部を閉鎖可能となるように、略弓形に形成されている。支持部３２は、シャッタ部３１を支持する棒状の部材であり、基端が駆動部３３に接続され、先端がシャッタ部３１に接続される。

【0027】

駆動部３３は、ハウジング５６に取り付けられており、シャッタ部３１及び支持部３２がホイール２０の周方向に回動可能となるように、これらを駆動するものであり、例えば、電動モータ等によって構成することができる。また、駆動部３３自体がハウジング５６の外周部を円弧状に移動する構成としてもよい。なお、図示例では、駆動部３３をハウジング５６の外周部に取り付けているが、駆動部３３をハウジング５６の内部に格納し、ハウジング５６の外周部から延在する支持部３２と、支持部３２に連結されたシャッタ部３１とを回動可能に取り付ける構成としてもよい。また、駆動部３３は、ハウジング５６に限られず、ホイール２０のリム部２２の内側に配置されて走行時に回転しない部品、例えば、ブレーキキャリパ等に設置することができる。

【0028】

図４に示すように、このシャッタ３０は、シャッタ部３１の略弓形の平面が車両外側面を向いた状態で設置される。矢印で示すように、シャッタ部３１及び支持部３２は、駆動部３３によってホイール２０の周方向に回動可能であり、具体的には、図４において破線で示す、シャッタ部３１が第１領域６１に位置する閉位置と、図４において一点鎖線で示す、シャッタ部３１が第２領域６２に位置する開位置との間を回動可能である。シャッタ３０は、開位置に移動した場合に、第１領域６１にあるホイール開口部２４の全部と、第２領域６２にあるホイール開口部２４の一部を開放し、閉位置に移動した場合に、第１領域６１にあるホイール開口部２４の全部を実質的に閉鎖し、第２領域にあるホイール開口部２４の全部を開放する。このようなシャッタ３０は、少なくとも左右の前輪のホイール２０に設けられており、さらに、左右の後輪のホイール２０に対して設けることも可能である。

【0029】

切替スイッチ１２は、シャッタ３０の移動を手動で制御する手動制御モードと、コントロールユニット１５が制御する自動制御モードとに切り替えるスイッチである。

【0030】

開閉スイッチ１３は、切替スイッチ１２によって手動制御モードが選択された場合に、シャッタ３０を開位置にさせる開モードと、シャッタ３０を閉位置にさせる閉モードとを選択するスイッチである。

【0031】

フラップ検知センサ１４は、フラップ４０の突出寸法Ｌを検知するものであり、フラップ４０の近傍に設置される。車速センサ１１、切替スイッチ１２、開閉スイッチ１３及びフラップ検知センサ１４は、それぞれ、コントロールユニット１５と接続されている。

【0032】

コントロールユニット１５は、自動制御モードの場合に車速センサ１１によって検出された車速と、フラップ検知センサ１４によって検知されたフラップ４０の突出寸法とに基づいて、駆動部３３を作動させる。また、手動制御モードの場合に、開閉スイッチ１３からの信号に基づいて駆動部３３を作動させる。具体的には、開閉スイッチ１３から開モードを選択する信号を受信した場合にシャッタ３０を開位置にし、閉モードを選択する信号を受信した場合にシャッタ３０を閉位置にするように、駆動部３３を作動させる。コントロールユニット１５には、車両２が、所定の速度以上となる高速走行であるか否かを判断するための速度閾値Ｖ_Ａが設定されている。また、フラップ４０の突出寸法が所定の寸法以上であるか否かを判断するための寸法閾値Ｌ_Ａが設定されている。ここでは、寸法閾値Ｌ_Ａをフラップ４０の最大寸法Ｌ_０としている。

【0033】

次に、コントロールユニット１５によるシャッタ３０の移動制御について説明する。図５は、コントロールユニット１５が行う処理を示すフローチャート図である。

【0034】

まず、コントロールユニット１５は、切替スイッチ１２からの信号により、シャッタ３０の移動制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ１０１）。

【0035】

自動制御モードである場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット１５は、車速センサ１１の検出値に基づき、車両２の車速Ｖが閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する（ステップＳ１０２）。

【0036】

車速Ｖが、閾値Ｖ_Ａより低い場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を開位置に移動させる（ステップＳ１０３）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0037】

車速Ｖが、閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、フラップ検知センサ１４の検知結果に基づき、フラップ４０の突出寸法が所定の寸法閾値Ｌ_Ａ以上であるか判別する（ステップＳ１０４）。

【0038】

突出寸法が寸法閾値Ｌ_Ａ以上の場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、コントロールユニット１５は、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を閉位置に移動させる（ステップＳ１０５）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0039】

突出寸法が寸法閾値Ｌ_Ａより小さい場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を開位置に移動させる（ステップＳ１０３）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0040】

一方、ステップＳ１０１において、選択されているモードが手動制御モードの場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、開閉スイッチ１３からの信号が開モードであるか判別する（ステップＳ１０６）。信号が開モードである場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を開位置に移動させ（ステップＳ１０３）、処理を終了（リターン）する。信号が閉モードである場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を閉位置に移動させ（ステップＳ１０５）、処理を終了（リターン）する。

