(57)【要約】【課題】高速走行時の空気抵抗を低減させると共に、外乱に対して十分なロバスト性を有する車両用ホイール部吹き出し抑制装置を提供する。【解決手段】アクチュエータ２２を駆動してケーブル２０を巻き取ることにより、貫通孔３６にケーブル２０が挿通されたシャッタ１６がシリンダ１８の戻しバネ３２の付勢力に抗してホイールハウス１４の径方向内側に移動する。この結果、ホイールハウス１４とタイヤ５０との隙間がシャッタ１６によって低減され、当該隙間を走行風が吹きぬけることが抑制され、高速走行時における車両の空気抵抗が低減される。また、シャッタ１６はアクチュエータ２２で駆動されるため、シリンダ１８の戻しバネ３２の付勢力を十分に大きく確保することができ、路面入力等の外乱によってシャッタ１６が意図しないタイミングで径方向に移動することを防止又は抑制できる。すなわち、外乱に対して十分なロバスト性を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールハウスに沿って複数設けられ、前記ホイールハウスからの走行風の吹き出しを許容する開放位置と、前記ホイールハウスからの走行風の吹き出しを抑制する閉止位置との間で移動可能とされ、前記ホイールハウスの周方向に沿って貫通孔が形成されたシャッタと、
一端が車両に固定され、他端に向かって前記ホイールハウスの周方向に沿って複数の前記シャッタの貫通孔に挿通されたケーブルと、
前記ケーブルの他端が係止され、前記シャッタを前記閉止位置に移動させる際に、前記前記ケーブルを巻き取るアクチュエータと、
前記閉止位置から前記開放位置に向かう方向に前記シャッタを常時付勢する付勢手段と、
を備える車両用ホイール部吹き出し抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ホイール部吹き出し抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホイールハウスに沿って設けられ、ホイールハウスから走行風の吹き出しを許容する開放位置とホイールハウスから走行風の吹き出しを抑制する閉止位置との間をシャッタが移動可能とされた車両用ホイール部吹き出し抑制装置が提案されている。
【０００３】
車両の高速走行時に、シャッタを閉止位置に移動させることにより、ホイールハウスからの走行風の吹き出しを抑制して、高速走行時の空気抵抗を低減させるものである。
【０００４】
例えば、装置構成を単純化することを狙って、高速走行時の動圧によって空気圧シリンダに取り付けられたシャッタを開放位置から閉止位置に移動させる車両用ホイール部吹き出し抑制装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【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】
【０００６】
上記特許文献１記載の車両用ホイール部吹き出し抑制装置の場合、高速走行（例えば、時速１００ｋｍ／ｈ）であっても動圧はそれ程大きくはない。したがって、シャッタを開放位置から閉止位置に移動可能とするために、空気圧シリンダにおける開放位置側への付勢力をあまり大きく設定することはできない。この結果、悪路走行時に車両に作用する路面入力（荷重）によってシャッタが移動（閉止位置又は開放位置に移動）するおそれがあった。
【０００７】
すなわち、上記特許文献１記載の車両用ホイール部吹き出し抑制装置は、外乱に対してロバストなシャッタ移動機構を構築することが困難であるという不都合があった。
【０００８】
本発明は上記事実を考慮し、高速走行時の空気抵抗を低減させると共に、外乱に対して十分なロバスト性を有する車両用ホイール部吹き出し抑制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】
【０００９】
請求項１記載の発明は、ホイールハウスに沿って複数設けられ、前記ホイールハウスからの走行風の吹き出しを許容する開放位置と、前記ホイールハウスからの走行風の吹き出しを抑制する閉止位置との間で移動可能とされ、前記ホイールハウスの周方向に沿って貫通孔が形成されたシャッタと、一端が車両に固定され、他端に向かって前記ホイールハウスの周方向に沿って複数の前記シャッタの貫通孔に挿通されたケーブルと、前記ケーブルの他端が係止され、前記シャッタを前記閉止位置に移動させる際に、前記前記ケーブルを巻き取るアクチュエータと、前記閉止位置から前記開放位置に向かう方向に前記シャッタを常時付勢する付勢手段と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、車両が低速走行時や停止時には、アクチュエータは駆動されておらず、付勢手段の付勢力によってシャッタは開放位置に位置している。一方、車両の高速走行時等には、アクチュエータが駆動されることにより、シャッタの貫通孔に挿通されているケーブルが巻き取られる。この際、一端が車両に係止され、他端がアクチュエータに係止されたケーブルは、ホイールハウスの周方向に沿って配索された部分が縮径するように動く。すなわち、貫通孔にケーブルを挿通されたシャッタが付勢手段の付勢力に抗してホイールハウスの径方向内側に移動する。すなわち、シャッタが開放位置から閉止位置に移動する。この結果、ホイールハウスからの走行風の吹き出しをシャッタが抑制する。これによって、高速走行時の車両の空気抵抗を低減させる。
【００１１】
