(57)【要約】【課題】  横風に強い車両を提供することを課題とする。【解決手段】  第１発明の車両は、横風の発生を予知し、その予知された横風に基づいて、例えば、電子制御ユニットは、支持装置３０を、あらかじめ作動させて横風に対処するように制御する。そのため、第１発明の車両は、横風に強い車両となる。また、第２発明の車両は、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させることで、車体の左右を流れる気流の間に圧力差を発生させたり、車体の横風の風下側を流れる気流を車体に当てることで、横風に対抗する力を車体に作用させる。そのため、第２発明の車両は、横風に強い車両となる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横風に対抗する力を車体に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段と、
その横風対処手段を制御する制御装置と
備えた車両であって、
前記制御装置が、車体に作用する横風を予知する横風予知部を有し、その横風予知部によって予知された横風に基づいて前記横風対処手段を制御するように構成された車両。
【請求項２】
前記横風対処手段が、横風による車体の過度な傾斜を防止するための手段である請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記横風対処手段が、
車体を風上に向かって傾斜させる車体傾斜装置を含んで構成された請求項１または請求項２に記載の車両。
【請求項４】
横風に対抗する力を車体に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段と、
その横風対処手段を制御する制御装置と
備えた車両であって、
前記横風対処手段が、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させ、その変化に依拠して横風に対抗する力を車体に作用させる気流変化依拠対処手段を含んで構成された車両。
【請求項５】
前記気流変化依拠対処手段が、
車体に付設された翼板と、
その翼板を、それが車体上部において庇状に風下に向かって張り出す位置と張り出さない位置との間で変位させる翼板変位装置と
を含んで構成された請求項４に記載の車両。
【請求項６】
前記気流変化依拠対処手段が、
車体の左右の側面に沿ってそれぞれ付設された１対の整流板と、
それら１対の整流板うちの風上側のものを、それと車体側面との間に気流を導くべく車体側面から離間した位置に変位させる整流板離間装置と
を含んで構成された請求項４または請求項５に記載の車両。
【請求項７】
車体が、後方側部分がその部分の前方側の部分に対して回動することで、上方から見た場合において車体が左右に湾曲若しくは屈曲する構造を有しており、
前記気流変化依拠対処手段が、
車体の前記後方側部分を、車体が風下に向かって湾曲若しくは屈曲するように変位させる車体後部変位装置を含んで構成された請求項４ないし請求項６のいずれか１つに記載の車両。
【請求項８】
車体が、(a)車輪を保持するシャーシ部と、(b)上方から見た場合において前記シャーシ部に対して回転可能に前記シャーシ部に支持されて、当該車両の外郭として機能するシェル部とを有しており、
前記気流変化依拠対処手段が、
前記シェル部を、それの前方側の部分が後方側の部分より風上側にシフトする方向に、前記シャーシ部に対して回転させるシェル部回転装置を含んで構成された請求項４ないし請求項７のいずれか１つに記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中の横風に対処するための横風対処手段を備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が走行中に横風を受けると、例えば、車体が風下側に傾斜したり、あるいは、車両が風下側に向かって斜行するといった事態、すなわち、車両の安定性が妨げられる事態が発生することがある。このような事態を防ぐため、下記特許文献に記載の車両は、横風によって車両に作用する力を推定し、その推定した力に基づいて、横風の風上側に車輪を転舵させるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２２３５６８号公報
【特許文献２】特開昭６２−２１０１７０号公報
【特許文献３】特開平７−４７９６８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような事態を防ぐためには、上記特許文献に記載の車両のように車輪を転舵させるだけではなく、様々な手段を用いることができる。また、それらの手段を横風の情報に基づいて制御する場合、その情報には、横風に関する様々な情報を用いることができる。本発明は、このような実情に鑑み、横風に強い車両を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、第１発明の車両は、横風に対抗する力を車体に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段と、その横風対処手段を制御する制御装置とを備え、制御装置が、車体に作用する横風を予知する横風予知部を有し、その横風予知部によって予知された横風に基づいて横風対処手段を制御することを特徴としており、また、第２発明の車両は、横風に対抗する力を車体に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段と、その横風対処手段を制御する制御装置とを備え、横風対処手段が、車体の左右を流れる気流の少なくとも一方を変化させ、その変化に依拠して横風に対抗する力を車体に作用させる気流変化依拠対処手段を含んで構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上記第１発明の車両によれば、横風の発生が予知され、その予知された横風に基づいて、例えば、制御装置は、横風対処手段を、あらかじめ作動させて横風に対処するように制御することができる。そのため、第１発明の車両は、横風に強い車両となる。また、上記第２発明の車両によれば、横風対処手段は、例えば、車体の左右を流れる気流の間に圧力差を発生させたり、車体の横風の風下側を流れる気流を車体に当てることで、横風に対抗する力を車体に作用させることができる。そのため、第２発明の車両は、横風に強い車両となる。
【発明の態様】
【０００７】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」と言う場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。そして、請求可能発明の態様のうちのいくつかのものが、特許請求の範囲に記載した請求項に係る発明に相当する。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項と（３）項とを合わせたものが請求項１に、請求項１に（２）項の技術的特徴を加えたものが請求項２に、請求項１または請求項２に（１１）項の技術的特徴を加えたものが請求項３に、（１）項と（２１）項とを合わせたものが請求項４に、請求項４に（２３）項の技術的特徴を加えたものが請求項５に、請求項４または請求項５に（２４）項の技術的特徴を加えたものが請求項６に、請求項４ないし請求項６のいずれか１つに（２５）項の技術的特徴を加えたものが請求項７に、請求項４ないし請求項７のいずれか１つに（２６）項の技術的特徴を加えたものが請求項８に、それぞれ相当する。
【０００９】
（１）横風に対抗する力を車体に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段と、
その横風対処手段を制御する制御装置と
備えた車両。
【００１０】
車両が走行中に横風を受けると、横風の力（以下、「横風力」と言う場合がある）が車体に作用することになる。つまり、横風が車体の左右いずれかの方向から車体に向かって吹いてくることを考えれば、横風力は、横風に起因して車体を左右いずれかの方向に押すような力と考えることができる。本車両によれば、横風力が車体に作用する場合であっても、制御装置が横風対処手段を制御することで、横風に対抗する力（以下、「横風対抗力」と言う場合がある）を車体に作用させることができる。なお、横風対抗力は、車体に作用する横風力を打ち消す方向に、つまり、横風力の車体に作用する方向とは反対の方向で車体に作用する力と考えることができる。
【００１１】
また、本項における「横風に対処する」とは、例えば、横風が車両に与える影響を軽減したり、排除することと考えることができる。横風が車両に与える影響とは、例えば、横風によって、車体が風下側に傾斜したり、車両が風下側に向かって斜行するといった事態、すなわち、横風が車両の安定性を妨げるような事態と考えることができる。つまり、「横風に対処する」とは、横風が車体の姿勢や車両の走行を変化させる事態に対処することと言うこともできる。そのように横風に対処することで、本車両は、横風に強い車両、つまり、横風の影響を受けにくい、言い換えれば、横風によっても安定性が失われない車両となる。そのため、横風対抗力は、例えば、横風による車体の傾斜を防いだり、車両が風下側へ斜行するのを防ぐように車体に作用する力であればよい。具体的に言えば、横風対抗力は、例えば、車体を横風の風上側に傾斜させるような力、あるいは、車体を横風の風上側に押すような力であればよい。
【００１２】
本項の「制御装置」は、例えば、横風に関する情報（以下、「横風情報」と言う場合がある）に基づいて横風対処手段を制御するようなものであればよい。横風情報は、例えば、横風の方向や風速等であればよい。詳しくは、横風情報は、例えば、車体に現に作用している横風の方向や風速等であってもよいし、車体にこれから作用する横風の方向や風速等であってもよい。
【００１３】
（２）前記横風対処手段が、横風による車体の過度な傾斜を防止するための手段である(1)項に記載の車両。
【００１４】
本項に記載する「車体の傾斜が過度」とは、例えば、車体の傾斜によって、乗車員が著しい不快感を感じたり、車両の走行が極端に不安定になるといったことを示す。したがって、本車両によれば、横風によって車体が過度に傾斜することはないため、横風においても、乗車員が比較的不快感を感じず、車両は比較的安定した状態で走行することができる。このことは、本車両が、車幅が狭い割に車高が高いような車両の場合には、横風による車体の傾斜が過度になりやすいため、特に有効である。
【００１５】
（３）前記制御装置が、車体に作用する横風を予知する横風予知部を有し、その横風予知部によって予知された横風に基づいて前記横風対処手段を制御するように構成された(1)項または(2)項に記載の車両。
【００１６】
本車両では、これから車両に吹くであろう横風を予知し、その予知された横風情報に基づいて、例えば、あらかじめ横風対処手段を作動させておくことができる。そのため、例えば、制御装置からの指令を受け取ってから、その指令に従う状態に変化するまでの間にタイムラグが発生するような横風対処手段の場合には、タイムラグを見越してその横風対処手段をあらかじめ作動させておくことができる。このように横風対処手段を作動させれば、予知された横風が実際に車両に吹く時点で、横風対処手段を横風に比較的良好に対処する状態にさせておくことができる。
【００１７】
本項の「横風を予知する」とは、これから車体に作用する横風を何らかの方法を用いて知ることであり、その方法は特に限定されていない。例えば、車両の前方で吹いている横風情報を取得し、その情報から、車両に吹く横風を予知してもよい。そのため、本車両は、例えば、車両の前方で吹いている横風情報を取得する前方横風情報取得手段を有していてもよい。
【００１８】
（４）前記制御装置が、車両の走行経路を予測する走行経路予測部を有し、
前記横風予知部が、前記走行経路予測部によって予測された経路における横風を予知するように構成された(3)項に記載の車両。
【００１９】
