JP2012218685A - 車両用空気抵抗低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バンボデーの前端面のドラッグフォイラで覆われない部分に起因した走行時の空気抵抗を抑制しうると共に、キャブチルトを支障なく行なうことができるようにする。
【解決手段】キャブ１と、キャブ１の後方に装備されたバンボデー３と、キャブ１のルーフ１Ｔ上に装備されたドラッグフォイラ２とを備え、バンボデー３の前端面上部に車両前方から見てドラッグフォイラ２で覆われない非被覆部を有するトラックにおいて、伸縮性材料で形成されると共に、車両の前方から見て非被覆部を覆うように配置され、前縁部１２，１４をドラッグフォイラ２に係止され後縁部１３をバンボデー３の上部に伸張状態で係止されたカバー部材１０と、カバー部材１０の前縁部１２，１４及び後縁部１３の各係止部のうち少なくとも何れかに、着脱式係止構造２０，３０を用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、トラックの走行時に車体に沿って流れる空気を整流して空気抵抗を低減する車両用空気抵抗低減装置に関するものである。

トラックは、通常、キャブ（車室）付きのシャシの状態でメーカーから出荷され、いわゆる、バンボデー型トラックの場合には、キャブ後方のシャシの上にバンボデー（荷室）を後付けして装備する。当然ながら、後付けされたバンボデーの前端とキャブ後端とは離隔し、また、一般に、積載容積を確保するために、バンボデーのルーフはキャブのルーフに比べて高く設定される。

このようなバンボデーとキャブとの位置関係では、走行時に、キャブのルーフとバンボデーのルーフとの隙間や高低差部分が大きな空気抵抗になる。
そこで、このようなキャブとバンボデーとの位置関係によって生じる空気抵抗を低減するために、この部分の車両周りの空気の流れを整流する整流装置を配備する技術が開発され普及している。

この整流装置の代表的なものに、キャブのルーフに配備して、前方からキャブのルーフに流れ込む空気がその後バンボデーのルーフに沿うように整流させ流出させるドラッグフォイラがある。
また、特許文献１には、キャブのルーフに配置されたドラッグフォイラと、トラックの両側部においてキャブ及びバンボデーの側壁間に張り渡された帯状のギャップシールとを備えた整流装置が記載されており、この技術によれば、トラックの走行時に車体の上部及び側部に沿って流れる空気が整流されて、車体の受ける空気の抵抗が低減されると共に、キャブとバンボデーとの間の風切音等の騒音の発生が防止される。

特許文献１では、ドラッグフォイラとギャップシールとが、キャブとバンボデーとの間の上方及び側方を閉塞しているので、キャブの下方に位置するエンジンルームから放出された高温の空気がこの閉塞された空間内に滞留してしまい、エンジンルームの冷却状態が悪化するため、ドラッグフォイラに、エンジンルーム内の高温空気を逃す開閉自在な開口扉を設ける構成が提案されている。

実公平６−５０２９７号公報

しかしながら、キャブがエンジンの上方に設けられたキャブオーバ車の場合、エンジンのメンテナンスをする際にキャブをチルトさせる必要があり、トラックの両側部においてキャブとバンボデーとの間に張り渡されたギャップシールがあると、このキャブチルトの妨げとなる。
また、積載容積を確保するために、一般に、バンボデーの幅はキャブのルーフ部分の幅よりも大きくとられる。一方、ドラッグフォイラはキャブの幅よりも大きく取れないのでドラッグフォイラをキャブ幅いっぱいに取ったとしても、バンボデーの前端面には、車両前方から見て、ドラッグフォイラで覆われない部分が存在し、この部分が走行時に大きな空気抵抗になる。

