(57)【要約】【課題】走行抵抗を十分に軽減することができる箱形車両の前部構造を提供する。【解決手段】フロントウインドウ１１の下方に、略鉛直方向に延びる前面１２を有する箱形車両１０において、前面１２に、前面１２から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体２０を、膨縮可能に設けた。膨出体２０は、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成され、箱形車両の走行速度が所定値以上のとき、膨出体２０に圧縮空気が導入されて膨出し、箱形車両の走行速度が所定値未満のとき、膨出体２０から空気が排出されて収縮する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントウインドウの下方に、略鉛直方向に延びる前面を有する箱形車両において、
前記前面に、該前面から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体を、膨縮可能に設けたことを特徴とする箱形車両の前部構造。
【請求項２】
前記膨出体は、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成されていることを特徴とする請求項１記載の箱形車両の前部構造。
【請求項３】
前記膨出体は、前記箱形車両の走行速度が所定値以上のとき、該膨出体に圧縮空気が導入されて膨出し、箱形車両の走行速度が前記所定値未満のとき、該膨出体から空気が排出されて収縮することを特徴とする請求項２記載の箱形車両の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、箱形車両の前部構造に関する。より詳しくは、フロントウインドウの下方に、略鉛直方向に延びる前面を有するトラック、バス等の箱形車両における前部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラックにおいては、キャビンのルーフ上にエアディフレクタ（１Ａ）を設けることにより、車両走行時の空気抵抗を軽減する構造が知られている（例えば特許文献１の図５）。
しかし、このような構造では、走行抵抗を十分に軽減することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５４４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、走行抵抗を十分に軽減することができる箱形車両の前部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】
上記課題を解決するために本発明の箱形車両の前部構造は、
フロントウインドウの下方に、略鉛直方向に延びる前面を有する箱形車両において、
前記前面に、該前面から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体を、膨縮可能に設けたことを特徴とする。
この箱形車両の前部構造によれば、フロントウインドウの下方において略鉛直方向に延びる前面に、該前面から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体が設けられているので、キャビンのルーフ上にエアディフレクタを設けた従来技術に比べて、走行抵抗を十分に軽減することができる。
しかも、膨出体は、膨縮可能であるから、車両の停止時あるいは低速走行時には収縮させることができる。したがって、不要な車両全長の増大を防止することができる。
望ましくは、前記膨出体は、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成する。
このように構成すると、圧縮空気によって、膨出体を容易に膨出させ、また収縮させることができる。しかも、構造の簡素化も可能である。
さらに望ましくは、前記膨出体は、前記箱形車両の走行速度が所定値以上のとき、該膨出体に圧縮空気が導入されて膨出し、箱形車両の走行速度が前記所定値未満のとき、該膨出体から空気が排出されて収縮する構成とすることができる。
このように構成すると、箱形車両の走行速度に応じて、自動的に膨出体を膨縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係る箱形車両の前部構造の一実施の形態を示す平面図。
【図２】同じく側面図。
【図３】膨出体２０を自動的に膨縮させる装置の構成例を示す配管および配線図。
【図４】作動説明平面図。
【図５】作動説明側面図。
【図６】変形例を示す平面図。
【図７】同じく側面図。
【図８】膨張体４０を自動的に膨縮させる装置の構成例を示す配管および配線図。
【図９】箱形車両の後部構造の一例を示す背面図およびａ−ａ断面、ｂ−ｂ断面を一緒に示した図。