本車両によれば、車両の走行経路が予測されるため、前述の横風予知部は、その走行経路上での横風を予知することで、車体に作用する横風を比較的高精度に予知することができる。また、制御装置は、そのように予知された横風に対処するように横風対処手段を制御できるため、横風対処手段は、実際の横風に比較的良好に対処することができる。
【００２０】
本項に記載される「走行経路」とは、言わば、それによって、車両の走行する位置や、車両の進行方向を示すことができるようなものと考えることができる。したがって、走行経路は、例えば、車両の走行する道路またはレーン等であればよい。その場合、車両の位置は、その道路またはレーン上において示され、車両は、その道路またはレーンに沿う方向に進行すると考えることができる。また、走行経路は、例えば、１本の線で示されるようなものであってもよい。その場合、車両は、その線上の位置にあり、その線に沿う方向に進行すると考えることができる。あるいは、走行経路は、レーンや線などの連続したものではなく、車両が走行する予定の位置である走行予定位置と、その走行予定位置における車両の進行する予定の方向である進行予定方向とで示されるようなものであってもよい。この場合、走行経路は、言わば、１つの点で示されるようなものとなる。また、走行経路は、複数の走行予定位置および進行予定方向から、それらを結ぶ１本の線で示されるようなものであってもよい。
【００２１】
したがって、走行経路予測部は、例えば、当該車両が、車両の走行する道路地図に関する情報を有するナビゲーションシステムを備えている場合には、その道路地図に関する情報に基づいて走行経路を予測するようなものであればよい。その場合、予測される走行経路は、車両の走行する道路になる。あるいは、当該車両が、車速を検出する車速センサと、車輪の転舵量を検出する転舵量センサとを備えている場合には、それらセンサの検出値に基づいて走行経路を予測するようなものであってもよい。その場合、予測される走行経路は、１本の線で表されるものになる。
【００２２】
（５）前記横風予知部が、ドップラーレーダを含んで構成された(3)項または(4)項に記載の車両。
【００２３】
本車両では、横風予知部は、言わば、前述の前方横風情報取得手段として、ドップラーレーダを有していると考えることができる。そのため、横風予知部は、車両の前方における横風情報をドップラーレーダによって取得することができ、その情報に基づいて、横風を予知することができる。ドップラーレーダは、車両前方における比較的広い範囲の横風情報を一度に取得することができる。つまり、ドップラーレーダは、車両前方の横風の分布を取得することができる。そのため、制御装置が前述の走行経路予測部を有している場合には、車両前方の横風の分布から、予測された走行経路上で吹く横風を予知することができる。
【００２４】
（６）前記横風予知部が、
車両の進行方向前方において走行経路の傍らに常設され、その常設された地点の横風を検出する常設横風情報検出装置が発信する横風に関する情報を受信する経路横風情報受信装置を含んで構成された(3)項または(4)項に記載の車両。
【００２５】
本車両では、横風予知部は、言わば、前述の前方横風情報取得手段として、経路横風情報受信装置を有していると考えることができる。そのため、横風予知部は、車両の進行方向前方に常設された常設横風情報検出装置から、その常設横風情報検出装置のある地点の横風情報を取得することができ、その情報に基づいて、横風を予知することができる。そのため、常設横風情報検出装置は、本車両が走行することになる経路のなるべく近傍に、適度な間隔を空けて複数設置されていることが望ましい。つまり、本車両が走行する経路に沿って常設横風情報検出装置が点在していれば、それらの検出装置からの横風情報に基づいて、その経路を走行する本車両がこれから受ける横風を比較的高精度に予知することができる。
【００２６】
また、本車両の横風予知部は、例えば、常設横風情報検出装置から取得した横風情報によって、横風の変化する傾向を把握し、その傾向に基づいて本車両がその常設横風情報検出装置の近傍を通過する際に車体に作用する横風を予知するようなものであればよい。あるいは、本車両の横風予知部は、例えば、常設横風情報検出装置から取得した横風情報の横風と同じ状態の横風が、本車両がその常設横風情報検出装置の近傍を通過する際にも同様に吹いているとして、車体に作用する横風を予知するようなものであればよい。
【００２７】
（７）前記横風予知部が、
当該車両の進行方向前方を走行する別の車両に搭載され、その別の車両に作用する横風を検出する車載横風情報検出装置が発信する横風に関する情報を受信する前車横風情報受信装置を含んで構成された(3)項または(4)項に記載の車両。
【００２８】
本車両では、横風予知部は、言わば、前述の前方横風情報取得手段として、前車横風情報受信装置を有していると考えることができる。そのため、横風予知部は、走行経路の前方を走行する車両に搭載された車載横風情報検出装置から、その別の車両に作用する横風に関する情報を取得することができる。そのため、車載横風情報検出装置は、本車両の前方において適切な距離だけ離れて走行する車両に搭載された車載横風情報検出装置からの横風情報に基づいて、本車両がこれから受ける横風を比較的高精度に予知することができる。
【００２９】
なお、本車両の横風予知部は、例えば、前方を走行する車両に搭載される車載横風情報検出装置から横風情報を随時取得し、本車両が情報の検出された地点を通過する際に、その情報と同じ状態の横風が吹いているとして横風を予知することができる。
【００３０】
（１１）前記横風対処手段が、
車体を風上に向かって傾斜させる車体傾斜装置を含んで構成された(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車両。
【００３１】
本項に記載の車体傾斜装置は、前述したような横風対抗力、つまり、車体を横風の風上側に傾斜させるような力を、横風対抗力として発生させることができる。したがって、本項に記載の車体傾斜装置は、横風対抗力を車体に作用させて、例えば、車体が風下側に傾斜するのを防ぐことができる。そのため、本車両が、例えば、車幅が狭い割に車高が高いような前述の車両であって、旋回中の遠心力に対処するという目的のために車体を傾斜させるための装置を有している場合には、その装置を横風に対処するという目的のために利用することもできる。
【００３２】
（１２）車体の外底面が、
路面に最も接近する部分の位置が車体の傾斜角度の増大に伴って車体中央から傾斜側にその増大量に応じた量シフトするような形状とされた(11)項に記載の車両。
【００３３】
本車両によれば、車体を横風の風上側に傾斜させた場合に、車体の外底面と路面とによって形成される流路を横風が通過するすることになる。そのため、その流路は、横風の風上側で比較的狭く、風下側で比較的広くなる。したがって、その流路を通過する横風は、流路の比較的広くなる風下側において、ディフューザ効果のために周囲に対して圧力が低下する。そのため、車体には、その圧力の低下による下向きの力、つまり、ダウンフォースが作用することになる。車体を横風の風上側に傾斜させる場合、車体に当たる横風の力は、車体を持ち上げるようにして車体に作用する。本車両は、ダウンフォースによって、そのような車体を持ち上げる力に対抗する下向きの力を車体に作用させることができるため、車体を傾斜させて走行する場合に、車両の接地力を増加させて車両をより安定して走行させることができる。
【００３４】
本車体の外底面は、例えば、車体が直立する場合に、車体と路面との間隔が、車体の中央で最も小さくなり、車体側面に向かうに連れて大きくなるような曲面、つまり、車両を前方から見た場合に、下方に突出するような曲面とされていればよい。外底面がこのような曲面とされていれば、車体の下方を通過する横風を比較的スムースに通過させることができるため、横風の流れを乱さず、ディフューザ効果を比較的有効に発揮させることができる。
【００３５】
（２１）前記横風対処手段が、
車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させ、その変化に依拠して横風に対抗する力を車体に作用させる気流変化依拠対処手段を含んで構成された(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の車両。
【００３６】
本項に記載の「気流変化依拠対処手段」は、その手段が横風に対処していない場合と対処している場合とで、走行気流、つまり、車両の走行によって発生する気流のうち、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させるようなものであればよい。この気流変化依拠対処手段によれば、横風に対処している場合に、例えば、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との一方の圧力が他方の圧力よりも低くなるように走行気流を変化させれば、その圧力差による力を、横風対抗力として、左右いずれかの方向において車体に作用させることができる。また例えば、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との一方だけが車体に当たるように走行気流を変化させれば、その一方の気流が車体を押す力を、横風対抗力として、左右いずれかの方向において車体に作用させることができる。したがって、本項に記載の気流変化依拠対処手段によれば、例えば、上記の気流の圧力差による力や気流が車体を押す力を、横風力によって車体が風下側に傾斜したり車両が風下側に向かって斜行するのを防ぐように、横風の風上側に向かって車体に作用させることができる。
【００３７】
（２２）前記気流変化依拠対処手段が、車体の一部若しくは車体に付設された可動体を変位させることによって、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させるように構成された(21)項に記載の車両。
【００３８】
本車両によれば、車体の一部または可動体を変位させるという比較的シンプルな方法で、横風に対処している場合に、例えば、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流とを異なる状態とすることで一方の気流の圧力を他方の気流の圧力よりも低くし、その圧力差による力を左右いずれかの方向において車体に作用させることができる。あるいは、車体の左右を流れる気流の一方だけを車体の一部あるいは可動体に当て、その一方の気流が可動体を押す力を左右いずれかの方向において車体に作用させることができる。
【００３９】
（２３）前記気流変化依拠対処手段が、
車体に付設された翼板と、
その翼板を、それが車体上部において庇状に風下に向かって張り出す位置と張り出さない位置との間で変位させる翼板変位装置と
を含んで構成された(21)項または(22)項に記載の車両。
【００４０】
本車両によれば、風下側で翼板が車体上部から庇状に張り出されると、車体の上方を通過して車体の風下側の側面に回り込もうとする横風の流れが妨げられる。そのため、このように翼板を張り出す場合、翼板を張り出していない場合と比較して、車体の風下側の側面で発生する負圧が低減、つまり、車体の風下側の側面での空気の圧力が増加する。それによって、車体の風上側の気流の圧力と風下側の気流の圧力との差、つまり、車体の両側面での気流の圧力差も低減する。そのため、その圧力差によって横風の風下側に向かって車体に作用する力が小さくなることになる。このことは、別の見方をすれば、翼板を張り出すことで、車体の風下側の気流の圧力が増加し、その圧力の増加による力が、横風対抗力として、横風の風上側に向かって車体に作用すると考えることができる。したがって、本項に記載の気流変化依拠対処手段は、横風の風下側の翼板を張り出すことで、横風の風下側を流れる気流を変化させ、横風対抗力を車体に作用させることができる。その意味においては、本車両では、翼板が、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させる可動体として車体に付設されていると考えることができる。
【００４１】