また、キャブの後方に後付されるバンボデーは、幅や高さが一様ではないので、一定規格のドラッグフォイラでは、バンボデーの前端面の上部にドラッグフォイラよりも高くドラッグフォイラで覆われない部分が存在し、この部分も走行時に大きな空気抵抗になる。
特許文献１のギャップシールは、トラックの両側部におけるキャブとバンボデーとの隙間を塞ぐものであるが、必ずしも、バンボデーの前端面のドラッグフォイラで覆われない部分に着目したものではないので、上記課題を解決し得ない。

本発明は、かかる課題に鑑み創案されたもので、バンボデーの前端面のドラッグフォイラで覆われない部分に起因した走行時の空気抵抗を抑制しうると共に、キャブオーバ車の場合にも、キャブチルトを支障なく行なうことができるようにした、車両用空気抵抗低減装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の車両用空気抵抗低減装置は、キャブと、前記キャブの後方に装備されたバンボデーと、前記キャブのルーフ上に装備されたドラッグフォイラとを備えると共に、前記バンボデーの前端面上部に車両前方から見て前記ドラッグフォイラで覆われない非被覆部を有するトラックにおいて、車両の走行時の空気抵抗を低減する装置であって、伸縮性材料で形成されると共に、前記車両の前方から見て前記非被覆部を覆うように配置され、前縁部を前記ドラッグフォイラに係止され後縁部を前記バンボデーの上部に伸張状態で係止されたカバー部材と、前記カバー部材の前記前縁部及び前記後縁部の各係止部のうち少なくとも何れかは、着脱式係止構造が用いられていることを特徴としている。

前記着脱式係止構造は、前記ドラッグフォイラ又は前記バンボデーの外周面に複数個並んで突設されたキノコ状ピンと、前記カバー部材の前記前縁部又は前記後縁部に形成された係止穴に装備されたグロメットとを備え、前記キノコ状ピンに前記グロメットの前記係止穴を係止させることにより、前記カバー部材を前記ドラッグフォイラ又は前記バンボデーに装着する構造であることが好ましい。

また、前記カバー部材の前記前縁部の前記ドラッグフォイラへの前記係止部は、前記ドラッグフォイラの前後方向の略中間部又は該中間部よりも前方に配置されていることが好ましい。

本発明の車両用空気抵抗低減装置によれば、バンボデーの前端面上部にある非被覆部は、車両前方から見てドラッグフォイラで覆われないため、車両の走行時に、この非被覆部が大きな空気抵抗となるが、カバー部材が、車両の前方から見てこの非被覆部を覆うように配置されるため、上記空気抵抗が低減される。つまり、カバー部材は伸縮性材料で形成され、前縁部をドラッグフォイラに後縁部をバンボデーの上部に伸張状態で係止されるため、カバー部材の外面が、滑らかな曲面（平面に近い場合もある）に形成され、走行時の車両前方からの空気流を整流しながらバンボデーの前端面の後方の上面及び側面に円滑に案内するため、上記空気抵抗が低減されるのである。

また、カバー部材の前縁部及び後縁部の各係止部のうち少なくとも何れかは、着脱式係止構造が用いられているので、キャブがキャブオーバ型の場合にも、カバー部材の前縁部又は後縁部の係止を解除してキャブチルトを支障なく行なうことができる。
また、着脱式係止構造を、ドラッグフォイラ又はバンボデーの外周面に突設されたキノコ状ピンと、カバー部材の前縁部又は後縁部に形成されたグロメットとを備えるようにすれば、キノコ状ピンにグロメットの係止穴を係止させることにより、カバー部材をドラッグフォイラ又はバンボデーに装着することができる。この状態では、カバー部材は伸張状態で係止されるため、伸張に伴い生じるカバー部材の弾性力がキノコ状ピンからグロメットが離脱するのを防止する。

カバー部材の前縁部のドラッグフォイラへの係止部を、ドラッグフォイラの前後方向の略中間部又は該中間部よりも前方に配置すれば、カバー部材の前後長さ（車両前後方向の長さ）を大きくとることができ、カバー部材の伸縮量を大きく確保できる。このため、カバー部材を十分に伸張させた状態で係止させることができ、走行時のキャブとバンボデーとの相対動に対しても、常時、カバー部材が伸張状態を維持でき、カバー部材の弾性力によるキノコ状ピンからグロメットの離脱を防止する効果が得られ、カバー部材の外面を滑らかな形状にでき空気抵抗低減効果が得られるのである。

