(57)【要約】【課題】走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置を備えた車両において、車両の後方の車体寸法に影響を与えることなく、比較的単純でかつ低コストの構成で、一定の気流整流効果を得て車体に加わる空気抵抗を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる車両及び車両の空気抵抗低減方法を提供する。【解決手段】空気抵抗低減装置１０を、車体後部３の側面部３Ｓと後面部３Ｒとの角部３Ｃに、側面部３Ｓに設けた吸引口１１と、後面部３Ｒに設けた排出口１２と、車体２の車高方向の回転軸回りに回転して、吸引口１１より吸引した空気を排出口１２より排出する貫流ファン１３とを有して構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置を備えた車両において、
前記空気抵抗低減装置を、前記車体後部の側面部と後面部との角部に、前記側面部に設けた吸引口と、前記後面部に設けた排出口と、前記車体の車高方向の回転軸回りに回転して、前記吸引口より吸引した空気を前記排出口より排出する貫流ファンとを有して構成したことを特徴とする車両。
【請求項２】
前記貫流ファンを、前記角部における前記側面部の延長部分と前記後面部の延長部分とで形成する空間の内側に配置して構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記空気抵抗低減装置を、前記貫流ファンの回転を制御する制御装置を備えて構成すると共に、
該制御装置を、当該車両の停止中、又は、当該車両の走行中の車速が予め設定した設定車速以下の場合には、前記貫流ファンの回転を停止し、当該車両の走行中の車速が前記設定車速より早い場合には、当該車両の車速が大きくなると前記貫流ファンの回転速度が大きくなるように、当該車両の車速の大きさに応じて前記貫流ファンの回転速度を変化させる制御を行うように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両。
【請求項４】
走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する車両の空気抵抗低減方法において、
前記車体後部の側面部と後面部との角部に、前記車体の車高方向の回転軸周りに回転する貫流ファンを設けて、この貫流ファンの回転により前記側面部に設けた吸引口より吸引した空気を前記後面部に設けた排出口より排出することで、前記側面部の表面を流れる空気流を車体内側方向に巻き込んで空気抵抗を低減することを特徴とする車両の空気抵抗低減方法。
【請求項５】
当該車両の停止中、又は、当該車両の走行中の車速が予め設定した設定車速以下の場合には、前記貫流ファンの回転を停止し、当該車両の走行中の車速が前記設定車速より早い場合には、当該車両の車速が大きくなると前記貫流ファンの回転速度が大きくなるように、当該車両の車速の大きさに応じて前記貫流ファンの回転速度を変化させることを特徴とする請求項４に記載の車両の空気抵抗低減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置を備えた車両及び車両の空気抵抗低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行中の車両の車体には、空気抵抗、ころがり抵抗、勾配抵抗及び加速抵抗等の、種々の走行抵抗が加わる。この走行抵抗の大きさに応じて、車両走行に使用する燃料の量が大きく変動するため、走行抵抗の低減は燃費削減による省エネルギー化の方策として重要である。
【０００３】
この走行抵抗の低減の一つとして、走行中の空気抵抗の低減があり、この空気抵抗Ｒａは、車両前面の投影面積Ｓに比例し、かつ、車速Ｖの２乗に比例するので、空気抵抗係数λにより、「Ｒａ＝λ×Ｓ×Ｖ2」と表現できる。したがって、車両前面の投影面積Ｓの大きいトラックやバス等の車両、特に、バン型車両にとっては、高速走行時にその車体に加わる空気抵抗Ｒａは非常に大きくなるため、高速走行時の空気抵抗Ｒａの低減は、燃費削減による省エネルギー化の方策として非常に有効な手段となる。