本項に記載の気流変化依拠対処手段は、例えば、１枚の板を翼板として有しており、その翼板を車体の天井面において左右にスライドさせることで、車体の左側面または右側面の風下側において張り出す姿勢に変位させるようなものであってもよい。あるいは、２枚の板をそれぞれ翼板として有しており、それらの翼板を車体の天井面においてそれぞれ左右にスライドさせることで、一方の翼板を車体の左側面において、他方の翼板を右側面において、風下側に張り出す姿勢に変位させるようなものであってもよい。また、気流変化依拠対処手段が、２枚の板をそれぞれ翼板として有している場合、それらの翼板が、車体の左側面および右側面に、それぞれ、跳ね上げ可能な状態で車体に保持されていてもよい。この場合、２枚の翼板は、例えば、ヒンジのようなもので、車体から垂れ下がるような状態で保持されていればよい。そのように保持された２枚の翼板のうち、横風の風下側の翼板を跳ね上げるようにして回動させれば、その翼板を風下に向かって張り出す姿勢に変位させることができる。
【００４２】
（２４）前記気流変化依拠対処手段が、
車体の左右の側面に沿ってそれぞれ付設された１対の整流板と、
それら１対の整流板うちの風上側のものを、それと車体側面との間に気流を導くべく車体側面から離間した位置に変位させる整流板離間装置と
を含んで構成された(21)項ないし(23)項のいずれか１つに記載の車両。
【００４３】
本車両によれば、横風の風上側にある整流板が車体側面から離間した位置に変位させられると、車体前方から側面へと流れる走行気流を、整流板と車体の側面との間に押し込むようにして導き入れることができる。つまり、整流板と車体の側面との間において、気流の通過する流路が狭くなるため、気流の流速が速くなり、ベルヌーイの定理に従って、その気流の圧力が低下する。そのため、横風の風上側において整流板を離間させれば、車体の左右を流れる気流の圧力差によって、横風の風上側に向かう揚力が発生し、その揚力を、横風対抗力として車体に作用させることができる。したがって、本項に記載の気流変化依拠対処手段は、横風の風上側の整流板を離間させることで、横風の風上側を流れる気流を変化させ、横風対抗力を車体に作用させることができる。その意味においては、本車両では、整流板が、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させる可動体として車体に付設されていると考えることができる。
【００４４】
本車両の車体は、走行気流を整流板と車体の側面との間に効果的に押し込むため、例えば、車両を上方から見た場合に、車体前方からの気流を車体の左右にスムースに導くことができる形状、例えば、前方部が丸い形状とされた車体を備えていることが望ましい。また、整流板離間装置は、車体前方部から左右に導かれた気流の流路を狭めるように、車体の比較的前方の位置に整流板を変位させるものであることが望ましい。
【００４５】
（２５）車体が、後方側部分がその部分の前方側の部分に対して回動することで、上方から見た場合において車体が左右に湾曲若しくは屈曲する構造を有しており、
前記気流変化依拠対処手段が、
車体の前記後方側部分を、車体が風下に向かって湾曲若しくは屈曲するように変位させる車体後部変位装置を含んで構成された(21)項ないし(24)項のいずれか１つに記載の車両。
【００４６】
本車両によれば、車体の後方側部分が前方側部分に対して左右いずれかに回動することで、車体前方から側面へと流れる走行気流を、その後方側部分の回動する方向に応じて変化させることができる。具体的には、上記の側面へと流れる気流は、車体の後方側部分を通過する際に、後方側部分に当たり、後方側部分が回動した方向、つまり、横風の風下側の方向へと曲がるようにして流れることになる。そのため、後方側部分に当たる気流が車体を押す力を、横風の風上側の方向の力、つまり、横風対抗力として車体に作用させることができる。したがって、本項に記載の気流変化依拠対処手段は、後方側部分を回動させることで、横風の風下側を流れる気流を変化させ、横風対抗力を車体に作用させることができる。その意味においては、本車両では、後方側部分が、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させる車体の一部になっていると考えることができる。
【００４７】
また、本項に記載の気流変化依拠対処手段は、車両を上方から見た場合に、前方側部分の丸くされた流線形に車体が形成されている車両に適している。そのような車両の場合、後方側部分が回動すると、その回動する方向と反対側の方向に、ベルヌーイの定理に従って揚力を発生させることができるため、その揚力を横風対抗力として車体に作用させることができる。つまり、流線形に形成された車体を備えた車両の場合には、揚力と先の気流の車体を押す力との両方を横風対抗力として車体に作用させることができるため、横風対抗力を比較的効果的に車体に作用させることができる。
【００４８】
（２６）車体が、(a)車輪を保持するシャーシ部と、(b)上方から見た場合において前記シャーシ部に対して回転可能に前記シャーシ部に支持されて、当該車両の外郭として機能するシェル部とを有しており、
前記気流変化依拠対処手段が、
前記シェル部を、それの前方側の部分が後方側の部分より風上側にシフトする方向に、前記シャーシ部に対して回転させるシェル部回転装置を含んで構成された(21)項ないし(25)項のいずれか１つに記載の車両。
【００４９】
本車両では、車体がシャーシ部とシェル部とに分かれており、シャーシ部は、言わば、車体の土台となる部分であり、車両の機器や乗車員等を支える部分となっており、一方、シェル部は、それら機器や乗車員を覆う部分、言わば、車両の外観を形成する部分になっていると考えることができる。
【００５０】
本車両によれば、車体のシャーシ部をシェル部に対して回転させることで、車体前方から側面へと流れる走行気流を、そのシェル部の回転する方向に応じて変化させることができる。具体的に説明すると、シェル部が回転すると、上記の側面へと流れる気流に対してシェル部が斜めとなって配置されることになるため、その気流は、シェル部を通過する際にシェル部の一側面に当たり、横風の風下側の方向へと曲がるようにして流れることになる。そのため、シェル部に当たる気流が車体を押す力を、横風の風上側の方向の力、つまり、横風対抗力として車体に作用させることができる。したがって、本項に記載の気流変化依拠対処手段は、シェル部を回転させることで、横風の風下側を流れる気流を変化させ、横風対抗力を車体に作用させることができる。その意味においては、本車両では、シェル部が、車体の左側を流れる気流と車体の右側を流れる気流との少なくとも一方を変化させる車体の一部になっていると考えることができる。本項に記載の気流変化依拠対処手段では、シェル部の一側面、つまり、車両を横から見た場合の外観を形成する部分の全体に気流が当たることで、気流の車体を押す力を比較的大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施例の車両を示す側面図および平面図である。
【図２】図１の車両が有する車体傾斜装置を示す斜視図である。
【図３】図２の車体傾斜装置の作動によって車体が直立する状態から傾斜する状態に変化する様子を示す図である。
【図４】図１の車両が横風に対処する場合に、前輪の接地荷重が変化する様子を説明するための図である。
【図５】図１の車両の車体が横風の風上側に傾斜することで、横風力によるモーメントに対抗するモーメントを発生させることを説明するための図である。
【図６】図１の車両が有するドップラーレーダによって車両前方の横風に関する情報が取得される範囲と、図１の車両が有する走行経路予測部によって予測された走行予定経路とを模式的に示す図である。
【図７】図１の車両が有する横風予知部が、横風力を算出するために用いるマップを示す図である。
【図８】図１の車両が有する横風予知部によって予知された、横風力によって車体に発生するモーメントのマップを示す図である。
【図９】図１の車両が、横風を予知するために実行するプログラムの実行間隔を説明するための図である。
【図１０】図１の車両において、横風対処手段を制御するために実行されるプログラムのフローチャートである。
【図１１】図１の車両において、走行経路を予測するために実行されるプログラムのフローチャートである。
【図１２】図１の車両において、横風を予知するために実行されるプログラムのフローチャートである。
【図１３】図１の車両の制御装置で、横風を予知して横風対処手段を作動させる各機能部を説明するための図である。
【図１４】図１の車両が風上側に傾斜する場合の車体の下方を通過する横風について説明をするための図である。
【図１５】第１実施例の変形例の車両を示す平面図である。
【図１６】車外横風情報検出装置と横風情報受信装置との関係を示す図である。
【図１７】第１実施例の変形例の車両を示す平面図である。
【図１８】車載横風情報検出装置と前車横風情報受信装置との関係を示す図である。
【図１９】第２実施例の車両を示す側面図と平面図である。
【図２０】図１９の車両が風上側に傾斜する場合の車体の上方を通過する横風について説明するための図である。
【図２１】第２実施例の変形例の車両において、翼板を変位させるための方法を説明するための図である。
【図２２】第３実施例の車両を示す側面図と平面図である。
【図２３】図２２の車両が風上側に傾斜する場合の車体の側方を通過する気流について説明するための図である。
【図２４】第４実施例の車両を示す側面図と平面図である。
【図２５】図２４の車両の車体が屈曲する場合に、車体の側方を通過する気流について説明するための図である。
【図２６】図２４の車両の車体が比較的大きく屈曲する場合に、車体の側方を通過する気流について説明するための図である。
【図２７】第５実施例の車両を示す側面図と平面図である。
【図２８】図２７の車両が風上側に傾斜する場合の車体の側方を通過する気流について説明するための図である。
【図２９】第６実施例の車両を示す側面図と平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記の実施例および変形例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【実施例１】
【００５３】
≪車両の構造≫
図１は、第１実施例の車両１０を模式的に示す。車両１０は、車両１０の骨格および外郭を形成する車体１２と、車体１２にそれぞれ回転可能に保持された１対の前輪１４および単一の後輪１６とを含んで構成されている。つまり、車両１０は、３輪で走行する車両となっている。詳しい説明は省略するが、車両１０では、１対の前輪１４が転舵輪、後輪１６が駆動輪とされている。車両１０は、乗員座席１８が略中央に１つだけ設けられた１人乗りの車両となっており、１対の前輪１４の間隔を比較的狭くすることで、車幅の比較的狭い車両となっている。また、車体１２の外底面は、車両１０を前方から見た場合に、下方に突出するような曲面とされている。なお、本明細書では、１対の前輪１４を左右別々に示す場合には、左側の前輪を左前輪１４Ｌ、右側の前輪を右前輪１４Ｒとして表記する。
【００５４】
図２は、１対の前輪１４に対して設けられたサスペンションシステム２０を示す。サスペンションシステム２０は、１対の前輪１４を回転可能にそれぞれ保持する１対のステアリングナックル２２と、１対のステアリングナックル２２の下端部にそれぞれ連結される１対のロアアーム２４と、１対のステアリングナックル２２の上端部に連結される１対のアッパアーム２６と、１対のロアアーム２４に自身の下端部がそれぞれ連結された１対のスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８と、それらスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８の上端部を支持する支持装置３０とを有している。なお、図２では、左前輪１４Ｌを保持するステアリングナックル２２の図示が省略されている。ステアリングナックル２２は、上下方向に延びる棒状に形成されている。１対のロアアーム２４は、一端が１対のステアリングナックル２２の下端部にそれぞれ回転可能に連結され、他端が車体１２にそれぞれ回転可能に保持されている。また、１対のアッパアーム２６は、ロアアーム２４の上方において、一端が１対のステアリングナックル２２の上方部にそれぞれ回転可能に連結され、他端が車体１２にそれぞれ回転可能に保持されている。なお、これら１対のロアアーム２４および１対のアッパアーム２６は、それぞれ、車両１０の前後方向に延びる回転軸線回りに回動可能に車体１２に保持されている。また、図２では分かり難いが、１対のロアアーム２４の各々は、左右のアームが独立して車体１２に対して回動可能となっており、１対のアッパアーム２６の各々も、左右のアームが独立して車体１２に対して回動可能となっている。