本発明の一実施形態にかかる車両の前部の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる車両の前部の正面図である。 本発明の一実施形態にかかる車両に装備されたドラッグフォイラの斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるカバー部材の着脱式係止構造を示す図であり、（ａ）はドラッグフォイラ及びバンボデーの要部断面図、（ｂ）は図４（ａ）のＢ方向矢視図、（ｃ）は図４（ａ）のＣ方向矢視図である。

以下図面により、本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図４は本発明の一実施形態にかかる車両用空気抵抗低減装置を説明するもので、図１はその車両の前部の斜視図、図２はその車両の前部の正面図、図３はそのドラッグフォイラの斜視図、図４はそのカバー部材の着脱式係止構造を示す図である。これらの図面を参照して説明する。

〔構成〕
図１，図２に示すように、本実施形態にかかる車両は、エンジン（図示略）の上方に配置され、前輪４及びエンジン等を装備したシャシに対して、チルト可能なキャブ１を備えたキャブオーバ型のトラックであり、キャブ１のルーフ部１Ｔには、ドラッグフォイラ２が装備され、キャブ１の後方には、箱型の荷室であるバンボデー３が装備されている。なお、本発明の適用対象の車両は、キャブオーバ型のトラックに限るものではなく、本発明はボンネット型トラック等にも適用できる。

積載容積を確保するために、バンボデー３のルーフ部３Ｔはキャブ１のルーフ部１Ｔよりも高く設定され、また、バンボデー３の幅［即ち、左右の側面（側面パネル）３Ｌ，３Ｒ間の距離］Ｗ１はキャブ１の幅［即ち、左右の側面（ドアパネルの外面等）間の距離］Ｗ２よりも大きく設定されている。また、ドラッグフォイラ２の幅は、キャブ１の幅Ｗ２に合わせて設定されている。

したがって、図２に斜線を付して示すように、バンボデー３の前端面３ａの上部の左右に車両前方から見てドラッグフォイラ２で覆われない非被覆部５が残存する。この非被覆部５は、車両の走行時に、ドラッグフォイラ２で整流され相対速度を増した空気がまともにぶつかるので、大きな空気抵抗となる。
なお、ここでは、キャブ１のルーフ部１Ｔに装着されたドラッグフォイラ２の高さは、バンボデー３の高さにあわせているが、様々なバンボデー３に対してドラッグフォイラ２を共用化しようとすると、ドラッグフォイラ２の高さがバンボデー３の高さと整合しない場合も生じうる。

この場合には、ドラッグフォイラ２の高さがバンボデー３の高さよりも低ければ、バンボデー３の前端面３ａの上端部にも非被覆部５が残存し、上述のように、車両の走行時に大きな空気抵抗となる。また、ドラッグフォイラ２の高さがバンボデー３の高さよりも高ければ、バンボデー３の前端面３ａの上端部に非被覆部５は残存しないが、段差が形成される。この段差は、ドラッグフォイラ２の後端部に渦流を生じさせるので、やはり、大きな空気抵抗となる。

これに対して、本装置は、この非被覆部５を車両の前方から見て覆うように装着されるカバー部材１０を備えており、このカバー部材１０が、車両の走行時に、ドラッグフォイラ２と協働して、車両に向かってくる空気の流れを整流して、バンボデー３のルーフ部３Ｔ外表面や左右の側面パネル３Ｌ，３Ｒの外表面に沿わせるように案内する。
カバー部材１０は、伸縮性があり且つ柔軟性があると共に耐候性のある材料が適用され、本実施形態では、伸縮性のあるニット織りのキャンバスの生地が適用されている。