【図１０】チューブ状袋体の背面図。
【図１１】チューブ状袋体５０を自動的に膨縮させる装置の構成例を示す配管および配線図。
【図１２】他の実施の形態の平面図。
【図１３】同じく側面図および部分正面図を一緒に示した図。
【図１４】作動説明平面図。
【図１５】作動説明側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明に係る箱形車両の前部構造の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、同一部分ないし相当する部分には、同一の符号を付してある。
図１，図２において、１０は箱形車両であり、フロントウインドウ１１の下方に、略鉛直方向に延びる前面１２を有している。
前面１２には、この前面１２から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体２０が、膨縮可能に設けられている。
【０００８】
このような箱形車両の前部構造によれば、フロントウインドウ１１の下方において略鉛直方向に延びる前面１２に、該前面１２から前方に向かって先狭に膨出して空気抵抗を低減する膨出体２０が設けられているので、キャビンのルーフ上にエアディフレクタを設けた従来技術に比べて、走行抵抗を十分に軽減することができる。
しかも、膨出体２０は、膨縮可能であるから、車両１０の停止時あるいは低速走行時には収縮させることができる。したがって、不要な車両全長の増大を防止することができる。
【０００９】
車両１０の前面１２は、フロントウインドウ１１の下方に略鉛直方向に延びていて、膨出体２０を設けることで走行抵抗が低減するような傾斜角を有していれば本発明を適用することができる。敢えて例示すれば、その傾斜角θ（鉛直線Ｖからの傾斜角）は概ね０〜３０度程度である。
【００１０】
膨出体２０は例えば図１２〜図１５を参照して後述するような構成とすることもできるが、図１，図２に示す膨出体２０は、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成されている。
このように構成すると、圧縮空気によって、膨出体２０を容易に膨出させ、また収縮させることができる。しかも、構造の簡素化も可能である。
【００１１】
膨出体２０は、運転者が手動で膨縮させる構成とすることもできるが、箱形車両１０の走行速度が所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）以上のとき、膨出体２０に圧縮空気が導入されて膨出し、箱形車両１０の走行速度が前記所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）未満のとき、膨出体２０から空気が排出されて収縮する構成とすることができる。
このように構成すると、箱形車両１０の走行速度に応じて、自動的に膨出体２０が膨縮するので、運転者の操作が不要になる。
【００１２】
図１，図２に示す膨出体２０は、適度な柔軟性および保形性を有し、かつ気密性を有する素材、例えばゴムボートの浮体を構成する素材（ゴム引布、ＰＶＣターポリン、ポリウレタン引布等）で構成することができる。
膨出体２０は、例えば図１，図２に示すように、膨出時における形状が側面視で丸味を帯びた略直角三角形形状、平面視で弓形形状（放物線形状）の袋体で構成でき、その背面２１を箱形車両の前面１２に接着することで、前面１２に取り付けることができる。
【００１３】
図３は膨出体２０を自動的に膨縮させる装置３０の構成例を示す配管および配線図である。
この膨縮装置３０は、圧縮空気ＣＡを貯留するエアタンク３１と、このエアタンク３１に圧縮空気ＣＡを常時貯留すべく作動するコンプレッサ３２と、前記エアタンク３１の圧縮空気ＣＡを前記膨出体２０へ供給するための供給管３３と、この供給管３３に介装された電磁弁３３ｖと、膨出体２０から空気を排出するための排気管３４と、この排気管３４に三方電磁弁３４ｖを介してコンプレッサ３２との間に接続された吸気管３５と、コンプレッサ３２からの圧縮空気ＣＡをエアタンク３１へ供給して充填する充填管３６と、この充填管３６に介装された三方電磁弁３６ｖと、膨出体２０内に設けられて該膨出体２０内の気圧を検出する膨出体内気圧センサ２０ｓと、エアタンク３１内に設けられてエアタンク３１内の気圧を検出するエアタンク内気圧センサ３１ｓと、車両１０の適所に設けられて車両１０の走行速度を検出する速度センサ１０ｓと、これらセンサ１０ｓ、２０ｓ、３１ｓによる検出結果に基づいて前記エアコンプレッサ３２，各電磁弁３３ｖ、３４ｖ、３６ｖの作動を制御する制御部３０ｃとを備えている。なお、図中、一点鎖線は信号線を示す。
【００１４】
膨出体２０の気圧は適宜設定できる。例えば通常のゴムボートに適用される気圧と同程度の気圧とすることができる。例えば１２０〜２５０Ｋｐａ程度とすることができる。