【０００４】
この空気抵抗の低減に関しては、車両の後方に空気をスムーズに流す紡錘形の整流板やウイング等の空力的な付加物を設けることで、車体後部で発生する乱流を大幅に低減させて、空気抵抗の低減を図ることができることが知られており、例えば、車両の後部側面の少なくとも一部を、車体後方に延びるに従って車幅方向内側に絞り込んで絞込面を形成することにより空気抵抗の低減を図る車両の後部車体構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、多くの場合、トラック等の車両は、積載空間を確保して貨物の積載量を多くするために、法規上の全長、全幅、全高の車両寸法のギリギリまで荷台寸法を大きくしている。そのため、何らかの空力的な付加物を車体の後方に追加することは寸法的に困難である上、車体の全長変更等の法規上の申請が必要となる。しかしながら、例え申請したとしても、この空力的な付加物と他車両等との衝突の危険性等の関連から、安全性の面からも認められない可能性がある。
【０００６】
また、車両の後側端部に設けた排出口と、この排出口の車両内側に設けたファンと、このファンの車両内側に排出面側を向けて配設されたラジエータを備え、このファンを車両の速度に応じて変化する回転数で回転させながら、車室内の空気を導風管、ラジエータ及び排出口を介して、車両の後方から斜め後方に向かって排出することで、走行中に車両後方に発生する空気渦によって引き起こされる空気抵抗の低減を図る車体後部構造が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
この車体後部構造は、走行中の車外の空気を整流するのではなく、一度車体内側に取り込んだ空気を車体後方に排出し、発生している空気渦を減少若しくは、より後方へ押しやることで空気流による抵抗を減少させている。
【０００８】
しかしながら、この車体後部構造は、エンジン冷却用のラジエータと車体後部との距離が大きいトラックなどの車両では、車体後部まで空気を導く配管が長くなり、配管抵抗が大きくなりファンの駆動エネルギーが大きくなるという問題や、車体後部で排出する空気の量がエンジン冷却水温度と関連してしまうため、安定した空気抵抗低減効果が得られないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−０２５３６８号公報
【特許文献２】特開２０１３−０９５１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置を備えた車両及び車両の空気抵抗低減方法において、車両の後方の車体寸法に影響を与えることなく、比較的単純でかつ低コストの構成で、一定の気流整流効果を得て車体に加わる空気抵抗を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる車両及び車両の空気抵抗低減方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明の車両は、走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置を備えた車両において、前記空気抵抗低減装置を、前記車体後部の側面部と後面部との角部に、前記側面部に設けた吸引口と、前記後面部に設けた排出口と、前記車体の車高方向の回転軸回りに回転して、前記吸引口より吸引した空気を前記排出口より排出する貫流ファンとを有して構成される。
【００１２】
この構成によれば、クロスフローファンとも呼ばれる貫流ファンにより、車体の側面部に沿って後方に流れる空気を車体の側面部の吸引口より吸引して、この吸引した空気を後面部の排出口よりエアカーテン状態で車体の中心方向に排出することで、車体の側面部に沿って後方に流れる空気を車体後部の内側方向に巻き込んで空気流を整流して、車体後方の低圧かつ乱流となる領域を減少させて、車体に加わる空気抵抗を低減することができる。