また、カバー部材１０は１枚ものであり、非被覆部５を車両の前方から見て覆うだけでなく、ドラッグフォイラ２とバンボデー３との間の隙間を滑らかな曲面（平面に近い場合もある）で埋めるように装着される。したがって、バンボデー３の前端面３ａの上端部にも非被覆部５が残存する場合や、ドラッグフォイラ２上面とバンボデー３のルーフ部３Ｔとの段差が形成される場合にも、これらの部分において、ドラッグフォイラ２と協働して、車両に向かってくる空気の流れを整流して、バンボデー３のルーフ部３Ｔ外表面や左右の側面パネル３Ｌ，３Ｒの外表面に沿わせるように案内する。

また、このカバー部材１０は、その前縁部１２，１４が第１の着脱式係止構造２０によりドラッグフォイラ２に着脱自在に係止され、その後縁部１３が第２の着脱式係止構造３０によりバンボデー３に着脱自在に係止される。
なお、本実施形態では、カバー部材１０の前縁側形状に段差が形成されており、ドラッグフォイラ２の左右側面部２Ｌ，２Ｒ（図３参照）の下部に対応する前縁箇所が後退しており、その前縁部１２，１４が二段に形成されるが、これは、ドラッグフォイラ２の後端部でカバー部材１０をドラッグフォイラ２の下端よりもやや下方まで延在させるようにデザイン上の処理を施したためで、カバー部材１０の前縁は、例えば、前縁部１２を下端まで延長して、後退した前縁部１４がない、即ち、段差のない形状としても良い。

着脱式係止構造２０は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、ドラッグフォイラ２及びバンボデー３の前部外周面に複数個車幅方向に並んで突設されたキノコ状ピン２１，３１と、カバー部材１０の前縁部１２及び後縁部１３にそれぞれ形成された係止穴２３，３３に装備されたグロメット２２，３２とから構成される。
ドラッグフォイラ２に突設されるキノコ状ピン２１は、図３に示すように、ドラッグフォイラ２の骨格部（フレーム若しくは肉厚部）２ｃ，２ｄに配置される。つまり、ドラッグフォイラ２は、繊維強化プラスティック（fiber reinforced plastics）又は板金で形成される。ドラッグフォイラ２の形状は、前縁部２Ｆが幅狭で高さを低く形成され、この前縁部２Ｆから後方に向けて滑らかな上に凸の曲面状に湾曲形成された主面部２Ｍと、左右両側部において前縁部２Ｆから後方に向けて滑らかな側方に凸の曲面状に湾曲形成され主面部２Ｍと滑らかな曲面で接続された側面部２Ｌ，２Ｒとを備えた形状となっている。これにより、ドラッグフォイラ２は車両の走行時に正面から受ける空気を円滑に整流しながら後方に案内することができるようになっている。

このようなドラッグフォイラ２は、裏面側に骨格部（フレーム若しくは肉厚部）２ａ〜２ｄが設けられ、ドラッグフォイラ２の空気案内面を有する各部２Ｆ，２Ｍ，２Ｌ，２Ｒを薄肉化し軽量化しながら、ドラッグフォイラ２に加わる空気圧に対抗できるようになっている。なお、本実施形態では、主面部２Ｍと側面部２Ｌ，２Ｒとの各境界部（接続部）に、それぞれ車体前後方向に湾曲しながら延びる骨格部２ａ，２ｂが設けられ、主面部２Ｍ及び側面部２Ｌ，２Ｒの車体前後方向中間部（前縁部までの距離と後縁部までの距離とが略等しい箇所）に、車幅方向にＵ字型に湾曲しながら延びる骨格部２ｃが設けられ、主面部２Ｍ及び側面部２Ｌ，２Ｒの車体前後方向後部（後縁部）に、車幅方向にＵ字型に湾曲しながら延びる骨格部２ｄが設けられている。これらの骨格部は、一例であり、種々の構造をとりうるものである。