エアタンク３１に貯留される圧縮空気ＣＡの圧力は、膨出体２０に要求される圧力以上の値に設定する。例えば、膨出体２０の気圧を１２０Ｋｐａに設定した場合、エアタンク３１に貯留される圧縮空気ＣＡの圧力は１２０Ｋｐａ以上の値に設定する。エアタンク３１は、車両１０がブレーキシステムのために搭載しているエアタンクを利用することができる。そのようなエアタンクの圧力は例えば７５０〜９００Ｋｐａである。同様に、コンプレッサ３２も車両１０がブレーキシステムのために搭載しているコンプレッサを利用することができる。
【００１５】
制御部３０ｃは、エアタンク３１内の圧力が所定値内となるように、エアタンク内気圧センサ３１ｓの検出結果に基づいてコンプレッサ３２の作動を制御する。
例えば、エアタンク３１内の圧力を８５０〜９００Ｋｐａに設定した場合、エアタンク内気圧センサ３１ｓによる検出結果が８５０Ｋｐａ以下になると、制御部３０ｃはコンプレッサ３２を作動させ、吸気管３５を通じて大気を圧縮し、充填管３６を通じて圧縮空気ＣＡをエアタンク３１に充填させる。この充填動作は、エアタンク３１の検出結果が９００Ｋｐａに達するまで行われる。これにより、基本的に、エアタンク３１内の気圧は８５０〜９００Ｋｐａに維持される。なお、この充填動作が行われる際、制御部３０ｃは、三方電磁弁３４ｖにより、吸気管３５を大気に接続させ、三方電磁弁３６ｖで充填管３６を連通状態とする。
【００１６】
制御部３０ｃは、速度センサ１０ｓおよび膨出体内気圧センサ２０ｓの検出結果に基づいて電磁弁３３ｖおよび三方電磁弁３４ｖの作動を制御し、車両１０の走行速度が所定値以上のとき膨出体２０に圧縮空気ＣＡを導入して膨出させ、車両１０の走行速度が所定値未満のとき膨出体２０から空気を排出させ収縮させる。
例えば、上記所定速度を５０Ｋｍ／ｈに設定し、膨出体２０の気圧を１３０〜１５０Ｋｐａに設定した場合、速度センサ１０ｓによる検出結果が５０Ｋｍ／ｈ以上のとき、制御部３０ｃは、三方電磁弁３４ｖにより排気管３４を閉じるとともに、電磁弁３３ｖを開き、エアタンク３１から供給管３３を通じて膨出体２０内に圧縮空気ＣＡを供給して膨出体２０を膨出させる。この動作は、膨出体内気圧センサ２０ｓによる検出結果が設定上限値（この場合１５０Ｋｐａ）に達するまで行われる。膨出体内気圧センサ２０ｓによる検出結果が設定上限値に達すると、制御部３０ｃは、電磁弁３３ｖを閉じ、膨出体２０への圧縮空気ＣＡの供給を停止する。なお、何らかの理由（例えば僅かな空気漏れ）により、膨出体２０の内圧が設定下限値（この場合１３０Ｋｐａ）より低下すると、それが膨出体内気圧センサ２０ｓで検知され、制御部３０ｃが電磁弁３３ｖを開いて圧縮空気ＣＡを膨出体２０に供給する。このようにして、車両１０が所定速度以上のとき、図１，図２に示すように膨出体２０は膨出状態に維持され、走行抵抗が低減される。
【００１７】
一方、車両１０の走行速度が所定速度（例えば５０Ｋｍ／ｈ）未満の低速状態になると（あるいはそのような低速状態が所定時間（例えば３分）以上継続すると）、制御部３０ｃは、三方電磁弁３４ｖによって排気管３４と吸気管３５とを連通させるとともに、コンプレッサ３２を作動させ、膨出体２０内の空気を吸引（排出）させて、図４，図５に実線で示すように膨出体２０を収縮させる。この際、三方電磁弁３６ｖはエアタンク３１側を閉じるとともに、コンプレッサ３２側を大気に開放する。
【００１８】
膨出体２０が収縮した状態では、車両の全長が短くなり、市街地等での小回りのきいた走行が行いやすくなる。
なお、膨出体２０内の空気を排出する際、先ず三方電磁弁３４ｖにより排気管３４を大気に開放し、膨出体２０内の圧縮空気ＣＡを大気に排出した後、排気管３４と吸気管３５とを連通させてコンプレッサ３２で排気するようにすることもできる。
【００１９】
図６，図７は変形例を示す図である。
これらの図において、４０は膨張体である。
膨張体４０は、車両のキャビン上部と箱形荷台１４の前面上部との間に配置されて整流効果を得るためのものである。膨張体４０は、膨出体２０と同様な基本構成とすることができ、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成することができる。材質も膨出体２０と同様とすることができる。
【００２０】
膨張体４０は、例えば図６，図７に示すように、膨出時における形状が側面視で丸味を帯びた背の低い略直角三角形形状、平面視で前後に長い放物線形状の袋体で構成でき、その底面４１を車両のキャビンのルーフ１３上に接着することで、ルーフ１３に取り付けることができる。
【００２１】
膨張体４０を自動的に膨縮させる装置は、図３に示した膨縮装置３０を利用することができる。
例えば図８に示すように、供給管３３に分岐管（供給分岐管）３３ｂを設けて膨張体４０に接続するとともに、吸気管３５にも分岐管（吸気分岐管）３５ｂを設けて膨張体４０に接続する。
