JP2023094374A - トラックのハイルーフキャブ - Google Patents
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Abstract
【課題】トラックのハイルーフキャブにおいて、コスト高騰を抑制しつつ、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができるようにする。【解決手段】天井部が開放されたキャブ本体2Aの上方に車室を拡張させる板金製のルーフパネル22Pが取り付けられ、キャブ本体2Aとルーフパネル22Pを備えたルーフ部22とによって一体的にキャブ2の車室を形成するトラックのハイルーフキャブであって、ルーフ部22は、ルーフパネル22Pの両側部に取り付けられる整流部材4を備え、整流部材4は、ルーフ部22の幅を、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜する傾斜面41を有している。【選択図】図3
Description
本発明は、大型トラックに用いて好適の、トラックのハイルーフキャブに関するものである。
大型トラック等は長距離移動に利用されることが多く、ドライバは、長時間を運転し、車室で仮眠など休息するため、快適性が求められている。こうしたニーズを背景に、キャブの車室空間を拡張するために、ハイルーフタイプのキャブが存在している。ハイルーフタイプのキャブは、板金のプレス加工で製造されたハイルーフ用のルーフパネルが天井面のないキャブ本体の上方にスポット溶接などで取り付けられ、これにより、車室空間がキャブ本体の上方へ拡張される(特許文献1参照)。
ところで、トラックはキャブの正面(前面)で走行風を受けるので空気抵抗が大きい。この空気抵抗の要因の一つに、キャブの後方の架装があり、例えばバントラックの箱型架装(荷箱)の場合、荷箱の前面が車両の走行方向に対して真正面に対向するので強く走行風を受け、大きな空気抵抗になっている。荷箱の場合、その前面の上部及び左右側部がキャブの後部よりも上方及び側方に突出するため、この突出した部分が走行時に大きな走行抵抗を受ける。
走行時の空気抵抗が大きいと燃費の悪化につながるため、ハイルーフタイプでない通常ルーフのトラックでは、キャブの上部にドラッグフォイラー(エアデフレクター)を装着することにより、空気抵抗を減らして燃費の悪化を抑制していた。
一方、ハイルーフタイプのキャブでは、ルーフの後端が架装の高さの近くまで或いは同程度まで高くなっているため、ドラッグフォイラーを装着することは困難であり、ドラッグフォイラーによる空気抵抗の低減は期待できない。従って、ドラッグフォイラー以外の手段で空気抵抗を低減することが必要となる。
特許文献1では、キャブの後面と架装との間の空間を、その上方及び車幅方向から塞ぐギャップシールドを装着することによって、車両前方から受ける走行風を車両後方へ受け流して空気抵抗を低減している。特許文献1のようなギャップシールドでは、キャブの後面と架装との間の車長方向の狭い範囲で空気の流れを車両外側へ変化させるため、空気の流れが急激に車両外側へ変化してしまい、スムーズに車両後方へ走行風を受け流すことが難しいことが考えられる。
そこで、ハイルーフタイプのキャブでは、ルーフパネル自体の形状によって、車両前方から受ける走行風を車両後方へ受け流すことによって空気抵抗を低減することが考えられる。この場合、車長方向の広い範囲で空気の流れを変化させるため、スムーズに車両後方へ走行風を受け流すことが可能と考えられる。
しかしながら、トラックの架装には様々なバリエーションが存在する。例えば、バントラックでも荷箱の高さや幅が異なるが、それらにそれぞれ合わせてルーフパネル自体の形状に整流効果を持たせることは、ルーフパネルのバリーションが増えてしまい、コストが高騰してしまうことが懸念される。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ハイルーフタイプのキャブにおいて、コスト高騰を抑制しつつ、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができるトラックのハイルーフキャブを提供することを目的とする。
本件は上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現できる。
(1)本適用例に係るトラックのハイルーフキャブは、天井部が開放されたキャブ本体の上方に車室を拡張させる板金製のルーフパネルが取り付けられ、前記キャブ本体と前記ルーフパネルを備えたルーフ部とによって一体的にキャブの車室を形成するトラックのハイルーフキャブであって、前記ルーフ部は、前記ルーフパネルの両側部に取り付けられる整流部材を備え、前記整流部材は、前記ルーフ部の幅を、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜する傾斜面を有している。