キノコ状ピン２１は、ドラッグフォイラ２の車体前後方向中間部の骨格部２ｃに、その軸部２１ａを結合（或いは埋設）させて車幅方向に略等間隔に並んで複数突設され、図４（ａ），（ｂ）に示すように、この部分のキノコ状ピン２１に、カバー部材１０の前縁部１２のグロメット２２が係止される。また、キノコ状ピン２１は、ドラッグフォイラ２の後縁部の骨格部２ｄに上下方向に並んで複数突設され、この部分のキノコ状ピン２１に、カバー部材１０の段差を経た前縁部１４のグロメット２２が係止される。

また、バンボデー３の前部外周面には、その内側に図示しない骨格部材（フレーム）が装備されるので、キノコ状ピン３１は、バンボデー３の前部でキャブ１のルーフ部１Ｔよりも略上方に位置する部位の外周面に、その軸部３１ａを結合（或いは埋設）させて車幅方向に略等間隔に並んで複数突設される。そして、図４（ａ），（ｃ）に示すように、カバー部材１０の後縁部１３のグロメット３２がこれらのキノコ状ピン３１に係止される。

また、カバー部材１０を前縁部１２，１４及び後縁部１３の各グロメット２２，３２を対応する各キノコ状ピン２１，３１に係止して装着した状態では、カバー部材１０は伸張状態となり、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、各グロメット２２の係止穴２３の前端側の内周面、及び、各グロメット３２の係止穴３３の後端側の内周面のそれぞれが、対応する各キノコ状ピン２１，３１の軸２１ａ，３１ａに圧接する。

これにより、カバー部材１０の伸張状態に対応したカバー部材１０の弾性力Ｆが各係止部（グロメット２２，３２の係止穴２３，３３の周面とキノコ状ピン２１，３１の軸２１ａ，３１ａとが圧接する係止部）に作用し、係止部の離脱、即ち、キノコ状ピン２１，３１からグロメット２２，３２が離脱するのを防止するとともに、カバー部材１０が伸張状態に保持されるようになっている。
〔作用，効果〕
本発明の一実施形態にかかる車両用空気抵抗低減装置は、上述のように構成されているので、車両の走行時に、通常は非被覆部５が大きな空気抵抗となるが、カバー部材１０が、車両の前方から見てこの非被覆部５を覆うように配置されるため、かかる空気抵抗が低減される。

つまり、カバー部材１０は伸縮性材料で形成され、前縁部１２をドラッグフォイラ２に後縁部１３をバンボデー３の前端上部に伸張状態で係止されるため、カバー部材１０の中間部１１の外面は、滑らかな曲面（平面に近い場合もある）に形成され、走行時の車両前方からの空気流を整流しながらバンボデー３の前端面３ａの後方の上面（ルーフ部３Ｔの外表面）及び側面（側面パネル３Ｌ，３Ｒの外表面）に円滑に案内するため、空気抵抗が低減される。

また、カバー部材１０の前縁部１２及び後縁部１３の各係止部は、着脱式係止構造２０，３０が用いられているので、本実施形態のように、キャブ１がキャブオーバ型の場合にも、カバー部材１０の前縁部１２又は後縁部１３の係止を解除してキャブチルトを支障なく行なうことができる。
また、着脱式係止構造２０，３０が、ドラッグフォイラ２又はバンボデー３の外周面に突設されたキノコ状ピン２１，３１と、カバー部材１０の前縁部１２又は後縁部１３に形成されたグロメット２２，３２とから構成され、キノコ状ピン２１，３１にグロメット２２，３２を係止させる状態では、カバー部材１０は伸張状態となるため、この伸張に伴い生じるカバー部材１０の弾性力がキノコ状ピン２１，３１からグロメット２２，３２が離脱するのを防止する。