【0041】

上述した車両用空気流制御装置１では、シャッタ３０によって、ホイール開口部２４の一部を開放するとともに、ホイール開口部２４の一部を閉鎖することにより、ホイール開口部２４から流出する空気流と、車両側方を通る空気流との干渉を抑制することができる。走行時には、車体下端から上方側のホイール開口部２４（すなわち、第２領域６２のホイール開口部２４）に比べて、車体下端より低い位置にあるホイール開口部２４（すなわち、第１領域６１のホイール開口部２４）から空気が流出しやすくなる。そのため、高速走行時に、シャッタ３０を閉位置に移動制御し、第１領域６１にあるホイール開口部２４を閉鎖することにより、ホイール開口部２４から流出する空気流による空気抵抗を抑制する効果を高めて、燃費を向上させることができる。また、このとき、第２領域６２にあるホイール開口部２４は開放状態となるため、ホイールハウス３内に空気が溜って空気圧が上昇するのを防止することができる。その結果、車両２に作用する揚力の上昇が抑えられる。一方、低速走行時には、第１領域６１にあるホイール開口部２４を開放状態とすることで、ブレーキの冷却作用を高めることができる。

【0042】

また、空気流の整流効果を有するフラップ４０の突出寸法に応じてシャッタ３０を作動させることで、より空気抵抗の減少効果を高めることができる。フラップ４０は、通常、高速走行時に突出寸法Ｌが大きくなるように制御されるので、この時に、第１領域６１のホイール開口部２４を閉鎖することで、燃費を大幅に向上させることができる。

【0043】

なお、フラップ４０の突出寸法Ｌを車速に応じて変更する場合、車速センサ１１の検出結果のみ、又はフラップ検知センサ１４の検知結果のみに基づいて、シャッタ３０を移動制御させる構成としてもよい。

【0044】

（変形例１）
図６は、上述したシャッタ３０の変形例１を示す。変形例１のシャッタ３０は、支持部３２が屈曲しており、支持部３２の先端に取り付けられたシャッタ部３１はブレーキディスク５３の車幅方向外側に位置する。シャッタ部３１及び支持部３２は、駆動部３３によって回動可能であり、シャッタ部３１が第１領域６１に位置する閉位置と、シャッタ部３１が第２領域６２に位置する開位置とに移動可能に構成される。変形例１では、シャッタ部３１がホイール開口部２４により近接した位置に配置されることにより、閉位置に移動した際に、第１領域６１のホイール開口部２４から流出する空気流を抑制する効果を高めることができる。

【0045】

（変形例２）
図７は、上述したシャッタ３０の変形例２を示す。変形例２のシャッタ３０は、駆動部３３によって、シャッタ部３１が車幅方向に移動可能に構成される。具体的には、シャッタ部３１が車幅方向外側へ移動して、第１領域６１のホイール開口部２４を実質的に閉鎖する閉位置（図７において実線で示す位置）と、シャッタ部３１がホイール開口部２４から離れるように車幅方向内側へ移動し、第１領域６１及び第２領域６２にあるホイール開口部２４が開放された開位置（図７において二点鎖線で示す位置）とに移動可能に構成される。変形例２のシャッタ３０では、開位置に移動した際に、第１領域６１及び第２領域６２に位置するホイール開口部２４の全部を開放することができ、ブレーキ冷却効果を高めることができる。

【0046】

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態の車両用空気流制御装置１を示す図２と同様の側面図であり、図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。以下に説明する第２実施形態において、第１実施形態と対応する部位には同一の符号を付しており、ここでは、第１実施形態と同一の構成についての詳細を省略する。第２実施形態の車両用空気流制御装置１は、ホイール開口部２４を開閉可能な２つのシャッタ、すなわち、第１のシャッタであるシャッタ（開口部開閉手段）３０と、第２のシャッタである中間部シャッタ（中間開口部開閉手段）３５とを備える。

【0047】

本実施形態において、ホイール２０には、第１領域６１及び第２領域６２の他に、第１領域６１と第２領域６２との間に位置する第３領域６３が設定されている。第３領域６３は、車両２の上下方向において、フラップ４０が配置される位置に設定されており、図８において第３領域６３は、符号３６が付された破線で囲まれた領域である。なお、本実施形態において、第１領域６１は、第１実施形態と同様に設定されており、第２領域６２は、第３領域６３と隣接して、その上方側に位置する領域である。

【0048】

シャッタ３０は、第１領域６１にあるホイール開口部２４を開閉可能なものであり、本実施形態では変形例１と同様の構成を有する。

【0049】

中間部シャッタ３５は、シャッタ部３６と、シャッタ部３６を支持する支持部３７と、駆動部３８とを備える。シャッタ部３６は板状の部材であって、図８において破線で示すように、平面視において第３領域６３におけるホイール開口部２４を閉鎖可能な形状に形成される。中間部シャッタ３５は、ハウジング５６に取り付けられた駆動部３８の駆動力によって、シャッタ部３６及び支持部３７がホイール２０の周方向へ回動可能であり、シャッタ部３６が第３領域６３に位置して第３領域６３のホイール開口部２４を実質的に閉鎖する閉位置（図９において実線で示す位置）と、シャッタ部３６が第１領域６１に移動して第３領域６３のホイール開口部２４が開放された開位置（図９において一点鎖線で示す位置）とに移動可能に構成されている。駆動部３８は、コントロールユニット１５と接続されており、コントロールユニット１５からの指示によって、シャッタ部３６及び支持部３７を開位置又は閉位置へ移動させる。