【００１３】
また、貫流ファンの回転に関しては、貫流ファンを車高方向の回転軸回りに回転させて、一度回転が安定すればその回転速度を維持すればよく、エネルギーも小さくて済む。従って、空気抵抗の減少効果により省エネルギー化を図ることができる。
【００１４】
しかも、車体後部の角部に貫流ファンを設けるだけでよいので、比較的単純でかつ低コストの構成で済み、貨物の積載容量への影響も殆ど無く、積載量的なデメリットが非常に小さい。
【００１５】
また、上記の車両において、前記貫流ファンを、前記角部における前記側面部の延長部分と前記後面部の延長部分とで形成する空間の内側に配置して構成すると、この角部に通常設けられる車高方向の柱の中に貫流ファンを収容することで、容易に角部に貫流ファンを配置することができる。
【００１６】
そのため、角部に貫流ファンを設けることにより、車体寸法に与える影響は殆ど無くなるので、車体の全長、全幅、全高等の車体寸法の法規上の申請が不要となり、整流板やウイング等の比較的大きな空力的な付加物を車体に追加して設けるような従来技術と比較して、他車両等との衝突の危険性を低減することができ、安全性への悪影響を殆ど無くすことができる。
【００１７】
また、上記の車両において、前記空気抵抗低減装置を、前記貫流ファンの回転を制御する制御装置を備えて構成すると共に、該制御装置を、当該車両の停止中、又は、当該車両の走行中の車速が予め設定した設定車速以下の場合には、前記貫流ファンの回転を停止し、当該車両の走行中の車速が前記設定車速より早い場合には、当該車両の車速が大きくなると前記貫流ファンの回転速度が大きくなるように、当該車両の車速の大きさに応じて前記貫流ファンの回転速度を変化させる制御を行うように構成すると、次のような効果を奏することができる。
【００１８】
車速が設定車速以下の低速状態にあるときは、車体の側面部を流れる空気流の速度も低速であり、車体後方に発生する低圧かつ乱流となる領域が殆ど生じないか、生じても小さい領域であるので、貫流ファンを回転させても、空気抵抗の低減効果も殆ど無いか、非常に小さいため、貫流ファンの回転を停止して、回転エネルギーの節約を図る。
【００１９】
そして、車速が設定車速よりも大きい中速及び高速状態では、車体の側面部に沿って流れる空気流の速度は車速に応じて大きくなるので、効率よく車体後方の内側方向に巻き込むためには貫流ファンの回転速度を早くする必要がある。そのため、車両の車速が大きくなると貫流ファンの回転速度が大きくなるように、車両の車速の大きさに応じて貫流ファンの回転速度を変化させることで、車速の増加に対応できるようになる。なお、車速の２乗に比例して空気抵抗が増加することを考えれば、貫流ファンの回転速度の増加で済むので、車速が大きい程、空気抵抗の低減効果を小さいエネルギーで得ることができる。
【００２０】
この構成によれば、車速が低速であるときは、車体の側面部を流れる空気流の速度も低速であり、車体後方に低圧かつ乱流となる領域が発生しないか、あるいは、発生しても小さい領域であるので、貫流ファンを回転させても、車体に加わる空気抵抗の低減効果も無いか、あるいは、非常に小さいため、貫流ファンの回転を停止することで、省エネルギー化を図ることができる。
【００２１】
また、上記の目的を達成するための本発明の車両の空気抵抗低減方法は、走行中に車体に加わる空気抵抗を低減する車両の空気抵抗低減方法において、前記車体後部の側面部と後面部との角部に、前記車体の車高方向の回転軸周りに回転する貫流ファンを設けて、この貫流ファンの回転により前記側面部に設けた吸引口より吸引した空気を前記後面部に設けた排出口より排出することで、前記側面部の表面を流れる空気流を車体内側方向に巻き込んで空気抵抗を低減することを特徴とする方法である。
【００２２】
この方法によれば、貫流ファンの回転により、車体に加わる空気抵抗を低減することができ、しかも、車体後部の角部に吸引口と排出口と貫流ファンを設けるだけでよいので、比較的単純でかつ低コストの構成で済む。また、貨物の積載容量への影響も殆ど無く、積載量的なデメリットが非常に小さい。