ところで、シャッタは、アクチュエータの駆動力で開放位置から閉止位置に移動可能な構成としているため、閉止位置から開放位置に向かう方向にシャッタを付勢する付勢手段の付勢力を、外部入力荷重によってシャッタが移動しない程度に十分に大きく設定することができる。したがって、悪路走行時等に車両に作用する路面入力等（荷重）によってシャッタが移動することを確実に防止することができる。すなわち、外乱に対して十分なロバスト性を有する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明の車両用ホイール部吹き出し抑制装置は、上記構成としたので、高速走行時に空気抵抗を低減させると共に、外乱に対する十分なロバスト性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置の全体構成を高速走行時の状態で示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置の要部構成を停車時の状態で示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置の要部構成を高速走行時の状態で示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置のシャッタの、（Ａ）は開放状態、（Ｂ）は閉止状態を示す動作説明図である。
【図５】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】他の例に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置の全体構成を高速走行時の状態で示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置について図１〜図５を参照して説明する。図１は、車両用ホイール部吹き出し抑制装置の概略構成を示した斜視図であり、図２、図３はそれぞれシャッタが開放位置、閉止位置に位置した状態を示した図である。図４は、（Ａ）が開放位置、（Ｂ）が閉止位置にシャッタが位置した際の作用状態を示した図である。図５は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【００１５】
なお、各図において、矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＵＰは車両上方を、矢印Ｗは車幅方向を、矢印ＩＮは車幅方向内側を、矢印ＯＵＴは車幅方向外側を示す。
【００１６】
（構成）
本実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置１０は、図１に示すように、車両１２のホイールハウス１４（ホイールアーチ１５）に沿って配設された複数のシャッタ１６と、シャッタ１６を後述する開放位置に維持するために径方向外側に付勢するシリンダ１８と、複数のシャッタ１６に挿通され、引張力が作用することによりシャッタ１６をホイールハウス１４の径方向内側に移動させるケーブル２０と、ケーブル２０に引張力を作用させるアクチュエータ２２と、アクチュエータ２２を制御する制御部２３とを基本的に備えている。
【００１７】
なお、以下の説明で、（ホイールハウス１４の）径方向とは、ホイールアーチ１５からホイールセンタＣに向かう方向のことをいい、（ホイールハウス１４の）周方向とは、ホイールアーチ１５に沿う方向のことをいう。
【００１８】
以下、各構成要素について説明する。
シリンダ１８は、図５に示すように、ホイールハウス１４の車幅方向内側に、ブラケット２４を介して取り付けられている。シリンダ１８は、図４（Ａ）に示すように、ホイールハウス１４の径方向に延在するシリンダチューブ２６と、シリンダチューブ２６内を軸方向に摺動自在に配設されたピストン２８と、ピストン２８に取り付けれ、シリンダチューブ２６の径方向内側に延在するピストンロッド３０と、シリンダチューブ２６内においてピストン２８よりも径方向内側に配設され、ピストン２８を径方向外側に付勢する戻しバネ３２とを備えている。なお、ピストンロッド３０の先端は、シリンダチューブ２６の径方向内側端面に設けられた孔部３４から外部（径方向内側）に突出している。
【００１９】
シャッタ１６は、図４（Ａ）に示すように、ピストンロッド３０の径方向内側の先端に取り付けられている。したがって、シリンダ１８のピストン２８と共に、シリンダチューブ２６の軸方向、すなわちホイールハウス１４の径方向に移動可能とされている。また、アクチュエータ２２の非駆動時には、戻しバネ３２に付勢力によってシャッタ１６は径方向外側（開放位置）に位置している（図２、図４（Ａ）参照）。シャッタ１６は、円弧形状に形成された略扇形形状のプレートであり、その内周側にホイールハウス１４の周方向に延在する貫通孔３６が形成されている。
【００２０】
図１、図２に示すように、ホイールハウス１４（ホイールアーチ１５）の車両下方端部の車両前方側と車両後方側には、それぞれ径方向内側に突出した一対の膨出部３８Ａ、３８Ｂが形成されている。膨出部３８Ａ、３８Ｂにはケーブル２０を懸架するための車幅方向外側に突出したピン４０Ａ、４０Ｂが形成されている。ケーブル２０は、一端がアクチュエータ２２に係止され、ピン４０Ａに巻きかけられた後、ホイールハウス１４の周方向に沿って各シャッタ１６の貫通孔３６に挿通され、ピン４０Ｂに巻きかけられた後、係止部４２に他端が係止されている。