【００５５】
スプリングアブソーバＡｓｓｙ２８は、詳細な説明は省略するが、伸縮可能な筒状のケーシング内に、車体１２と前輪１４との接近に応じた反発力を発生させるスプリングと、そのスプリングによる車体の振動を減衰させるためのショックアブソーバとを有している。支持装置３０は、車体１２に固定された円筒形状のハウジング３２と、１対のスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８の上端部を支持する支持部材３４と、その支持部材３４を回転動作させるためのアクチュエータ３６とを有している。詳しい説明は省略するが、アクチュエータ３６は、モータを含んで構成されており、ハウジング３２に内蔵されている。支持部材３４は、車両１０の前方側から見た場合に、Ｔ字形となっている。支持部材３４の下方に延びる部分は、ハウジング３２の外周面に設けられた開口からハウジング３２の内部に延びており、その下方に延びる部分の先端部が、図では示されていないが、車両の前後方向に延びつつ上記のモータに連結された回転シャフトに固定されている。したがって、アクチュエータ３６は、モータの発生する力によって、支持部材３４を車体１２に対して回転動作させることができる。支持部材３４の上方の部分は、ハウジング３２の外部に位置しており、上方の部分の左右の端部３８は、１対のスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８の上端部をそれぞれ支持している。
【００５６】
図３（ａ）は、それぞれ、車両１０を前から見た場合に、支持部材３４が中立位置にある場合、つまり、支持部材３４の車体１２に対する回転角度θが０°となっている場合の車体１２の姿勢を示している。また、図３（ｂ）は、アクチュエータ３６が支持部材３４を車体１２に対して左方に角度θだけ回転動作させた場合の車体１２の姿勢を示している。また、図３（ａ）および（ｂ）には、１対の前輪１４に対応して車体１２に設けられている１対のフェンダーの最上部の位置が、それぞれ、ＰR，ＰLとして示されている。支持部材３４が中立位置にある場合、図３（ａ）に示すように、車体は直立しているため、１対のフェンダーの最上部の位置ＰR，ＰLは、同じ高さとなっている。支持部材３４が左回転すると、図３（ｂ）に示すように、車体上下方向において、右前輪１４Ｒ側のスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８Ｒの上端部は上方に変位し、左前輪１４Ｌ側のスプリングアブソーバＡｓｓｙ２８Ｌの上端部は下方に変位する。また、それらの変位に伴って、右前輪１４Ｒはバウンド方向に移動し、左前輪１４Ｌはリバウンド方向に移動する。したがって、バウンドする右前輪１４Ｒ側のフェンダーの最上部の位置ＰRの走行面からの高さは低くなり、リバウンドする左前輪１４Ｌ側のフェンダーの最上部の位置ＰLの走行面からの高さは高くなる。つまり、車体１２は、直立する状態から右側に傾斜する状態へと変化する。また、図では示していないが、支持部材３４が車体１２に対して右回転すると、車体１２は左側に傾斜する。このようにして、車両１０は、支持部材３４を中立位置から回転させることで車体１２を傾斜させることができるのである。このように、車両１０では、支持装置３０の作動によって車体１２を傾斜させることができ、スプリングアブソーバＡｓｓｙ２８および支持装置３０を含んで、車体１２を傾斜させるための傾斜装置３９が構成されている。なお、車両１０は、車両１０が旋回する際に、傾斜装置３９を作動させるように構成されている。詳しく言うと、車両１０が旋回する際、車体１２は遠心力ＦCによって旋回外側に傾斜するため、車両１０の走行が不安定な状態になる。そのため、車両１０では、旋回中に車体１２が旋回内側に傾斜するように傾斜装置３９が作動させられる。
【００５７】
また、車両１０には、傾斜装置３９の作動を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０、車両１０の速度を検出する車速センサ４２、運転者によって操作されるステアリング操作部材の操作量を検出する操作量センサ４４等が設けられている。それらのセンサは、それぞれ、ＥＣＵ４０に接続されている。また、アクチュエータ３６には、支持部材３４が固定される回転シャフトのハウジング３２に対する回転角度、つまり、支持部材３４の車体１２に対する回転角度を検出するための回転角センサが内蔵されており（図示省略）、ＥＣＵ４０に接続されている。
【００５８】
さらに、車両１０には、道路地図情報が記録されたナビゲーションシステム４６が搭載されており、ＥＣＵ４０に接続されている。さらに、車両１０では、車体１２の前方部に、車両１０の前方における横風情報、具体的には、横風の向きや風速等を検出するドップラーレーダ５０が搭載されており、ＥＣＵ４０に接続されている。ドップラーレーダ５０は、図６に点線で示すように、車両１０の前方における比較的広い範囲の横風情報を検出することが可能となっている。そのため、ＥＣＵ４０は、車両前方の横風の分布を取得することができる。言わば、ドップラーレーダ５０は、車両の前方で吹いている横風情報を取得するための前方横風情報取得手段となっている。
【００５９】
≪横風による影響≫
上述のように構成された車両１０が横風中を走行すると、横風によって車体１２に作用する横方向の力である横風力ＦWによって、車体１２が横風の風下側に傾斜させられ、車両１０の走行は不安定な状態になる。本車両１０では、このように横風によって車体１２が傾斜させられる場合に、先の車両１０の旋回中の場合と同様に、傾斜装置３９を作動させることによって、車体１２が過度に傾斜することが防止されており、それにより、乗車員が著しい不快感を感じたり、車両１０の走行が極端に不安定になることが防止されている。そのため、本車両１０では、横風力ＦWを利用して、傾斜装置３９を作動させる。
【００６０】
横風力ＦWによって車体１２が傾斜している場合、車体１２の重心において、図４（ａ）に示すように、風下側の前輪１４の接地点を中心とするモーメントである横風モーメントＭWが発生していると考えることができる。横風モーメントＭWによって車体１２が風下側に傾斜させられると、図４（ａ）に示すように、風下側にある前輪１４の接地荷重が増加し、風上側にある前輪１４の接地荷重が減少するため、左右の前輪１４の接地荷重のバランスが悪くなる。しかしながら、本車両１０では、上述のように傾斜装置３９が作動することで、図４（ｂ）に示すように、車体１２を風上側へと傾斜させることができる。そのため、風下側にある前輪１４の接地荷重を減少させ、風上側にある前輪１４の接地荷重を増加させることができる。つまり、本車両１０では、傾斜装置３９を作動させることで、左右の前輪１４の接地荷重がバランスするように車体１２の傾斜を調整する。このように、車両１０では、傾斜装置３９は、横風力ＦWに対抗する横風対抗力ＦWOを車体１２に作用させて横風の風上に向かって車体１２を傾斜させる車体傾斜装置となっており、傾斜装置３９を含んで、横風対抗力を車体１２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。
【００６１】
≪傾斜装置の作動によって車体に発生するモーメント≫
図５（ａ）に示すように、横風が発生しておらず、車体１２が直立する状態での前輪１４の一方の接地点を中心とする車体１２の重心で発生する重力によるモーメントＭGVと、図５（ｂ）に示すように、横風が発生しており、傾斜装置３９の作動により車体１２が風上側へ傾斜する状態での風下側の前輪１４の接地点を中心とする車体１２の重心で発生する重力によるモーメントＭGLとの差が、横風モーメントＭWと釣り合えば、つまり、ＭW＝ＭGL−ＭGVの関係が成り立てば、傾斜装置３９の作動に依存せずに、車体１２の姿勢が風上側に傾斜する状態で維持されることになる。つまり、その姿勢において、図５（ｃ）に模式的に示すように、重力によるモーメントＭGVとＭGLとの差は、横風モーメントＭWと同じ大きさで反対方向に発生する横風対抗モーメントＭWOとなる。したがって、横風対抗モーメントは、風上側への車体の傾斜角度が増大するにつれて大きくなる。別の言い方をすれば、横風対抗モーメントＭWOは、傾斜装置３９の作動量、つまり、支持部材３４の車体１２に対する回転角度θが大きくなるにつれて大きくなるのである。
【００６２】
ところで、傾斜装置３９は、前述のように、車両１０が旋回する際に、車体１２が旋回内側に傾斜するように作動する。この作動は、遠心力ＦCによる旋回外側に向かうモーメントである遠心モーメントＭCに対抗して、重力による旋回内側に向かうモーメントである遠心対抗モーメントＭCOを車体１２に発生させるために行われる。つまり、車両１０は、傾斜装置３９の作動を利用して、遠心力ＦCに対抗する遠心対抗モーメントＭCOを発生させるとともに、横風力ＦWに対抗する横風対抗モーメントＭWOを発生させるように構成されているのである。このように、車両１０では、傾斜装置３９が、旋回における遠心力に対処するための手段であるとともに、横風に対処するための手段にもなっている。
【００６３】
≪横風の予知≫
前述のように横風の風下側に車体１２を傾斜させるため、車両１０では、車体１２に作用する横風が予知され、その予知した横風に基づいて車体１２が横風の風上側に傾斜させられる。横風の予知を行うため、先ず、ＥＣＵ４０では、車速と操作量とに基づいて、現在からＴ秒後までの車両１０の走行経路を予測するための処理（以下、「走行経路予測処理」と言う場合がある）が実行される。走行経路予測処理では、車速センサ４２の検出値と操作量センサ４４の検出値とから、現在からＴ秒後までに車両１０が走行するであろう位置（以下、「走行予定位置」と言う場合がある。図６に黒点で示す。）と、各走行予定位置における車両１０の進行方向（以下、「進行予定方向」と言う場合がある。図６に実線の矢印で示す。）とが、Ｄ秒間隔で予測される。したがって、これらの走行位置を結ぶことで、図６に一点鎖線で示すように、車両１０が走行するであろう経路（以下、「走行予定経路」と言う場合がある。）が予測されることになる。なお、先のＤ秒は、そのＤ秒間に車両１０が進行する距離等を考慮し、走行予定経路がある程度滑らかな曲線になるように設定されている。この経路がある程度滑らかな曲線となるようにこの経路は、ナビゲーションシステム４６から取得された道路地図情報と比較されて補正される。具体的には、道路地図情報と走行予定経路とが比較され、走行予定経路が道路から外れているような場合には、走行予定経路が道路地図情報に適合するように補正される。なお、道路地図情報に、車両１０が走行する道路の情報が含まれていない場合には、算出された走行予定経路がそのまま使用されることになる。
【００６４】
次に、ＥＣＵ４０では、車両１０の前方の横風情報に基づいて、現在からＴ秒後までに車両１０に吹く横風を予知するための処理（以下、「横風予知処理」という場合がある）が実行される。横風予知処理では、先ず、ドップラーレーダ５０によって取得された車両１０の前方での横風の分布のうち、先の各走行予定位置での横風情報、つまり、風向きや風速が、各走行予定位置を車両１０がＤ秒間隔で順次通過する際に、車体１２に作用する横風の横風情報と見なされ、これにより、各走行予定位置での横風が予知される。そして、具体的な説明は省略するが、各走行予定位置において予知された風向きや風速から、時刻ｔにおける車両１０の走行位置で吹く風の向きを算出するための風向関数ＷD（ｔ）と、風速を算出するための風速関数ＷS（ｔ）とが作成される。これらの関数は、前述の走行予定経路上での風向きや風速を算出するための関数と見なされる。また、風向関数ＷD（ｔ）および風速関数ＷS（ｔ）は、車両１０が走行予定経路上を走行する際の車両１０の進行予定方向や速度を考慮して、車体１２に作用する横風の向きや風速を算出するための関数、つまり、横風の車体１２に対する相対的な向きや風速を算出するための関数である相対風向関数ＷD’（ｔ）および相対風速関数ＷS’（ｔ）に作成される。したがって、それら相対風向関数ＷD’（ｔ）および相対風速関数ＷS’（ｔ）によって、時刻ｔに車体１２に作用する横風情報を予知することができるのである。