【００２３】
また、上記の車両の空気抵抗低減方法において、当該車両の停止中、又は、当該車両の走行中の車速が予め設定した設定車速以下の場合には、前記貫流ファンの回転を停止し、当該車両の走行中の車速が前記設定車速より早い場合には、当該車両の車速が大きくなると前記貫流ファンの回転速度が大きくなるように、当該車両の車速の大きさに応じて前記貫流ファンの回転速度を変化させると、低速走行中における円柱体の回転エネルギーの節約と、中速及び高速走行中におけるエネルギー効率の良い状態で空気抵抗の低減効果を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の車両及び車両の空気抵抗低減方法によれば、車体の側面部に沿って後方に流れる空気を車体の側面部の吸引口より吸引して、この吸引した空気を後面部の排出口よりエアカーテン状態で車体の中心方向に排出することで、車体の側面部に沿って後方に流れる空気を、貫流ファンで車体の内側方向に巻き込んで空気流を整流して、車体後方の低圧かつ乱流となる領域を減少させることができるので、車体に加わる空気抵抗を低減することができる。
【００２５】
また、貫流ファンを車高方向の回転軸回りに回転させて、一度回転が安定すればこの回転速度を維持するだけでよいので、貫流ファンを回転させるエネルギーも小さくて済み、空気抵抗の減少効果により燃費を低減でき、省エネルギー化を図ることができる。
【００２６】
しかも、車体後部の角部に貫流ファンを設けるだけでよいので、比較的単純でかつ低コストの構成で済み、貨物の積載容量への影響も殆ど無く、積載量的なデメリットが非常に小さい。
【００２７】
従って、従来技術のように、車体よりはみ出すウイングや後方にはみ出す整流板を用いることがなくて車両の後方の車体寸法に影響を与えることなく、簡素かつ低コストの構成で、一定の気流整流効果を得て車体に加わる空気抵抗を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る実施の形態の車両の側面部及び後面部を拡大した図である。
【図２】図１の角部の部分を拡大した図である。
【図３】本発明に係る実施の形態の車両における車両後方の空気流の状態を示す図である。
【図４】図３における貫流ファン周辺の空気流の状態を示す図である。
【図５】従来技術の車両における車両後方の空気流の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る実施の形態の車両及び車両の空気抵抗低減方法について、図面を参照しながら説明する。ここでは、バン型車両を例にして説明するが、本発明はバン型車両に限定されることなく、車体後部が箱型になっているトラックやバス等に適用できる。
【００３０】
図１及び図２に示すように、本発明に係る実施の形態の車両１は、走行中に車体２に加わる空気抵抗を低減する空気抵抗低減装置１０を備えた車両である。この空気抵抗低減装置１０は、車体後部３の側面部３Ｓと後面部３Ｒとの角部３Ｃに、側面部３Ｓに設けた吸引口１１と、後面部３Ｒに設けた排出口１２と、車体２の車高方向の回転軸回りに回転して、吸引口１１より吸引した空気を排出口１２より排出する貫流ファン１３を有して構成される。
【００３１】
このクロスフローファンとも呼ばれる貫流ファン１３の寸法（直径、高さ）は、空気抵抗Ｒａの低減効果と貫流ファン１３の回転に要するエネルギーとの関係によるので、別途実験的手法等に基づいて決定されるが、貫流ファン１３の直径に関しては、例えば、５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度、好ましくは８０ｍｍ〜１２０ｍｍ程度とする。また、貫流ファン１３の高さＬに関しては、車体後部３の高さと貫流ファン１３を回転するための駆動装置の配置の制限を受けるが、空気流ＡＳを巻き込む範囲が広い程、空気抵抗Ｒａの低減効果が大きいので、できるだけ、車体２の上方の部分から下に延ばして長く設けることが好ましく、例えば、車体後部３の車高方向の高さの７０％〜９５％程度で、可能な限り大きくすることが好ましい。