【0050】

次に、コントロールユニット１５によるシャッタ３０及び中間部シャッタ３５の移動制御について説明する。図１０は、コントロールユニット１５が行う処理を示すフローチャート図である。

【0051】

まず、コントロールユニット１５は、切替スイッチ１２からの信号により、シャッタ３０の移動制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ２０１）。

【0052】

自動制御モードである場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット１５は、車速センサ１１の検出値に基づき、車両２の車速Ｖが閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する（ステップＳ２０２）。

【0053】

車速Ｖが、閾値Ｖ_Ａより低い場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、駆動部３３，３８を作動させてシャッタ３０及び中間部シャッタ３５を開位置に移動させる（ステップＳ２０３）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0054】

車速Ｖが、閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、フラップ検知センサ１４の検知結果に基づき、フラップ４０の突出寸法が所定の寸法閾値Ｌ_Ａ以上であるか判別する（ステップＳ２０４）。

【0055】

突出寸法が寸法閾値Ｌ_Ａ以上の場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、コントロールユニット１５は、各駆動部３３，３８を作動させてシャッタ３０及び中間部シャッタ３５を閉位置に移動させる（ステップＳ２０５）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0056】

突出寸法が寸法閾値Ｌ_Ａより小さい場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、駆動部３３を作動させてシャッタ３０を閉位置に移動させ、駆動部３８を作動させて中間部シャッタ３５を開位置に移動させる（ステップＳ２０６）。その後、処理を終了（リターン）する。

【0057】

一方、ステップＳ２０１において、選択されているモードが手動制御モードの場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、コントロールユニット１５は、開閉スイッチ１３からの信号が開モードであるか判別する（ステップＳ２０７）。信号が開モードである場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、駆動部３３，３８を作動させてシャッタ３０及び中間部シャッタ３５を開位置に移動させ（ステップＳ２０３）、処理を終了（リターン）する。信号が閉モードである場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、駆動部３３，３８を作動させてシャッタ３０及び中間部シャッタ３５を閉位置に移動させ（ステップＳ２０５）、処理を終了（リターン）する。

【0058】

本実施形態の車両用空気流制御装置１では、第１実施形態と同様の効果を有するとともに、第３領域６３に生じる空気流の乱れをフラップ４０と中間部シャッタ３５とによって適切にコントロールすることで、空力性能をより向上させることができる。具体的には、フラップ４０の突出寸法Ｌが小さくなって、車体下端位置が高くなった場合には、シャッタ３０及び中間部シャッタ３５を閉位置にし、フラップ４０の突出寸法Ｌが大きくなって、車体下端位置が低くなった場合には、シャッタ３０のみを閉位置にすることで、車体下端位置が変更した場合であっても、車体下端位置から下方側のホイール開口部２４を適切に閉鎖し、燃費向上を図ることができる。

【0059】

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、シャッタ３０は、閉位置の場合に、第１領域６１及び第２領域６２のうち、一方の領域にあるホイール開口部２４の少なくとも一部を閉鎖し、他方の領域にあるホイール開口部２４の少なくとも一部を開放することができるものであればよい。例えば、シャッタ３０が閉位置の場合に、第１領域６１のホイール開口部２４の一部を閉鎖し、かつ第２領域６２のホイール開口部２４の一部を閉鎖する（つまり、一部を開放する）構成、また、シャッタ３０が閉位置の場合に、第１領域６１のホイール開口部２４の一部を閉鎖し、かつ第２領域６２のホイール開口部２４の全部を開放する構成等を採用することができる。この場合、シャッタ部３１の形状は、閉鎖する範囲に合わせて、適宜設定することができる。

【0060】

また、中間部シャッタ３５は、変形例１，２のシャッタ３０と同様に、シャッタ部３６の配置位置や、移動方向を変更することが可能である。例えば、変形例２のように、シャッタ部３６が車幅方向内側へ移動することによって第３領域６３にあるホイール開口部２４を開状態とし、車幅方向外側へ移動することによって第３領域６３にあるホイール開口部２４を閉状態とするようにしてもよい。

【符号の説明】

【0061】

１ 車両用空気流制御装置
３ ホイールハウス
１１ 車速センサ
１２ 切替スイッチ
１３ 開閉スイッチ
１４ フラップ検知センサ
１５ コントロールユニット（制御部）
２０ ホイール
２４ ホイール開口部
３０ シャッタ（開口部開閉手段）
３３，３８ 駆動部
３５ 中間部シャッタ（中間開口部開閉手段）
４０ フラップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】