【００６５】
≪横風モーメントの算出≫
ＥＣＵ４０では、相対風向関数ＷD’（ｔ）および相対風速関数ＷS’（ｔ）によって算出される時刻ｔの横風の向きと風速とから、時刻ｔにおける横風力ＦWを算出するための横風力関数ＦW（ｔ）が作成される。その横風力関数はＦW（ｔ）＝ＫD（ｔ）・ＫS（ｔ）・ＦWSの数式によって算出される。具体的に説明すると、ＦWSは基準横風力となっており、基準横風、つまり、基準方向である車体１２の左側の真横から、基準風速である横風が車体１２に作用している場合に、車体１２に作用する横風力を表している。ＫDは風向き係数となっており、相対風向関数ＷD’（ｔ）の値、つまり、横風の車体１２に対する相対的な向きによって図７（ａ）に示すように変化し、時刻ｔにおける風向き係数はＫD（ｔ）と表される。なお、図７（ａ）は、横軸が車体正面から反時計回りに風向きが変わっていく際の風向き係数ＫDの変化を示している。ＫSは風速係数となっており、相対風速関数ＷS’（ｔ）の値、つまり、横風の車体１２に対する相対的な風速によって図７（ｂ）に示すように変化し、時刻ｔにおける風速係数はＫS（ｔ）と表される。
【００６６】
横風予知処理では、さらに、横風力関数ＦW（ｔ）から、車体１２の重心位置などの特性を考慮して、時刻ｔにおける横風モーメントＭWを算出するための横風モーメント関数ＭW（ｔ）が作成される。その横風モーメント関数ＭW（ｔ）は、横風予知処理の実施された時刻からＴ秒後までの間の横風モーメントＭWを算出するための関数となり、その関数を用いた算出結果は、例えば、図８（ａ）に示すようなグラフで図示されることになる。また、ＥＣＵ４０では、走行経路予測処理と横風予知処理とがＴ秒より短いＣ秒ごとに実行され、図９に示すように、Ｔ秒間分の横風モーメントＭWを算出するための横風モーメント関数ＭW（ｔ）がＣ秒ごとに随時作成される。これらの横風モーメント関数ＭW（ｔ）の各々は、最初のＲ1秒間と最後のＲ2秒間とを除いた範囲である利用時間においてのみ、横風モーメントＭWを算出するために利用される。なお、各横風モーメント関数ＭW（ｔ）の利用時間は、関数の作成される間隔であるＣ秒間となっている。したがって、図９に示すように、ｎ回目に実行された横風予知処理により作成された横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）では、Ｃ秒間の利用時間の部分が、前回、つまり、ｎ−１回目の横風予知処理の実行によって作成された横風モーメント関数ＭW・n-1（ｔ）の利用時間や、次回、つまり、ｎ＋１回目の横風予知処理の実行によって作成される横風モーメント関数ＭW・n+1（ｔ）の利用時間と、時刻ｔに対して重複したり間が空いてしまうようなことはない。したがって、横風モーメントＭWは、時刻ｔに対して算出可能となっており、その算出結果は、例えば、図８（ｂ）に示すように、各横風モーメント関数ＭW（ｔ）の利用時間Ｃにおける部分が、時刻ｔに対して連続して並ぶように示されることになる。ＥＣＵ４０は、Ｃ秒間ごとに実行される横風予知処理によって作成される横風モーメント関数ＭW（ｔ）を随時格納することで、時刻ｔの横風モーメントＭWを算出可能に構成されている。
【００６７】
≪横風に対処するための傾斜装置の制御≫
ＥＣＵ４０は、車体１２を横風の風上に傾斜させるため、横風モーメント関数ＭW（ｔ）によって算出される横風モーメントＭWに基づいて、傾斜装置３９を制御する。そのため、ＥＣＵ４０は横風に対抗するための横風対抗モーメントＭWOを算出する。ＥＣＵ４０は、前述のように作成される横風モーメント関数ＭW（ｔ）によって、常に、現在の時刻ｔよりもＣ秒先までの横風モーメントを算出することができる。ところで、傾斜装置３９は、比較的小さなアクチュエータ３６のモータの駆動によって車体１２を傾斜させることになるため、アクチュエータ３６に作動の指令が送信されてから、車体１２がその指令に応じた角度に傾斜するまでには、ある程度の遅延が発生する。ＥＣＵ４０は、その遅延を考慮して、現在の経過時間ｔよりもＬ秒先（例えば、０．５秒先）、つまり、時刻ｔ＋Ｌにおける横風モーメントＭWを算出し、その算出結果の反数を横風対抗モーメントＭWOとする。なお、この遅延によるＬ秒間は、利用時間のＣ秒間よりも短い時間である。
【００６８】
また、詳しい説明は省略するが、ＥＣＵ４０では、前述のように、旋回時における遠心力ＦCに対処して傾斜装置３９を作動させるための遠心力推定処理も実行される。その処理では、先ず、車速センサ４２の検出値と操作量センサ４４の検出値とから、本車両の旋回の程度が推定され、その旋回の程度に応じて車体１２に発生する遠心力ＦCが推定される。次いで、推定された遠心力ＦCから、遠心モーメントＭCに対抗する遠心対抗モーメントＭCOが推定される。
【００６９】
したがって、ＥＣＵ４０では、横風対抗モーメントＭWOと遠心対抗モーメントＭCOとを加えた大きさのモーメントである目標対抗モーメントＭ*が車体１２に発生するように、つまり、Ｍ*＝ＭWO＋ＭCOとなるように、支持部材３４の車体１２に対する目標回転角度θ*を決定する。具体的には、支持部材３４の回転角度θが大きくなるにつれて重力により車体１２に発生するモーメントが大きくなるという前述の関係に基づいて、回転角度θと重力によるモーメントとの関係を示すマップが、ＥＣＵ４０には格納されている。ＥＣＵ４０は、そのマップから、目標対抗モーメントＭ*を発生させるための支持部材３４の目標回転角度θW*を決定する。
【００７０】
したがって、ＥＣＵ４０は、支持部材３４が車体１２に対して目標回転角度θ*だけ回転するように傾斜装置３９を制御し、それによって、車両１０では、遠心力ＦCおよび横風力ＦWに対処して車体が傾斜する状態が実現されることになる。したがって、本車両１０では、ＥＣＵ４０は、傾斜装置３９を制御する制御装置となっており、傾斜装置３９を制御することで、車体１２は横風の風上側に傾斜する。これにより、本車両１０では、車体１２が横風によって過度に傾斜するのが防止されている。
【００７１】
≪傾斜装置を作動させるためのプログラム≫
ＥＣＵ４０では、上述のように傾斜装置３９を作動させるため、図１０にフローチャートを示す支持装置制御プログラムが、比較的短周期で繰り返し実行される。なお、支持装置制御プログラムが実行される際、本プログラムの実行回であるｎは１にリセットされ、本プログラムの実行開始からの時刻ｔは０にリセットされる。図１０に示すフローチャートに従う処理では、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様とする）において、時刻ｔが、プログラムの実行回ｎとマップの作成間隔Ｃ秒とを乗じた値と比較される。時刻ｔがその乗じた値以上の場合は、Ｓ２およびＳ３において、後で詳しく説明するように、走行経路予測処理および横風予知処理のサブルーチンがそれぞれ実行され、作成された横風モーメント関数ＭW（ｔ）は、Ｓ４において、横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）として格納される。したがって、本プログラムが繰り返し実行されると、随時作成される複数の横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）によって、時刻ｔの横風モーメントＭWを算出することができることになる。なお、Ｓ４において、時刻ｔが、係数ｎとマップの作成間隔Ｃ秒とを乗じた値より小さい場合には、前回の横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）の作成から、作成間隔のＣ秒が経過していないため、走行経路予測処理および横風予知処理の各サブルーチンは実行はされない。Ｓ５においては、先に作成された関数のうち、現在の時刻ｔに遅延時間Ｌを加えた時刻ｔ＋Ｌにおける横風モーメントＭWを算出するための横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）が読み込まれ、Ｓ６において、横風対抗モーメントＭWOが算出される。Ｓ７においては、別に実行されている遠心力推定処理によって推定された遠心対抗モーメントＭCOを読み取る。Ｓ８では、目標対抗モーメントＭ*を算出し、Ｓ９において、前述したように、マップを参照することで、目標対抗モーメントＭ*に応じた支持部材３４の目標回転角度θW*が決定される。そして、Ｓ１０においては、その目標回転角度θ*となるように、支持部材３４を回転させる指令が傾斜装置３９に出力される。Ｓ１１では、本プログラムの実行回ｎが１増加され、本プログラムが終了する。
【００７２】
上記支持装置制御プログラムの実行により、図１１にフローチャート示す走行経路予測処理サブルーチンは、Ｃ秒間隔で周期的に繰り返し実行され、この実行によって、走行経路の予測が行われる。このフローチャートに従う処理では、Ｓ１１において、車速と操作量とが検出される。次いで、Ｓ１２において、それら車速と操作量とに基づいて、Ｄ秒間隔での車両１０の走行予定位置および進行予定方向の予測がＴ秒後まで実行される。Ｓ１３においては、それらの走行予定位置および進行予定方向関数から走行予定経路が予測される。Ｓ１４では、その走行予定経路が、ナビゲーションシステム４６からの道路地図情報と比較されて補正される。
【００７３】
また、上記支持装置制御プログラムの実行により、図１２にフローチャートを示す横風予知処理サブルーチンが、走行経路予測処理サブルーチンに続いて、Ｃ秒間隔で周期的に繰り返し実行され、この実行により、横風モーメント関数ＭW（ｔ）が作成される。このフローチャートに従う処理では、Ｓ２１において、ドップラーレーダによる車両前方の横風の分布が取得される。Ｓ２２では、その取得された横風情報から、前述の各走行予定位置における風向きと風速とが予知される。Ｓ２３では、それらの風向きと風速とから、時刻ｔに車両１０に作用する横風の向きを算出するための相対風向関数ＷD’（ｔ）が作成され、Ｓ２４では、時刻ｔに車両１０に作用する横風の風速を算出するための相対風速関数ＷS’（ｔ）が作成される。Ｓ２５では、図７に示すマップを利用して、時刻ｔに車体１２に作用する横風力ＦWを算出するための横風力関数ＦW（ｔ）が作成され、Ｓ２６では、時刻ｔに車体１２に発生する横風モーメントＭWを算出するための横風モーメント関数ＭW（ｔ）が導き出される。
【００７４】
≪電子制御ユニットにおける機能部≫
上述のように支持装置制御プログラムを実行するＥＣＵ４０には、その実行における処理を行うためのいくつかの機能部を有していると考えることができる。具体的には、ＥＣＵ４０は、図１３に示すように、支持装置制御プログラムを実行して傾斜装置３９に指令を送る支持装置制御部６０を有していると考えることができる。また、ＥＣＵ４０は、支持装置制御プログラムの実行に伴う走行経路予測処理サブルーチンを実行する走行経路予測部６２、横風予知処理サブルーチンを実行する横風予知部６４を有していると考えることができる。また、ＥＣＵ４０は、横風予知部６４で導出された横風モーメント関数ＭW・n（ｔ）を格納するデータ格納部６６を有していると考えることができる。なお、データ格納部６６には、ナビゲーションシステム４６の道路地図情報，風向き係数ＫD，風速係数ＫS，回転角度θと横風対抗モーメントＭWOとの関係を示すマップ等も格納されている。また、ＥＣＵ４０には、遠心力推定処理を実行する遠心力推定部６８も有していると考えることができる。
【００７５】