また、カバー部材１０の前縁部１２のドラッグフォイラ２への係止部は、ドラッグフォイラ２の前後方向の略中間部に配置されるので、カバー部材１０の前後長さ（車両前後方向の長さ）を大きくとることができ、カバー部材１０の弾性伸縮範囲での伸縮量を大きく確保できる。このため、カバー部材１０を十分に伸張させた状態で係止させることができ、走行時のキャブ１とバンボデー３との相対動に対しても、常時、カバー部材１０が伸張状態を維持でき、カバー部材１０の弾性力によるキノコ状ピン２１，３１からのグロメット２２，３２の離脱防止の効果を得ることができ、カバー部材１０の外面を常時滑らかな形状にできるため走行時の空気の整流作用を常時得ることができ、空気抵抗低減効果を得ることができる。

〔その他〕
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、かかる実施の形態に限定されるものではなく、かかる実施の形態を適宜変更して、或いは応用して用いることができる。

例えば、上記実施形態では、カバー部材１０の前縁部及び後縁部の各係止部に、何れも着脱式係止構造を適用したが、少なくとも前縁部及び後縁部の各係止部のうち何れかに、着脱式係止構造が用いられればよい。
また、着脱式係止構造としては、マジックテープ（登録商標）等の面ファスナを利用するなど、他の技術を適用しても良い。

さらに、本装置は、キャブ１のルーフ部１Ｔにカバー部材１０を設け、カバー部材１０の下方は特に遮蔽していないので、カバー部材１０の内部の空気が滞留してしまうおそれは低いため、カバー部材１０の前縁部及び後縁部の各係止部において、カバー部材１０とドラッグフォイラ２やバンボデー３との隙間はできるだけ抑制するものとするが、カバー部材１０とバンボデー３との隙間Ｓ［図４（ａ）参照］を、部分的に敢えて確保して（スリット状の隙間Ｓが好ましい）、空気流の乱れを大きく乱さない範囲で、カバー部材１０内の空気を外部に自動で排出させるようにすることも考えられる。

１ キャブ
１Ｔ キャブ１のルーフ部
２ ドラッグフォイラ
２ａ〜２ｄ ドラッグフォイラ２の骨格部
３ バンボデー
３Ｔ バンボデー３のルーフ部
３Ｌ，３Ｒ バンボデー３の側面（側面パネル）
４ 前輪
５ 非被覆部
１０ カバー部材
１２，１４ カバー部材１０の前縁部
２０，３０ 着脱式係止構造
２１，３１ キノコ状ピン
２２，３２ グロメット
２３，３３ 係止穴

Claims (3)

1. キャブと、前記キャブの後方に装備されたバンボデーと、前記キャブのルーフ上に装備されたドラッグフォイラとを備えると共に、前記バンボデーの前端面上部に車両前方から見て前記ドラッグフォイラで覆われない非被覆部を有するトラックにおいて、車両の走行時の空気抵抗を低減する装置であって、
   伸縮性材料で形成されると共に、前記車両の前方から見て前記非被覆部を覆うように配置され、前縁部を前記ドラッグフォイラに係止され後縁部を前記バンボデーの上部に伸張状態で係止されたカバー部材と、
   前記カバー部材の前記前縁部及び前記後縁部の各係止部のうち少なくとも何れかは、着脱式係止構造が用いられている
   ことを特徴とする、車両用空気抵抗低減装置。
2. 前記着脱式係止構造は、前記ドラッグフォイラ又は前記バンボデーの外周面に複数個並んで突設されたキノコ状ピンと、前記カバー部材の前記前縁部又は前記後縁部に形成された係止穴に装備されたグロメットとを備え、前記キノコ状ピンに前記グロメットの前記係止穴を係止させることにより、前記カバー部材を前記ドラッグフォイラ又は前記バンボデーに装着する構造である
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両用空気抵抗低減装置。
3. 前記カバー部材の前記前縁部の前記ドラッグフォイラへの前記係止部は、前記ドラッグフォイラの前後方向の略中間部又は該中間部よりも前方に配置されている
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の車両用空気抵抗低減装置。

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