供給分岐管３３ｂには電磁弁３３ｖと同様に作動する電磁弁３３ｂｖを設け、吸気分岐管３５ｂには三方電磁弁３４ｖと同様に作動する三方電磁弁３４ｂｖを設ける。膨張体４０内には、膨出体内気圧センサ２０ｓと同様に作動する気圧センサ４０ｓを設ける。
【００２２】
このように構成すると、膨出体２０と同様、膨張体４０を制御部３０ｃによって、自動的に膨縮させることができる。なお、膨張体４０を膨縮させる車速は、膨出体２０を膨縮させる速度と異なる速度に設定することもできる。膨張体４０を膨縮させる車速は、膨出体２０を膨縮させる速度より低速にすることが望ましい。
【００２３】
図９は、箱形車両の後部構造の一例を示す背面およびａ−ａ断面、ｂ−ｂ断面を一緒に示した図である。
この後部構造は、箱形車両の背面１４ｂに、該背面１４ｂの上辺１４ｂ１および両側辺１４ｂ２，１４ｂ２に沿って延び、内部に圧縮空気ＣＡが充填されることで後方に向かって先狭に膨張して背面１４ｂにおける空気抵抗を低減するチューブ状袋体５０（図１０参照）を、膨縮可能に設けた構造である。
なお、図示のものは箱形荷台１４の後部にチューブ状袋体５０を設けたものであるが、チューブ状袋体５０は箱形車両の背面に直接設けることもできる。
【００２４】
この後部構造によれば、箱形車両の背面１４ｂに、該背面１４ｂの上辺１４ｂ１および両側辺１４ｂ２，１４ｂ２に沿って延び、内部に圧縮空気ＣＡが充填されることで後方に向かって先狭に膨張して背面１４ｂにおける空気抵抗を低減するチューブ状袋体５０が設けられているので、チューブ状袋体５０がスポイラーとしての役割を果たし、走行抵抗を軽減することができる。
【００２５】
しかも、チューブ状袋体５０は、膨縮可能であるから、車両の停止時あるいは低速走行時には収縮させることができる。したがって、不要な車両全長の増大を防止することができる。また、背面１４ｂがヒンジ１４ｈで開閉可能となっている扉１４ｄで構成されている場合、チューブ状袋体５０を収縮させることで、扉１４ｄおよびヒンジ１４ｈとチューブ状袋体５０との干渉を容易に回避することができる。
【００２６】
さらに、チューブ状袋体５０は、内部に圧縮空気が充填されることで膨張する袋体で構成されているので、圧縮空気によって、チューブ状袋体５０を容易に膨出させ、また収縮させることができる。しかも、構造の簡素化も可能である。
【００２７】
チューブ状袋体５０は運転者が手動で膨縮させる構成とすることもできるが、車両１０の走行速度が所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）以上のとき、該チューブ状袋体５０に圧縮空気ＣＡが導入されて膨張し、車両１０の走行速度が前記所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）未満のとき、該チューブ状袋体５０から空気が排出されて収縮する構成とすることができる。
このように構成すると、車両１０の走行速度に応じて、自動的にチューブ状袋体５０が膨縮するので、運転者の操作が不要になる。
【００２８】
チューブ状袋体５０は、適度な柔軟性および保形性を有し、かつ気密性を有する素材、例えばゴムボートの浮体を構成する素材（ゴム引布、ＰＶＣターポリン、ポリウレタン引布等）で構成することができる。
チューブ状袋体５０は、例えば図９，図１０に示すように、背面視で下向きに開口するコ字状とし、膨張時における断面形状が後方に延びる放物線形状（ないし三角形形状）となる袋体で構成でき、その前面５１を箱形荷台１４の背面１４ｂに接着することで、背面１４ｂに取り付けることができる。
【００２９】
チューブ状袋体５０を自動的に膨縮させる装置は、図３に示した膨縮装置３０を利用することができる。
例えば図１１に示すように、供給管３３に分岐管（供給分岐管）３３ｂ’を設けてチューブ状袋体５０に接続するとともに、吸気管３５にも分岐管（吸気分岐管）３５ｂ’を設けてチューブ状袋体５０に接続する。
供給分岐管３３ｂ’には電磁弁３３ｖと同様に作動する電磁弁３３ｂ’ｖを設け、吸気分岐管３５ｂ’には三方電磁弁３４ｖと同様に作動する三方電磁弁３４ｂ’ｖを設ける。チューブ状袋体５０内には、膨出体内気圧センサ２０ｓと同様に作動する気圧センサ５０ｓを設ける。
【００３０】
このように構成すると、膨出体２０と同様、チューブ状袋体５０を制御部３０ｃによって、自動的に膨縮させることができる。なお、チューブ状袋体５０を膨縮させる車速は、膨出体２０を膨縮させる速度と異なる速度に設定することもできる。
【００３１】
図１２，図１３は他の実施の形態を示す図である。
この実施の形態が図１，図２に示した実施の形態と異なる点は、膨出体２０を、折り畳み可能なプレートで構成した点にある。