なお、これらの制御に従って、車体１２の傾斜角度を小さくする場合に、車両１０では、横風力を利用する場合がある。その場合、車体１２は横風力によって動かされることになり、アクチュエータ３６が力を発生させなくても車体１２の傾斜角度が小さくなる。そのため、アクチュエータ３６を作動させるための電力を必要としない。また、本車両１０では、横風力によって車体１２の傾斜角度を小さくする場合に、アクチュエータ３６のモータで発電をさせる場合もある。その場合、アクチュエータ３６のモータを発電機として利用し、横風力によってその発電機を作動させる。発電された電力は、車両１０のバッテリーに蓄電され、車両１０で消費される電力に利用することができるため、車両１０で使用される電力を減らすことができる。
【００７６】
≪車体外底面の形状による効果≫
ところで、前述したように、車体１２の外底面は、車両１０を前方から見た場合に、下方に向かって丸くなるような曲面とされいる。そのため、図１４（ａ）に示すように、車体が直立している場合には、車幅方向中央において、外底面と走行面との間隔が最も小さくなる。したがって、外底面と走行面とによって区画される空間は、左右対称に区画されている。この区画された空間は、横風の通過する流路となり、車体が直立している場合には、図１４（ａ）に示すような流線を成して横風が流路を通過する。一方、前述のように、風上側に車体１２が傾斜させられた場合には、外底面と走行面との間隔が最も小さくなる箇所は、傾斜角度の増大に伴って、車体中央から傾斜側にその増大量に応じた量だけシフトする。言わば、先の流路は、入口が狭く、出口が広い形状へと変化することになる。そのため、横風は、図１４（ｂ）に示すような流線を成してその流路を通過することになる。したがって、流路の出口側では、ディフューザ効果によって、通過する横風の圧力が周囲に対して低下することになる。ところで、車体１２を横風の風上側に傾斜させた場合、車体１２に当たる横風の力は、車体１２を持ち上げるようにして車体１２に作用する。しかしながら、本車両１０では、上記のディフューザ効果によって、車体１２を持ち上げる力に対抗する下向きの力であるダウンフォースを車体１２に作用させることができる。そのため、車両１０の接地力を増加させて車両１０をより安定して走行させることができる。また、外底面が上記のような曲面にされていることによって、上述の流路の最も狭くなる部分が、車体１２の傾斜角度の増大に伴って、横風の風上側へとシフトすることになる。通過する横風を比較的スムースに通過させることができ、横風の流れを乱さず、ディフューザ効果を比較的有効に発揮させることができる。
【００７７】
≪変形例１≫
図１５は、第１実施例の変形例の車両８０を示す。車両８０は、横風を予知して横風対抗モーメントＭWOを算出する方法を除いて、第１実施例の車両１０とほとんど同様の構成とされている。以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、第１実施例の車両１０と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【００７８】
車両８０には、第１実施例の車両１０に搭載されるドップラーレーダ５０に代えて、横風情報を受信するための横風情報受信装置８２が、車体１２の前方部に搭載されており、ＥＣＵ４０に接続されている。また、この車両８０は、図１６に示すように、横風の向きと風速とを検出する常設横風情報検出装置８４が傍らに複数設置された道路上を走行している。したがって、本車両８０の走行経路予測処理によって予測される走行予定経路は、この道路上にあるように予測されることになる。常設横風情報検出装置８４は、自身の設置された地点の横風の向きおよび風速、つまり、横風情報を検出し、無線によって随時発信している。これらの常設横風情報検出装置８４は、予測された走行予定経路の比較的近い位置に設置されている。そのため、各常設横風情報検出装置８４が検出する横風情報は、各常設横風情報検出装置８４が近接する走行予定経路上の位置での横風情報とみなされる。横風情報受信装置８２は、車両８０の前方にある常設横風情報検出装置８４から発信される横風情報を受信することができる。つまり、横風情報受信装置８２は、車両８０の走行経路の傍らに常設された常設横風情報検出装置８４からの横風情報を受信する経路横風情報受信装置となっており、また、車両８０の前方で吹いている横風情報を取得するための前方横風情報取得手段となっている。
【００７９】
また、各常設横風情報検出装置８４は、自身の設置された位置に関する情報も発信している。そのため、ＥＣＵ４０は、車両８０の現在の位置および速度から、各常設横風情報検出装置８４が近接する位置を通過するまでの時間を算出することができる。つまり、各常設横風情報検出装置８４が近接する走行予定経路上の位置は、走行予定位置と考えることができ、ＥＣＵ４０は、それらの走行予定位置をそれぞれ通過する際の時間間隔を算出することができる。したがって、これら走行予定経路上の走行予定位置を通過する際の時間と横風情報とから、時刻ｔにおける車両８０の走行位置で吹く風の向きを算出するための風向関数ＷD（ｔ）と、風速を算出するための風速関数ＷS（ｔ）とが作成される。したがって、これらの関数は、走行予定経路上での車両８０の進行予定方向や速度を考慮することで、横風の車体１２に対する相対的な向きや風速を算出するための関数である相対風向関数ＷD’（ｔ）および相対風速関数ＷS’（ｔ）にそれぞれ作成される。したがって、それら相対風向関数ＷD’（ｔ）および相対風速関数ＷS’（ｔ）によって、時刻ｔに車体１２に作用する横風情報が予知され、その横風情報から横風対抗モーメントＭWOが算出される。
【００８０】
≪変形例２≫
図１７は、第１実施例の変形例の車両９０を示す。車両９０は、横風を予知して横風対抗モーメントＭWOを算出する方法を除いて、第１実施例の車両１０とほとんど同様の構成とされており、以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、第１実施例の車両１０と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【００８１】
車両９０には、第１実施例の車両１０に搭載されるドップラーレーダ５０に代えて、横風情報を受信するための前車横風情報受信装置９２が、車体１２の前方部に搭載されており、ＥＣＵ４０に接続されている。また、車両９０には、車体１２の頭頂部に、車体１２に吹いてくる横風情報、つまり、横風の向きと風速とを検出するための横風検出器９４と、その横風情報を発信するための横風情報発信装置９６が搭載されている。それら横風検出器９４および横風情報発信装置９６はＥＣＵ４０に接続されている。ＥＣＵ４０には、横風検出器９４から横風情報が随時送信されている。ＥＣＵ４０は、ナビゲーションシステム４６によって取得されている現在の車両の走行位置に関する情報とともに、その横風情報を横風情報発信装置９６に送信する。横風情報発信装置９６は、それら横風情報と現在の車両の走行位置に関する情報とを、無線によって周囲に随時発信する。
【００８２】
このように構成された車両９０の走行中に、図１８に示すように、車両９０の前方に、車両９０と同様の構成を有する別の車両（以下、単に「前方車」と言う場合がある）が走行している場合、その前方車からも、その前方車の検出した横風情報、および、その前方車の走行位置に関する情報が随時発信されている。そのような場合に、車両９０は、自身の前車横風情報受信装置９２によって、その前方車から発信されている情報を受信し、その受信された情報は、ＥＣＵ４０に送信される。つまり、車両９０の前車横風情報受信装置９２は、車両９０の前方で吹いている横風情報を取得するための前方横風情報取得手段となっている。また、車両９０の後方に、車両９０と同様の構成を有する別の車両（以下、単に「後方車」と言う場合がある）が走行している場合、その後方車は、車両９０の横風情報発信装置９６から随時発信される情報を受信することができる。したがって、本車両９０が後方車の進行方向前方を走行する別の車両である場合、横風検出器９４と横風情報発信装置９６とを含んで、進行方向前方を走行する別の車両に吹く横風を検出する車載横風情報検出装置が構成されている。
【００８３】
ＥＣＵ４０は、前方車の走行位置に関する情報と、その走行位置での横風情報とを格納し、車両９０が前方車の走行した位置を走行する際に、前方車に吹いた横風と同じ横風が吹くと見なす。また、前方車は、自身の走行する道路と同じ道路を走行している場合、車両９０の走行予定経路と同じ経路を走行していると見なせる。したがって、前方車に吹いた横風の風向きや風速は、車両９０の走行予定経路上での風向きや風速と見なされ、走行予定経路上で車体１２に作用する横風の向きや風速が予知される。このようにして予知された横風情報から、時刻ｔにおいて車体１２に発生する横風モーメントＭW（ｔ）のマップが作成され、横風モーメントＭW（ｔ）の反数は、横風対抗モーメントＭWO（ｔ）となる。なお、車両９０が受信する前方車からの情報は、車両９０の前方に複数の車両がある場合には、車両９０に近い位置にある車両からの情報が選択されて利用される。つまり、ＥＣＵ４０は、複数の車両から横風情報を受信する場合には、横風情報とともに発信される走行位置に関する情報を車両９０の走行位置の情報と比較することで、車両９０の前方における最も近くの車両を前方車として選択し、その車両の横風情報を横風を予知するために利用する。また、前方車は、車両９０と同じ方向に進行する車両に限定されず、対向車、つまり、反対方向から来る車両であってもよい。つまり、対向車から発信される横風情報も、車両９０の走行予定経路上の横風情報と見なして利用されるのである。なお、ＥＣＵ４０に格納された前方車からの情報のうち、車両９０が通過した位置での情報は、随時消去される。
【００８４】
≪変形例３≫
本変形例の車両（図示省略）は、第１実施例の車両１０とほとんど同様の構成とされている。ただし、本車両では、傾斜装置３９が素早く作動することが可能となっている。そのため、第１実施例の車両１０と異なり、傾斜装置３９によって車体１２を傾斜させるまでの遅延時間がほとんど発生しない。そのため、本車両では、横風対抗モーメントＭWOが、時刻ｔにおいて、つまり、遅延時間Ｌを考慮せずに決定される。
【００８５】
また、詳しい説明は省略するが、本車両は、走行路の凹凸などによる外乱に対処するため、外乱によって車体１２が傾斜しないように傾斜装置３９を作動させるための処理も実行される。その処理では、先ず、車体１２のロール量を検出するロールセンサ（図示省略）の検出値から、車体１２の傾斜が、前述の横風および旋回への対処に応じたロール量となっているのかが判定される。横風および旋回への対処に応じた車体１２のロール量となっていない場合には、応じた場合のロール量と実際のロール量との差が、外乱による車体１２のロール量とされ、その差に基づいて、外乱により車体１２に発生するモーメントである外乱モーメントＭDが推定される。したがって、その外乱モーメントＭDの反数が、外乱対抗モーメントＭDOとされる。
【００８６】
したがって、ＥＣＵ４０では、時刻ｔにおける横風対抗モーメントＭWOおよび遠心対抗モーメントＭCOに、さらに、外乱対抗モーメントＭDOを加えた大きさのモーメントである目標対抗モーメントＭ*が車体１２に発生するように、支持部材３４の車体１２に対する目標回転角度θ*が決定される。ＥＣＵ４０は、前述の回転角度θと重力によって車体１２に発生するモーメントとの関係を示すマップから、目標対抗モーメントＭ*を発生させるための支持部材３４の目標回転角度θW*を決定する。
【実施例２】
【００８７】
図１９は、第２実施例の車両１１０を模式的に示す。車両１１０は、第１実施例の車両１０と同様に、３輪で走行する車両となっており、おおまかには、第１実施例の車両１０と同様の構成とされている。したがって、以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、第１実施例の車両１０と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【００８８】