かかるトラックのハイルーフキャブによれば、ルーフパネルの両側部に整流部材が取り付けられ、この整流部材の傾斜面が、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜しているので、走行中に車両前方から受ける走行風が傾斜面によって車幅方向外側へ案内されながら車両後方へ流れていく。このため、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突が軽減される。これにより、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができる。
また、ハイルーフキャブの後方の架装の形状に対応した形状の整流部材を用意して、ルーフパネルの両側部に取り付けることで、コスト高騰を抑制しつつ、効果的に走行時の空気抵抗を低減することができる。
(1)本適用例に係るトラックのハイルーフキャブは、天井部が開放されたキャブ本体の上方に車室を拡張させる板金製のルーフパネルが取り付けられ、前記キャブ本体と前記ルーフパネルを備えたルーフ部とによって一体的にキャブの車室を形成するトラックのハイルーフキャブであって、前記ルーフ部は、前記ルーフパネルの両側部に取り付けられる整流部材を備え、前記整流部材は、前記ルーフ部の幅を、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜する傾斜面を有している。
かかるトラックのハイルーフキャブによれば、ルーフパネルの両側部に整流部材が取り付けられ、この整流部材の傾斜面が、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜しているので、走行中に車両前方から受ける走行風が傾斜面によって車幅方向外側へ案内されながら車両後方へ流れていく。このため、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突が軽減される。これにより、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができる。
また、ハイルーフキャブの後方の架装の形状に対応した形状の整流部材を用意して、ルーフパネルの両側部に取り付けることで、コスト高騰を抑制しつつ、効果的に走行時の空気抵抗を低減することができる。
(2)前記ルーフパネルの上面部は、前記キャブの前記車両前方側から車両後方側にかけて車高が次第に高くなるよう傾斜していることが好ましい。
これにより、走行中にハイルーフキャブの前面に受ける走行風がルーフパネルの上面部に沿ってルーフパネルの後上方へ流れていくため、空気抵抗軽減に寄与する。
これにより、走行中にハイルーフキャブの前面に受ける走行風がルーフパネルの上面部に沿ってルーフパネルの後上方へ流れていくため、空気抵抗軽減に寄与する。
(3)前記ルーフパネルの前記上面部は、前記車両前方側に位置し前記車両前方へ傾斜する傾斜角度が第1の所定角度範囲内に設定されている前部上面部と、前記車両後方側に位置し前記傾斜角度が前記第1の所定角度範囲よりも小さい第2の所定角度範囲内に設定されている後部上面部と、から構成されていることが好ましい。
これにより、前部上面部がキャブ前面に受ける走行風をルーフ部に沿うように案内し、後部上面部がルーフ部に沿って流れた走行風をキャブの後方に滑らかに送り出すことができ、空気抵抗軽減に寄与する。
これにより、前部上面部がキャブ前面に受ける走行風をルーフ部に沿うように案内し、後部上面部がルーフ部に沿って流れた走行風をキャブの後方に滑らかに送り出すことができ、空気抵抗軽減に寄与する。
(4)前記整流部材は、前記後部上面部の左右の側部に取り付けられることが好ましい。
これにより、整流部材は、ルーフ部におけるルーフパネルの左右の側部に限定して取り付けられることになり、整流部材のサイズを抑制しつつ、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突を軽減することができる。
これにより、整流部材は、ルーフ部におけるルーフパネルの左右の側部に限定して取り付けられることになり、整流部材のサイズを抑制しつつ、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突を軽減することができる。
(5)前記ルーフパネルの前記左右の側部の何れか一方と前記整流部材とによって一体的に形成された凹部を有し、前記凹部に吸気ダクトが収納されることが好ましい。
これにより、走行時の吸気ダクトによる空気抵抗の軽減を図ることができる。
これにより、走行時の吸気ダクトによる空気抵抗の軽減を図ることができる。
(6)前記ルーフパネルの左右の側面部は、上方に行くにしたがって前記ルーフパネルの幅を狭めるように湾曲又は傾斜し、前記整流部材は、前記ルーフパネルの左右の側面部の車両後方側の上下方向の中間部及び上部における前記ルーフパネルの幅が狭まった部分に配置されることが好ましい。
これにより、空気抵抗を軽減しうるルーフ部形状としながら、ハイルーフキャブの後方の架装における走行風の衝突を軽減して、空気抵抗を軽減できるようになる。また、整流部材は、車両後方側の上下方向の中間部及び上部に限定して取り付けられることになり、整流部材のサイズを抑制しつつ、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突を軽減することができる。