【００３２】
また、この空気抵抗低減装置１０では、法規上の車両寸法を順守すると共に、貨物の積載空間を確保するという面から、この貫流ファン１３を、角部３Ｃに通常設けられる車高方向の柱１６の中に貫流ファン１３を収容する。つまり、角部３Ｃにおける側面部３Ｓの延長部分と後面部３Ｒの延長部分とで形成する空間の内側に配置して構成する。
【００３３】
また、側面部３Ｓの吸引口１１は、側面部３Ｓと面一に設けた開口部としてもよいが、側面部３Ｓに沿って流れてくる空気を吸引し易いように、必要に応じて側面部３Ｓから開口面が車両前方から見て突出する形状にして設けてもよい。この突出量は、別途実験的手法に基づいて決定されるが、側面部３Ｓに沿って後方に流れてくる空気流ＡＳを車体後方に巻き込むことができればよく、法規上の問題が生じない程度の突出量で、例えば、１０ｍｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは、側面部３Ｓと面一か、数ミリ突出するようにする。
【００３４】
また、後面部３Ｒの排出口１２は、後面部３Ｒと面一に設けた開口部としてもよいが、後面部３Ｒの中心側に空気を排出し易いように、必要に応じて後面部３Ｒから開口面が車両上方から見て突出する形状にして設けてもよい。この突出量は、別途実験的手法に基づいて決定されるが、後面部３Ｒの中心側に向かって空気を排出できればよく、法規上の問題が生じない程度の突出量で、例えば、１０ｍｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは、後面部３Ｒと面一か、数ミリ突出するようにする。
【００３５】
また、後面部３Ｒの排出口１２には、後面部３Ｒの中心側に向かって空気を効率よく排出でき、少ない空気量で空気抵抗Ｒａの低減効果を得られるように、空気の流れの方向を案内する方向板のように案内部材(図示しない)を設けることが好ましい。
【００３６】
これにより、車体寸法に与える影響は殆ど無くなるので、車体２の全長、全幅、全高等の車体寸法の法規上の申請が不要となり、整流板やウイング等の比較的大きな空力的な付加物を車体２に追加して設けるような従来技術と比較して、他車両等との衝突の危険性を低減することができ、安全性への悪影響を殆ど無くすことができる。
【００３７】
そして、この貫流ファン１３を回転させるモータ１４が、この貫流ファン１３の下方に配設されると共に、このモータ１４を制御する制御装置１５が設けられる。この制御装置１５の制御信号に従って、このモータ１４が駆動され、貫流ファン１３を回転させる。なお、モータ１４の配置に関しては、特にこの配置に限定する必要はなく、例えば、図示しないが、貫流ファン１３を車高方向に２分割して、その間にモータ１４を配置した構成にしてもよい。このモータ１４の駆動源としては、内燃機関のクランク軸より動力によって回転駆動される発電機(ＡＧ：図示しない)からの電力を蓄えるバッテリ(図示しない)を用いるのが良いが、別途バッテリを設けてこのバッテリを電源にしてもよく、他の駆動源を用いてもよい。
【００３８】
この貫流ファン１３により、車体２の側面部３Ｓに沿って後方に流れる空気を車体２の側面部３Ｓの吸引口１１より吸引して、この吸引した空気を後面部３Ｒの排出口１２よりエアカーテン状態で車体２の中心方向に排出することで、車体２の側面部３Ｓに沿って後方に流れる空気を車体後部３の内側方向に巻き込んで空気流を整流して、車体２の後方の低圧かつ乱流となる領域ＥＡＳを減少させて、車体２に加わる空気抵抗Ｒａを低減することができる。
【００３９】
また、積載容量への影響も小さく、積載量的なデメリットが非常に小さい。さらに、貫流ファン１３では、複雑な動きを要求することもなく、大重量のものを動かす要求もなく、一度回転が安定すればその回転速度を維持すればよいので、貫流ファン１３の回転にはさほど大きなエネルギーを必要としない。従って、比較的簡単でかつ低コストの構成で、空気抵抗Ｒａの低減を図ることができる。
【００４０】