車両１１０は、自身の骨格および外郭を形成する車体１１２を含んで構成されている。また、車両１１０は、車体１１２の上面部、つまり、天井となる部分に、左右方向において並ぶように配置された１対の翼板１１４と、車体１１２から吊り下げられた状態でそれら１対の翼板１１４をそれぞれ保持する１対の翼板保持機構１１６と、それら１対の翼板１１４を、それぞれ独立して車体１１２の左側面および右側面から車幅方向に張り出すように変位させる１対の翼板変位装置１１８とを内蔵している。１対の翼板１１４の各々は、同じ大きさの長方形に形成されている。翼板保持機構１１６の各々は、車体１１２の天井内にそれぞれ固定された２つのレール１２０と、１対の翼板１１４の各々の上面に取り付けられた複数のローラ１２２とを含んで構成されている。２つのレール１２０は、それぞれ、車幅方向に延びる状態で固定されており、ローラ１２２は、各レール１２０に対応して２つずつ取り付けられており、レール１２０に引っ掛けられている。そのため、各翼板１１４は、車体１１２に吊り下げられた状態で保持されている。また、各翼板１１４は、ローラ１２２が転がることで、車幅方向にスライドするようにして移動可能となっている。
【００８９】
１対の翼板変位装置１１８の各々は、車幅方向にモータシャフトが延びる状態で車体１１２に固定されたモータ１２４と、そのモータ１２４に連結されたねじシャフト１２６と、１対の翼板１１４の各々に固定されたナット１２８とを有している。ねじシャフト１２６は、外周部に雄ねじが形成されており、ナット１２８は、その雄ねじに噛み合う状態で固定されている。つまり、１対の翼板変位装置１１８の各々では、ねじシャフト１２６とナット１２８とによってねじ機構が構成されており、モータ１２４が回転することで、ナット１２８が車幅方向に移動する。したがって、ナット１２８がそれぞれ固定された１対の翼板１１４の各々は、対応するモータ１２４の回転によって、車幅方向に変位することになる。また、車体１１２の左右の側面には、それぞれ、開口１３０が設けられているため、各モータ１２４の作動によって、対応する翼板１１４を、開口１３０を通して車体１１２から張り出す位置に移動させることができる。なお、各モータ１２４は、ＥＣＵ４０に接続されており、ＥＣＵ４０は、各翼板１１４が車体１１２から張り出す位置と張り出さない位置とに移動するように、モータ１２４を制御する。
【００９０】
横風に対処するため、横風の風上側に車体１１２が傾斜させられている場合、車両１１０の走行による走行風の影響を無視すれば、図２０（ａ）に示すように、車体１１２の上方を通過する横風によって、車体１１２の風下側の空気は渦状となって流れる。その渦上となった領域では周囲に対して空気の圧力が低下する。そのためと、車体１１２の風上側における空気の圧力と、風下側の空気の圧力との差によって、風上側から風下側へと向かう力が車体１１２に作用する。つまり、この力は、横風力と同じ方向の力となって車体１１２に作用する。一方、図２０（ｂ）に示すように、風下側の翼板１１４が張り出す位置に移動すると、その翼板１１４の下方では、車体１１２の上方を通過する横風の流れ込みが抑制される。そのため、車体１１２の風下側での空気の圧力の低下が抑制され、車体１１２の両側面における圧力差が低減することになる。そのため、圧力差によって車体１１２に作用する力を低減させることができる。別の見方をすれば、風下側の翼板１１４が張り出すことで、横風力に対抗する横風対抗力、すなわち、車体１１２を風上に向かって傾斜させたり、車体１１２を横風の風上側に押したりするような力が発生し、先の圧力差による力を低減させることができると考えることができる。そのため、車体１１２が風下側に過度に傾斜したり、車両１１０が風下側に斜行するのを防止することができる。したがって、本車両１１０では、ＥＣＵ４０が、横風に対処するため、傾斜装置３９を制御して横風の風上側に車体１１２を傾斜させるのと同時に、風下側の翼板１１４が張り出す位置に移動するようにモータ１２４を制御する。
【００９１】
本車両１１０では、これら１対の翼板１１４，１対の懸架装置１１６，１対の翼板変位装置１１８を含んで気流変化依拠対処手段が構成されており、その気流変化依拠対処手段によれば、１対の翼板変位装置１１８の一方の作動によって対応する翼板１１４を移動させることで、その翼板１１４の位置する車体１１２の側面において気流を変化させ、その変化に依拠して横風対抗力を車体１１２に作用させることができる。また、この気流変化依拠対処手段によって、本車両１１０では、横風対抗力を車体１１２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。また、１対の翼板１１４の各々は、車体１１２から張り出すように移動することで、その翼板１１４の位置する車体１１２の側面において気流を変化させる可動体と考えることができる。
【００９２】
なお、本実施例の車両１１０は、１対の翼板１１４に代えて、１枚の板を翼板として天井に内蔵し、その１枚の翼板を、懸架装置１１６と同様の構成とされた懸架装置で懸架し、翼板変位装置１１８と同様の構成とされた翼板変位装置で車幅方向にスライドさせるような車両であってもよい。そのような車両であれば、車両１１０と同様に、その１枚の翼板を、風下に向かって張り出す位置と張り出さない位置との間で変位させることができる。また、本実施例の車両１１０は、図２１に示すように、車体１１２の左右の側面にそれぞれ沿うようにして設けられた１対の翼板を有し、その１対の翼板の各々を車体１１２から張り出す位置に移動させるような車両であってもよい。その車両では、１対の翼板の各々が、車体１１２の前後方向に延びる回転軸線を有するヒンジによって車体１１２に回動可能に保持されている。また、その車両には、具体的な説明は省略するが、１対の翼板の各々を跳ね上げるようにして回動させる装置が設けられてる。したがって、この車両によれば、車両１１０と同様に、１対の翼板のうち横風の風下側の翼板を跳ね上げるようにして回動させることで、その翼板を風下に向かって張り出す位置に移動させることができる。
【実施例３】
【００９３】
図２２は、第３実施例の車両１５０を模式的に示す。車両１５０は、車両１５０の骨格および外郭を形成する車体１５２と、車体１５２にそれぞれ回転可能に保持された４つの車輪１５４とを含んで構成されている。なお、車体１５２は、図２２に示すように、上から見た場合に、前方部の丸くされた流線形とされている。詳しい説明は省略するが、４つの車輪１５４のうちの前方の２つの車輪１５４は、本車両１５０における転舵輪および駆動輪となっている。車両１５０は、４輪で走行することや、車体１５２を傾斜させるための装置を含んでいないことを除いて、おおまかには、第１実施例の車両１０と同様の構成とされている。したがって、以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、第１実施例の車両１０と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【００９４】
車体１５２には、車体１５２に沿う形状とされた互いに同じ大きさの１対の整流板１５６と、それら１対の整流板１５６を車体１５２に対して保持する複数の回動アーム１５８と、１対の整流板１５６の各々に対応して車体１５２に固定された１対のモータ１６０とが備えられている。各整流板１５６は、４つの回動アーム１５８によって保持されており、４つの回動アーム１５８の各々は、一端が車体１５２に回動可能に保持され、他端が整流板１５６に回動可能に保持されている。なお、これら４つの回動アーム１５８の各々は、他端が四角形とされた整流板１５６の四隅に近い位置で整流板１５６に連結するように配置されている。また、これら４つの回動アーム１５８のうち、車体１５２の前方側にある２つの回動アーム１５８は、モータ１６０のモータシャフトに固定されている。つまり、これら２つの回動アーム１５８は、モータシャフトとともに回転することで、車体１５２に対して回動する。このように車体１５２に保持される各整流板１５６は、対応するモータ１６０が回転すると、車体１５２から離間するように変位する。つまり、本車両１５０では、回動アーム１５８およびモータ１６０によって、整流板１５６を車体１５２の側面から離間した位置に変位させる整流板離間装置が構成されている。なお、各モータ１６０は、ＥＣＵ４０に接続されており、ＥＣＵ４０は、各翼板１１４が車体１５２から離間する位置と離間しない位置とに変位するように、モータ１６０を制御する。
【００９５】
このように構成された車両１５０の走行中、走行気流、つまり、車両１５０の走行によって発生する気流は、車体１５２が前方部の丸くされた流線形とされているため、図２３（ａ）に示す流線に沿って、車体１５２の左右にスムースに導かれる。本車両１５０では、横風に対処する場合に、ＥＣＵ４０が横風の風上側にあるモータ１２４を制御して、風上側の整流板１５６を、車体１５２の側面から離間した位置に移動させる。その場合、車体の左右を流れる気流のうち、横風の風上側の気流は、図２３（ｂ）または（ｃ）のように変化する。具体的に説明すると、横風の風上側の気流は、整流板１５６と車体１５２の側面との間に押し込まれるようにして導き入れられる。つまり、整流板１５６と車体１５２の側面との間において、気流の通過する流路が狭くなるため、気流の流速が速くなり、ベルヌーイの定理に従って、その気流の圧力が低下する。そのため、車体１５２の左右を流れる気流の圧力差によって、横風の風上側に向かう揚力が発生し、その揚力は、横風対抗力、すなわち、車体１５２を風上に向かって傾斜させたり、車体１５２を横風の風上側に押したりする力として、車体１５２に作用する。したがって、風上側の整流板１５６を車体１５２から離間させることで、横風によって、車体１５２が風下側に過度に傾斜したり、車両１５０が風下側に斜行するのを防止することができる。なお、図２３に示される流線は、理解を容易にするため、横風の影響を無視して描写されている。
【００９６】
本車両１５０では、これら１対の整流板１５６，複数の回動アーム１５８，１対のモータ１６０を含んで気流変化依拠対処手段が構成されており、その気流変化依拠対処手段によれば、１対のモータ１６０の一方の作動によって対応する整流板１５６を移動させることで、その整流板１５６の位置する車体１１２の側面において気流を変化させ、その変化に依拠して横風対抗力を車体１５２に作用させることができる。また、この気流変化依拠対処手段によって、本車両１５０では、横風対抗力を車体１５２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。また、１対の整流板１５６の各々は、車体１５２から離間した位置に変位することで、その整流板１５６の位置する車体１１２の側面において気流を変化させる可動体と考えることができる。
【実施例４】
【００９７】
図２４は、第４実施例の車両１８０を模式的に示す。車両１８０は、第３実施例の車両１５０と同様に、４輪で走行する車両となっており、おおまかには、第３実施例の車両１５０と同様の構成とされている。したがって、以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、第３実施例の車両１５０と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【００９８】
車両１８０は、上から見た場合に前方部の丸くされた流線形とされている車体１８２を含んで構成されている。また、車体１８２は、車体１８２の主要となる部分であって車輪１５４を保持する本体部１８４と、車体１８２の後方側の部分であって、本体部１８４から分離された後方部１８６とによって構成されている。後方部１８６は、自身を構成するフレーム１８７を有しており、そのフレーム１８７は、後方部１８６の前方側において、上下方向に延びる回転シャフト１８８に固定されている。回転シャフト１８８は、下方部において、本体部１８４に固定された保持器１９０によって回転可能に保持されている。また、本体部１８４には、回転シャフト１８８を回転駆動させるための駆動装置１９２が設けられている。駆動装置１９２は、本体部１８４に固定されたモータ１９４と、モータ１９４の回転を回転シャフト１８８に伝達するギヤ機構１９６とを含んで構成されている。なお、モータ１９４は、ＥＣＵ４０に接続されており、ＥＣＵ４０は、後方部１８６が本体部１８４に対して左右に回動した状態、つまり、車体１８２が屈曲した状態と、回動していない状態、つまり、車体１８２が屈曲していない状態とになるように、モータ１９４を制御する。