図示の膨出体２０は、中央プレート２２と、左右のサイドプレート２３Ｌ，２３Ｒと、これらプレートを立体的に組立／折り畳むシリンダ（例えば油圧シリンダ）２４，２５Ｌ，２５Ｒとを備えている。
各プレートは、金属板、合成樹脂板、ＦＲＰ等で構成できる。
【００３２】
中央プレート２２は、下方前方に延びる放物線形状となっており、ヒンジ２２ｈで車両１０の前面１２に対して回動可能に取り付けられている。
中央プレート２２と車両１０のフレーム（図示せず）との間にシリンダ２４が設けられている。
シリンダ２４が伸びることで、中央プレート２２は前方に展開し（図１２，図１３における実線、図１４，図１５における仮想線参照）、シリンダ２４が縮むことで、車体側に折り畳まれる（図１４，図１５における実線参照）。
【００３３】
左右のサイドプレート２３Ｌ，２３Ｒはそれぞれ、その稜線２３ｅ（図１３）が、中央プレート２２の稜線２２ｅと合致するような略三角形状となっており、中央プレート２２の左右において、ヒンジ２３ｈで車両１０の前面１２に対して回動可能に取り付けられている。
いる。
左右のサイドプレート２３Ｌ，２３Ｒと車両１０のフレーム（図示せず）との間にシリンダ２５Ｌ，２５Ｒが設けられている。
シリンダ２５Ｌ，２５Ｒが伸びることで、左右のサイドプレート２３Ｌ，２３Ｒは前方に展開し（図１２，図１３における実線、図１４，図１５における仮想線参照）、シリンダ２５Ｌ，２５Ｒが縮むことで、車体側に折り畳まれる（図１４における破線参照）。
【００３４】
膨出体２０は、運転者が手動で上記シリンダを作動させることで膨縮する（展開又は折り畳まれる）構成とすることもできるが、箱形車両１０の走行速度が所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）以上のとき、上記シリンダが伸びて膨出し、箱形車両１０の走行速度が前記所定値（例えば５０Ｋｍ／ｈ）未満のとき、シリンダが縮んで収縮する構成とすることができる。
このように構成すると、箱形車両１０の走行速度に応じて、自動的に膨出体２０が膨縮するので、運転者の操作が不要になる。
【００３５】
上記シリンダを自動的に作動させるには、例えば図１２に示すような制御部２６を設ける。制御部２６は、速度センサ１０ｓの検出結果に基づいて上記各シリンダの作動を制御する。
例えば、速度センサ１０ｓによる検出結果が５０Ｋｍ／ｈに達すると、制御部２６は、先ずシリンダ２４を伸ばし、中央プレート２２を図１４，図１５における実線の状態から同図仮想線および図１２，図１３に実線で示すように前方へ回動させ、次いでシリンダ２５Ｒを延ばして右サイドプレート２３Ｒを図１４に破線で示す状態から同図仮想線および図１２、図１３に実線で示すように前方へ回動させ、次いでシリンダ２５Ｌを延ばして左サイドプレート２３Ｌを図１４に破線で示す状態から同図仮想線および図１２、図１３に実線で示すように前方へ回動させる。これによって、膨出体２０は前方へ膨出した状態となり、走行抵抗が低減される。
【００３６】
一方、車両１０の走行速度が所定速度（例えば５０Ｋｍ／ｈ）未満の低速状態になると（あるいはそのような低速状態が所定時間（例えば３分）以上継続すると）、制御部２６は各シリンダを上記と逆に作動させる。すなわち、制御部２６は、先ずシリンダ２５Ｌを縮めて左サイドプレート２３Ｌを図１２、図１３に実線で示す状態から図１４に破線で示すように車体側に折り畳み、次いでシリンダ２５Ｒを縮めて右サイドプレート２３Ｒを図１２、図１３に実線で示す状態から図１４に破線で示すように車体側に折り畳み、次いでシリンダ２４を縮めて中央プレート２２を図１２、図１３に実線で示す状態から図１４、図１５に実線で示すように車体側に折り畳む。これによって、膨出体２０が収縮した状態となり、車両の全長が短くなって、市街地等での小回りのきいた走行が行いやすくなる。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    箱形車両
１１    フロントウインドウ
１２    前面
２０    膨出体
【図１】
2015157492.tif 000003
【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】
2015157492.tif 000009
【図８】
2015157492.tif 000010
【図９】
2015157492.tif 000011
【図１０】
2015157492.tif 000012
【図１１】
2015157492.tif 000013
【図１２】
2015157492.tif 000014
【図１３】
2015157492.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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