これにより、空気抵抗を軽減しうるルーフ部形状としながら、ハイルーフキャブの後方の架装における走行風の衝突を軽減して、空気抵抗を軽減できるようになる。また、整流部材は、車両後方側の上下方向の中間部及び上部に限定して取り付けられることになり、整流部材のサイズを抑制しつつ、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突を軽減することができる。
(7)前記整流部材の材質は、樹脂であることが好ましい。
これにより、樹脂の成型容易性を利用して、整流部材の外面形状を空気抵抗軽減に最も有効なものに設定することができる。
これにより、樹脂の成型容易性を利用して、整流部材の外面形状を空気抵抗軽減に最も有効なものに設定することができる。
本件によれば、ハイルーフキャブの後方の架装への走行風の衝突が軽減され、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができる。また、整流部材をルーフパネルの両側部に取り付ける構成なので、コスト高騰を抑制しつつ、効果的に走行時の空気抵抗を低減することができる。
図面を参照して、本件の実施形態について説明する。この実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
[1.装置構成]
本実施形態では、車両として大型トラックを例示して説明する。かかるトラックについては、単に「車両」とも言う。
なお、以下の説明では、車両の前進方向を前方とし、その反対方向(車両の後退方向)を後方とし、車両が前方を向いた状態を基準にして左右を定める。また、前後方向を車長方向ともいい、左右方向を車幅方向ともいう。さらに、車長方向と車幅方向とのいずれにも直交する方向を上下方向という。車両は、水平な路面上にあり、上下方向が鉛直方向と一致する(下方向が重力の作用方向と一致する)姿勢であるものとする。この姿勢で、鉛直上方を高さ方向とする。
本実施形態では、車両として大型トラックを例示して説明する。かかるトラックについては、単に「車両」とも言う。
なお、以下の説明では、車両の前進方向を前方とし、その反対方向(車両の後退方向)を後方とし、車両が前方を向いた状態を基準にして左右を定める。また、前後方向を車長方向ともいい、左右方向を車幅方向ともいう。さらに、車長方向と車幅方向とのいずれにも直交する方向を上下方向という。車両は、水平な路面上にあり、上下方向が鉛直方向と一致する(下方向が重力の作用方向と一致する)姿勢であるものとする。この姿勢で、鉛直上方を高さ方向とする。
図1~図3に示すように、車両1はいわゆるキャブオーバー型の大型トラックであって、車両1の前部にキャブ2が設けられており、キャブ2の下方には図示しないエンジンが搭載されている。本実施形態の車両1は右ハンドル車であって、キャブ2内の右側に図示しない運転席が設けられている。キャブ2の左右両側面部(以下、キャブ側面とも言う)2Sにはそれぞれ、乗降用のドア21が設けられている。
また、本実施形態に係る車両1は、キャブ2の上面のルーフ部22が一般的なルーフ(以下、「通常ルーフ」ともいう)よりも高い所謂ハイルーフに比べてさらに高いハイルーフ車(以下、スーパハイルーフ車とも言う)として形成されている。スーパハイルーフ車は、キャブ2の内部に高い車室内空間を確保できるため、車室内の居住性が高まり、大型トラックなどでは長距離移動時にドライバ等が車室で仮眠など休息する場合があり、この際の快適性を向上させることができる。なお、キャブ2についてはハイルーフキャブとも言う。
ルーフ部22は、板金製のルーフパネル22Pを備え、ルーフパネル22Pは、天井部が開放されたキャブ本体2Aの上方に取り付けられて、キャブ本体2Aとルーフパネル22Pとが一体となってキャブ(ハイルーフキャブ)2の車室を形成し、車室を上方に拡張させている。
ルーフパネル22Pは、ルーフ前部及びルーフ頂部を構成する中央パネル22aと、ルーフ右側部を構成する側部パネル22bと、ルーフ左側部を構成する側部パネル22cとを備え、中央パネル22aの右側縁に側部パネル22bが、中央パネル22aの左側縁に側部パネル22cがそれぞれ溶接されて一体に形成されている。なお、ルーフ部22の内側には、図示しない骨格部材が装備され、ルーフ部22を支持している。
また、通常ルーフのトラックでは、荷箱がルーフ部よりも高いため、荷箱前面のルーフ部よりも高い部分は、走行風をまともに受けて空気抵抗が大きくなる。このため、キャブの上部にドラッグフォイラー(エアデフレクター)を装着することにより、空気抵抗を減らして燃費の悪化を抑制していた。一方、スーパハイルーフ車の場合、キャブでは荷箱などの架装(バンなど)の高さと同程度までルーフ部が高くなるため、ドラッグフォイラーを装着することはできないが、ルーフ部22を利用して、空気抵抗を軽減することができる。
そこで、本車両1では、ルーフ部22の形状設定によって、空気抵抗を軽減するようにしている。つまり、ルーフパネル22Pの上面部221(中央パネル22a及び側部パネル22b,22cの中央パネル22a寄りの縁部から構成される上向きの面の部分)は、キャブ2の車両前方側から車両後方側にかけて車高が次第に高くなるよう滑らかに傾斜している。