なお、図示しないが、上記の構成に加え、車体後部３の上面部（天井）３Ｌと後面部３Ｒとの角部３Ｄにも、上面部３Ｌに設けた吸引口(図示しない)と、後面部３Ｒに設けた排出口（図示しない）と、車体２の車幅方向の回転軸回りに回転して、吸引口(図示しない)より吸引した空気を排出口(図示しない)より排出する貫流ファン(図示しない)を配設すると、車体後部３の後方の低圧かつ乱流となる領域ＥＡＳの上側部分をより減少させ、車体２に加わる空気抵抗Ｒａをより低減することができるので、より省エネルギー化を図ることができる。
【００４１】
ここで、図３〜図５を参照しながら、本発明に係る実施の形態の車両１の後方の空気の流れの状態を、従来技術に係る車両１Ｘの後方の空気の流れの状態と比較して説明する。
【００４２】
従来技術に係る車両１Ｘでは、図５に示すように、車体２Ｘの車体後部３Ｘの側面部３ＸＳから後面部３ＸＲに向かう方向に側面部３ＸＳに沿って流れる空気流ＡＳは、そのまま車体２Ｘの後方に流れるため、車体２Ｘの後方には低圧かつ乱流となる領域ＥＡＳが大きく存在して、車体２Ｘに加わる空気抵抗Ｒａが大きくなり、結果として、車両走行に必要な燃料使用量が大きくなり、燃費を悪化させていた。
【００４３】
それに対し、本発明に係る実施の形態の車両１では、図３及び図４に示すように、車体２の車体後部３の側面部３Ｓから後面部３Ｒに向かう方向に側面部３Ｓに沿って流れる空気流ＡＳの一部を、貫流ファン１３を回転させることで、側面部３Ｓに設けた吸引口１１から吸い込み、この吸い込んだ一定量の空気を、後面部３Ｒに設けた排出口１２より車体２の後方内側に排出している。
【００４４】
すなわち、高速走行する車体２の側面を流れる空気流ＡＳに対し、回転する貫流ファン１３により、空気流ＡＳを吸引口１１から吸い込み、この空気流ＡＳをエアカーテン状態で車体２の後方に向けて吐き出すことで、本来ならば車体２の角部３Ｃから一気に剥離し乱流となる空気の流れに対して、空気流ＡＳにエネルギーを与えて乱流化を抑制して、車体２の後方内側に流れる空気をコントロールして整流しているため、この剥離及び乱流化を制御して安定化、小型化することができるので、車体２の後方の低圧かつ乱流となる領域ＥＡＳを図５に示す領域よりも減少させ、車体２に加わる空気抵抗を低減することができ、省エネルギー化を図ることができる。
【００４５】
また、空気抵抗低減装置１０の制御に関して、貫流ファン１３の回転を制御する制御装置１５を、車両１の停止中、又は、車両１の走行中の車速Ｖが予め設定した設定車速Ｖｃ以下の場合には、貫流ファン１３の回転を停止し、車両１の走行中の車速Ｖが設定車速Ｖｃより早い場合には、車両１の車速Ｖが大きくなると貫流ファン１３の回転速度Ｒｖが大きくなるように、車両１の車速Ｖの大きさに応じて貫流ファン１３の回転速度Ｒｖを変化させる制御を行うように構成する。
【００４６】
ここで、この設定車速Ｖｃは、予め実験等により算出して、制御装置１５に記憶させておく。また、車両１の車速Ｖに適した貫流ファン１３の回転速度Ｒｖについても、予め実験等により算出して制御装置１５に記憶させておくが、貫流ファン１３の羽根の先端の周速Ｖｓが、好ましくは車速Ｖの１．２倍〜２．０倍になるように回転させる。
【００４７】
この構成により、車両１が停車中は、貫流ファン１３による排出口１２からの空気の流れが、貨物の出し入れの作業中の運転者や通行人に違和感を与える可能性のある機会が生じるので、貫流ファン１３の回転を停止することが好ましい。
【００４８】
また、車両１の車速Ｖが設定車速Ｖｃ以下の低速状態にあるときは、車体２の側面部３Ｓを流れる空気流ＡＳの速度も低速であり、車体後部３の後方に発生する低圧かつ乱流となる領域ＥＡＳが殆ど生じないか、生じても小さい領域であるので、貫流ファン１３を回転させても、空気抵抗Ｒａの低減効果も殆ど無いか、非常に小さいため、貫流ファン１３の回転を停止して、回転エネルギーの節約を図る。
【００４９】