【００２１】
制御部２３は、図示しない車速センサの出力に基づいて、車速が閾値以上である場合には高速走行であると判定して、アクチュエータ２２に駆動信号を出力するものである。車速が閾値以下に低下した場合には、アクチュエータ２２に停止信号を出力するものである。
【００２２】
車両１２のホイールハウス１４の車両前方側に配置されたアクチュエータ２２は、制御部２３から駆動信号が入力されるとケーブル２０を所定の力で巻き取るものであり、停止信号が入力されると、巻き取り力を解除してケーブル２０をフリーとするものである。
【００２３】
したがって、アクチュエータ２２が駆動されてケーブル２０が巻き取られた場合には、ケーブル２０の線長が短くなるため、貫通孔３６に挿通されたケーブル２０が縮径する方向（ホイールハウス１４の径方向内側）に移動しようとする。すなわち、シャッタ１６に径方向内側への力を作用させ、戻しバネ３２の付勢力に抗してシャッタ１６を径方向内側（閉止位置）に移動させる構成である（図３、図４（Ｂ）参照）。
【００２４】
（作用）
本実施形態に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置１０の作用（動作）を説明する。
【００２５】
例えば、車両の停止時には、アクチュエータ２２が駆動されないため、シャッタ１６にはシリンダ１８の戻りバネ３２の付勢力のみが作用して、シャッタ１６を径方向外側の開放位置に位置させる（図２、図４（Ａ）参照）。すなわち、シャッタ１６がホイールハウス１４の内側に退避した状態になる。
【００２６】
一方、車両が高速走行すると、制御部２３では、図示しない車速センサの出力に基づいて高速走行と判定される閾値の速度を車速が超えたと判定し、アクチュエータ２２に駆動信号を出力する。これにより、アクチュエータ２２は、ケーブル２０を所定の力で巻き取る。ケーブル２０は、アクチュエータ２２に一端が係止されると共に、他端が係止部４２に係止されているため、ピン４０Ａ、４０Ｂ間でシャッタ１６の周方向に沿って配索された部分を縮径しようとする。すなわち、貫通孔３６にケーブル２０が挿通されたシャッタ１６が径方向内側に引っ張られる。この結果、各シャッタ１６は、戻しバネ３２の付勢力に抗して径方向内側に移動し、周方向で隣接するシャッタ１６と当接するまで移動する（図３、図４（Ｂ）参照）。
【００２７】
すなわち、ホイールハウス１４から径方向内側にシャッタ１６が突出し、ホイールハウス１４とタイヤ５０との隙間を減少させる。この結果、ホイールハウス１４とタイヤ５０との間から走行風が吹き出したり、流入することを抑制でき、車両の空気抵抗を減少させることができる。
【００２８】
また、アクチュエータ２２の駆動力をケーブル２０でシャッタ１６に伝達しているため、シャッタ１６を強い力で径方向内側に移動させることができる。したがって、シリンダ１８の戻しバネ３２の付勢力を、路面入力等によってシャッタ１６が移動しないような強さに設定することが可能である。この結果、悪路走行時等に意図しないタイミングでシャッタ１６が閉止位置、又は開放位置に移動することを防止又は抑制することができる。すなわち、車両用ホイール部吹き出し抑制装置１０は、外乱に対してロバスト性が高くなる。
【００２９】
さらに、ホイールハウス１４の周方向に配置された複数のシャッタ１６をケーブル２０を介してアクチュエータ２２で駆動する構成としたため、１本のケーブル２０と１つのアクチュエータ２２で複数のシャッタ１６を一様に駆動することができる。すなわち、シャッタ１６毎に異なる駆動装置で駆動する構成と比較して、構成を単純化でき、部品点数を減少させることができる。したがって、車両用ホイール部吹き出し抑制装置１０のコストと重量を低減させることができる。
【００３０】
なお、本実施形態では、閉止位置においてシャッタ１６とタイヤ５０との間に隙間があったが、これを可及的に小さくすることも可能である。また、複数のシャッタ１６をホイールハウス１４の略全周に亘って配設したが、一部でも良い。
【００３１】
（他の例）
他の例に係る車両用ホイール部吹き出し抑制装置６０について図６を参照して説明する。
【００３２】
図６に示すように、ホイールハウス１４に沿ってホイールハウス１４の車幅方向内側にゴムチューブ６２がホイールハウス１４の周方向に沿って円弧状に配設されている。ゴムチューブ６２は、ポンプ６４とパイプ６６で連通されており、ポンプ６４の駆動により径方向に沿って膨張収縮するように配設されている。すなわち、ゴムチューブ６２は、収縮（開放位置）時にはゴムチューブ６２が径方向外側に収縮してホイールハウス１４の内側に隠れる位置まで退避する。一方、膨張（閉塞位置）時にはゴムチューブ６２が径方向内側に膨張して、ホイールハウス１４よりも径方向内側に突出する。これによって、ホイールハウス１４とタイヤ５０との隙間（面積）を減少させて、高速走行時に隙間を通る走行風を抑制して、車両の空気抵抗を低減させることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  車両用ホイール部吹き出し抑制装置
１４  ホイールハウス
１６  シャッタ
２２  アクチュエータ
２０  ケーブル
３２  戻しバネ（付勢手段）
３６  貫通孔
【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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