【００９９】
このように構成された車両１８０の走行中、走行気流、つまり、車両１８０の走行によって発生する気流は、車体１８２が前方部の丸くされた流線形とされているため、図２５（ａ）に示す流線に沿って、車体１８２の左右にスムースに導かれる。本車両１８０では、横風に対処する場合に、ＥＣＵ４０がモータ１９４を制御して、後方部１８６を、横風の風下側へと回動させる。そのように後方部１８６を回動させると、車体１８２の形状は、図２５（ｂ）または（ｃ）に示すように、横風の風下側に屈曲するような形状へと変化する。つまり、本車両１８０では、回転シャフト１８８，保持器１９０，駆動装置１９２を含んで、車体１８２の後方側部分である後方部１８６を、車体１８２が風下に向かって屈曲するように変位させる車体後部変位装置が構成されている。
【０１００】
後方部１８６を変位させると、車体の左右を流れる気流が変化することになる。具体的に説明すると、横風の風上側の側面を通過する気流が車体１８２の後方へと通り抜けるまでの距離は、風下側の側面を通過する気流が車体１８２の後方へと通り抜けるまでの距離よりも長くなる。そのため、ベルヌーイの定理に従って、横風の風上側の側面を通過する気流の流速が速くなるとともに圧力が低下するため、車体の左右を流れる気流の圧力差によって、横風の風上側に向かう揚力が発生し、その揚力は、横風対抗力、すなわち、車体１８２を風上に向かって傾斜させたり、車体１８２を横風の風上側に押したりする力として、車体１８２に作用する。言わば、車体１８２が飛行機の垂直尾翼のように機能することで、車体１８２に左右方向の力が作用するのである。したがって、後方部１８６を横風の風下側へと回動させることで、横風によって、車体１８２が風下側に過度に傾斜したり、車両１８０が風下側に斜行するのを防止することができる。なお、図２５に示される流線は、理解を容易にするため、横風の影響を無視して描写されている。
【０１０１】
また、図２６に示すように、後方部１８６を比較的大きく回動させた場合、つまり、車体１８２が比較的大きく屈曲された場合、車体１８２の横風の風下側を流れる気流は、後方部１８６に当たることになる。そのため、その気流の流れる方向は横風の風下側へと曲げられ、横風の風上側に向かって車体１８２を押すような力が車体１８２に作用することになる。つまり、この横風の風上側に向かう力を、横風対抗力として車体１８２に作用させることができる。このように、本車両１８０は、先の揚力と気流の車体を押す力との両方によって横風対抗力を車体１８２に作用させることができる。これら揚力および気流の車体を押す力とを比較すると、気流の車体を押す力の方が大きくなる。したがって、本車両１８０は、横風対抗力が比較的小さい場合には、揚力による横風対抗力を車体１８２に作用させ、横風対抗力が比較的大きい場合には、気流の車体を押す力による横風対抗力を車体１８２に作用させるように構成されている。
【０１０２】
したがって、本車両１８０では、回転シャフト１８８，保持器１９０，駆動装置１９２を含んで気流変化依拠対処手段が構成されており、その気流変化依拠対処手段によれば、駆動装置１９２の作動によって後方部１８６を回動させることで、車体１８２の左右を流れる気流を変化させ、その変化に依拠して横風対抗力を車体に作用させることができる。また、この気流変化依拠対処手段によって、本車両１８０では、横風対抗力を車体１８２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。また、後方部１８６は、車体１８２が屈曲するように回動することで、車体の左右を流れる気流の両方を変化させる車体の一部と考えることができる。
【実施例５】
【０１０３】
図２７は、第５実施例の車両２１０を模式的に示す。車両２１０は、４輪で走行する車両となっており、上から見た場合に前方から後方に細長くされた長方形とされている。また、車両２１０は、２人が前後に並ぶ状態で乗車することができる車両となっている。車両２１０は、これらの４輪で走行することや長方形とされていることを除いて、おおまかには、前述の実施例の車両と同様の構成とされている。したがって、以下の説明においては、説明の簡略化に配慮して、前述の実施例の車両と同様の構成や機能についての説明を省略する。
【０１０４】
車両２１０は、車両２１０の骨格および外郭を形成する車体２１２を有している。その車体２１２は、車体２１２の土台となる部分であって、車両２１０の機器や乗車員等を支え、車輪を回転可能に保持する部分であるシャーシ部２１４と、それら機器や乗車員を覆い、車両２１０の外観を形成するシェル部２１６とによって構成されている。そのシェル部２１６は、自身の前後左右におけるほぼ中心において上下方向に延びる回転シャフト２１８に固定されており、その回転シャフト２１８は、下端部において、シャーシ部２１４に固定された保持器２２０によって回転可能に保持されている。また、シャーシ部２１４には、回転シャフト２１８を回転させるための駆動装置２２２が設けられている。駆動装置２２２は、シャーシ部２１４に固定されたモータ２２４と、モータ２２４の回転を回転シャフト２１８に伝達するギヤ機構２２６とを含んで構成されている。なお、モータ２２４は、ＥＣＵ４０に接続されており、ＥＣＵ４０は、シェル部２１６がシャーシ部２１４に対して左右に回転する状態と、回転しない状態とになるように、モータ２２４を制御する。
【０１０５】
このように構成された車両２１０の走行中、走行気流、つまり、車両２１０の走行によって発生する気流は、図２５（ａ）に示す流線に沿って、車体２１２の左右に導かれる。本車両２１０では、横風に対処する場合に、ＥＣＵ４０がモータ２２４を制御して、シェル部２１６を、それの前方側の部分が風上側に向かう方向に回転させる。つまり、駆動装置２２２は、シェル部２１６を、それの前方側の部分が後方側の部分より風上側にシフトする方向に、シャーシ部２１４に対して回転させるシェル部回転装置となっている。このようにシェル部２１６を回転させると、車体の左右を流れる気流が変化することになる。具体的に説明すると、シェル部２１６が回転すると、走行気流に対してシェル部２１６が斜めとなって配置されることになるため、走行気流は、シェル部２１６を通過する際に、シェル部２１６に当たり、横風の風下側の方向へと曲がるようにして流れることになる。そのため、シェル部２１６に当たる気流の車体を押す力は、横風対抗力、すなわち、車体２１２を風上に向かって傾斜させたり、車体２１２を横風の風上側に押したりする力として、車体２１２に作用する。したがって、シェル部２１６を回転させることで、横風によって、車体２１２が風下側に過度に傾斜したり、車両２１０が風下側に斜行するのを防止することができる。したがって、本車両２１０は、シェル部２１６全体、つまり、車両２１０の外観を形成する部分の全体に気流が当たることで、気流の車体２１２を押す力を比較的大きくすることができる。なお、図２５に示される流線は、理解を容易にするため、横風の影響を無視して描写されている。
【０１０６】
したがって、本車両２１０では、回転シャフト２１８，保持器２２０，駆動装置２２２を含んで気流変化依拠対処手段が構成されており、その気流変化依拠対処手段によれば、駆動装置２２２の作動によってシェル部２１６を回転させることで、車体２１２の左右を流れる気流を変化させ、その変化に依拠して横風対抗力を車体に作用させることができる。また、この気流変化依拠対処手段によって、本車両２１０では、横風対抗力を車体２１２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。また、シェル部２１６は、前方側の部分が後方側の部分より風上側にシフトする方向に回転することで、車体の左右を流れる気流の両方を変化させる車体の一部と考えることができる。
【実施例６】
【０１０７】
図２９は、第６実施例の車両２４０を模式的に示す。車両２４０は、第５実施例の車両２１０と同様に、４輪で走行する２人乗りの車両となっている。車両２４０では、車両２４０の骨格および外郭を形成する車体２４２の屋根となる部分に、整流装置２４４が設けられている。整流装置２４４は、上から見た場合に前方部の丸くされた流線形とされ、車体２４２の屋根の一部を形成する装置ボディ２４６と、装置ボディ２４６に沿う形状とされた互いに同じ大きさの１対の整流板２４８と、それら１対の整流板２４８を装置ボディ２４６に対して保持する複数の回動アーム２５０と、１対の整流板２４８の各々に対応して装置ボディ２４６に固定された１対のモータ２５２とを有している。つまり、車両２４０では、整流装置２４４によって、実施例３の車両１５０と同様に、横風の風下側の整流板２４８を装置ボディ２４６から離間させることで、横風の風上側に向かう揚力を発生させ、その揚力を、横風対抗力として車体２４２に作用させることができる。
【０１０８】
したがって、本車両２４０では、これら１対の整流板２４８，複数の回動アーム２５０，１対のモータ２５２を含んで気流変化依拠対処手段が構成されており、その気流変化依拠対処手段によれば、１対のモータ２５２の一方の作動によって対応する整流板２４８を移動させることで、その整流板２４８の位置する車体２４２の側面において気流を変化させ、その変化に依拠して横風対抗力を車体２４２に作用させることができる。また、この気流変化依拠対処手段によって、本車両２４０では、横風対抗力を車体２４２に作用させることで走行中の横風に対処する横風対処手段が構成されている。また、１対の整流板２４８の各々は、車体２４２から離間した位置に変位することで、その整流板２４８の位置する車体２４２の側面において気流を変化させる可動体と考えることができる。
【０１０９】
車両２４０では、このように車体２４２の屋根に整流装置２４４が設けられていることで、整流装置２４４を構成する構成部品によって、車両２４０の居住空間が狭められることがない。つまり、車両２４０の居住空間は、整流装置２４４が設けられていない場合の居住空間とほとんど変わらない。また、横風対抗力は、比較的高い位置で車体２４２に作用するため、車体２４２が傾斜する際の回転中心から比較的離れた位置で車体２４２に作用することになる。したがって、比較的小さな横風対抗力であっても、その横風対抗力は、車体２４２が風下側へ過度に傾斜するのを効果的に防止するように作用することになる。
【符号の説明】
【０１１０】
１０：車両    １２：車体    ３０：支持装置（横風対処手段，車体傾斜装置）    ４０：電子制御ユニット（制御装置）    ５０：ドップラーレーダ    ６０：走行経路予測部    ６２：横風予知部    ８０：車両    ８２：横風情報受信装置（経路横風情報受信装置）    ８４：常設横風情報検出装置    ９０：車両    ９２：前車横風情報受信装置    ９４：横風検出器（車載横風情報検出装置）    ９６：横風情報発信装置（車載横風情報検出装置）    １１０：車両    １１２：車体    １１４：翼板（横風対処手段，気流変化依拠対処手段，可動体）    １１８：翼板変位装置（横風対処手段，気流変化依拠対処手段）    １５０：車両    １５２：車体    １５６：整流板（横風対処手段，気流変化依拠対処手段，可動体）    １６０：モータ（整流板離間装置，横風対処手段，気流変化依拠対処手段）    １８０：車両    １８２：車体    １８６：後方部（可動体）    １９２：駆動装置（横風対処手段，気流変化依拠対処手段，車体後部変位装置）    ２１０：車両    ２１２：車体    ２１４：シャーシ部    ２１６：シェル部（可動体）    ２２２：駆動装置（横風対処手段，気流変化依拠対処手段）    ２４０：車両    ２４２：車体    ２４８：整流板（横風対処手段，気流変化依拠対処手段，可動体）    ２５２：モータ（整流板離間装置，横風対処手段，気流変化依拠対処手段）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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