そして、車両１の車速Ｖが設定車速Ｖｃよりも大きい中速及び高速状態では、車体２の側面部３Ｓに沿って流れる空気流ＡＳの速度は車速Ｖに応じて大きくなるので、空気流ＡＳを効率よく車体後部３の後方に巻き込むためには貫流ファン１３の羽根の先端の周速Ｖｓを大きくする必要があり、車両１の車速Ｖが大きくなると貫流ファン１３の回転速度Ｒｖが大きくなるように、車両１の車速Ｖの大きさに応じて貫流ファン１３の回転速度Ｒｖを変化させることで、車速Ｖの増加に対応できるようになる。なお、車速Ｖの２乗に比例して空気抵抗が増加することを考えれば、貫流ファン１３の回転速度Ｒｖの増加で済むので、車速Ｖが大きい程、小さいエネルギーで、大きな空気抵抗Ｒａの低減効果を得ることができる。
【００５０】
なお、制御装置１５が、ＧＰＳ等により、車両１が市街地等通行人の多いエリアにいるか否かを判定し、車両１がこのエリアにいることを検出した場合は、車速Ｖに関係なく、貫流ファン１３の回転を停止するように構成してもよい。また、制御装置１５が、天候を判断して、雨や雪等で水や雪をまき散らしたりして、貫流ファン１３の回転に支障が生じる恐れがある天候の場合は、貫流ファン１３の回転を停止するように構成してもよい。また、運転者の意思を反映できるように、この空気抵抗低減装置１０の作動を停止できるスイッチを備えておく。
【００５１】
また、車両１がカーブ走行しているときは、そのカーブ方向の内側と外側で、車体２の車体後部３の側面部３Ｓに沿って流れる空気流ＡＳが左右で異なってしまうことから、制御装置１５が、その空気の流れの状態に応じて、貫流ファン１３の回転速度Ｒｖをカーブ方向内側と外側で異なるように制御するように構成してもよく、また、カーブ走行のときは、左右の両方の貫流ファン１３の回転を停止して、貫流ファン１３の回転によるカーブ走行への影響を回避するように構成してもよい。
【００５２】
次に、本発明に係る実施の形態の車両の空気抵抗低減方法について説明する。この方法は、走行中に車体２に加わる空気抵抗Ｒａを低減する車両の空気抵抗低減方法であり、車体後部３の側面部３Ｓと後面部３Ｒとの角部３Ｃに、車体２の車高方向の回転軸周りに回転する貫流ファン１３を設けて、この貫流ファン１３の回転により側面部３Ｓに設けた吸引口１１より吸引した空気を後面部３Ｒに設けた排出口１２より排出することで、側面部３Ｓの表面を流れる空気流ＡＳを車体内側方向に巻き込んで空気抵抗Ｒａを低減する方法である。
【００５３】
この方法によれば、貫流ファン１３の回転により、車体２に加わる空気抵抗Ｒａを低減することができ、しかも、車体後部３の角部３Ｃに吸引口１１と排出口１２と貫流ファン１３を設けるだけでよいので、比較的単純でかつ低コストの構成で済む。また、貨物の積載容量への影響も殆ど無く、積載量的なデメリットが非常に小さい。
【００５４】
また、この車両の空気抵抗低減方法において、車両１の停止中、又は、車両１の走行中の車速Ｖが予め設定した設定車速Ｖｃ以下の場合には、貫流ファン１３の回転を停止し、車両１の走行中の車速Ｖが設定車速Ｖｃより早い場合には、車両１の車速Ｖが大きくなると貫流ファン１３の回転速度Ｒｖが大きくなるように、車両１の車速Ｖの大きさに応じて貫流ファン１３の回転速度Ｒｖを変化させることが好ましい。
【００５５】
この方法を採用することで、停車中における貨物の出し入れの作業中の運転者や通行人への違和感の消失と、低速走行中における貫流ファン１３の回転エネルギーの節約と、中速及び高速走行中におけるエネルギー効率の良い状態での空気抵抗Ｒａの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１、１Ｘ  車両
２、２Ｘ  車体
３、３Ｘ  荷台
３Ｓ、３ＸＳ  側面部
３Ｒ、３ＸＲ  後面部
３Ｃ、３Ｄ  角部
１０  空気抵抗低減装置
１１  吸引口
１２  排出口
１３  貫流ファン
１４  モータ
１５  制御装置
Ｖ  車速
Ｖｃ  設定車速
Ｖｓ  還流ファンの羽根の先端の周速
ＡＳ  空気流
ＥＡＳ  車両後方の低圧かつ乱流となる領域
【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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