上面部221は、車両前方側に位置し車両前方へ傾斜する傾斜角度が第1の所定角度範囲内に設定されている前部上面部221aと、車両後方側に位置し傾斜角度が第1の所定角度範囲よりも小さい第2の所定角度範囲内に設定されている後部上面部221bと、に区分することができる。
上面部221は、車両前方側に位置し車両前方へ傾斜する傾斜角度が第1の所定角度範囲内に設定されている前部上面部221aと、車両後方側に位置し傾斜角度が第1の所定角度範囲よりも小さい第2の所定角度範囲内に設定されている後部上面部221bと、に区分することができる。
前部上面部221aと後部上面部221bとは、特に区切られているわけではなく滑らかに連続している。前部上面部221a及び後部上面部221bは、何れも傾斜角度が次第に小さくなっているが、前部上面部221aは、フロントガラス2Gを含み鉛直に近い大きな傾斜角度に形成されたキャブ2の前面から滑らかに連続しており、傾斜角度の低下度合いが後部上面部221bと比べて大きい。したがって、前部上面部221aは真横から見て比較的大きな曲率になっているが、後部上面部221bは真横から見てフラットに近い小さな曲率になっている(図1参照)。
これにより、走行中にハイルーフキャブ2の前面に受ける走行風がルーフパネル22Pの上面部221に沿ってルーフパネル22Pの後上方へ流れていくため、空気抵抗軽減に寄与するようになっている。特に、前部上面部221aがキャブ2の前面に受ける走行風をルーフ部22に沿うように案内し、後部上面部221bがルーフ部22に沿って流れた走行風をキャブ2の後方に滑らかに送り出すようになっている。
さらに、本車両1では、特徴的な空気抵抗軽減手段として、ルーフ部22は、ルーフパネル22Pの両側部(側部パネル22b,22c及び中央パネル22aの両側縁部)に取り付けられる整流部材としてルーフサイドカバー4,4Aを備えている。これらのルーフサイドカバー4,4Aは、車幅方向外側に向いた傾斜面41,41Aを有しており、これらの傾斜面41,41Aは、ルーフ部22の幅を、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜している。ルーフサイドカバー4,4Aは、傾斜面41,41Aが主に車高方向において湾曲した曲面状に形成されるプレート状の部材であり、曲面プレートともいう。
なお、本実施形態では、車両1の左側にはフルサイズのルーフサイドカバー4を備えるが、車両1の右側は吸気ダクト3を備えているため、下半部のみのハーフサイズのルーフサイドカバー4Aを備えている。ただし、吸気ダクト3を備えない車両の場合は、車両1の左右両側に、フルサイズのルーフサイドカバー4を備えることができる。
ルーフサイドカバー4,4Aは、車長方向に関しては、ルーフ部22における後部上面部221bに設けられている。また、ルーフサイドカバー4,4Aは、上下方向(車高方向)に関しては、ルーフ部22におけるルーフパネル22Pの左右の側面部(側部パネル22b,22c)において、上下方向の中間部及び上部に設けられている。このように、ルーフサイドカバー4を後部上面部221bで且つ上下方向の中間部及び上部に限定して設けているのは、小さなルーフサイドカバー4,4Aで効率よく空気抵抗を低減させるためである。
ところで、本実施形態では、キャブ側面2Sは、図4に示すように、上方が僅かながら車体中心寄りに位置するように湾曲している。キャブ本体2Aは極めて僅かな湾曲で平面に近いが、ルーフ部22のルーフパネル22Pは、キャブ本体2Aよりもやや大きめな曲率で湾曲している。したがって、ルーフパネル22Pの左右の側面部(側部パネル22b,22c)で規定されるルーフパネル22Pの最大幅Wrpmaxは、キャブ本体2Aの最大幅Wcbmaxよりも小さくなっている。なお、図4の一点鎖線は曲面形状を示すために補助的に描いた線である。
このように、ルーフパネル22Pはキャブ本体2Aよりもやや幅狭になっているため、ルーフ部22(特に、幅が狭められたルーフ部22の上下方向の中間部及び上部)の後方は、架装としての荷箱5の前面がキャブ2の陰にならないため、走行時の荷箱5による空気抵抗が大きくなり易い。このような観点から、ルーフサイドカバー4を上下方向の中間部及び上部に設けている。
また、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aは、図4,図5に示すように、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜しているが、これは、図8(a)に矢印で示すように、走行風を傾斜面41,41Aに沿って後方に案内し、荷箱5の前面への走行風の衝突を抑制するためである。ただし、傾斜面41の車両後方に対する傾斜角度θが大き過ぎると傾斜面41,41A自体が却って空気抵抗となるため、傾斜面41,41Aの傾斜角度θが過大にならないようにしている。キャブ2の長さ(車長方向長さ)は、ある程度確保されているので、傾斜面41,41Aの傾斜角度θを限度内に抑えても、傾斜面41,41Aの前端はキャブ2のルーフ部22の前後方向中間部以後でよく、ルーフサイドカバー4,4Aを後部上面部221bに設けている。
本実施形態では、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aの後端部4r,4Arがルーフ部22で最も車幅方向外側へ突出している。この突出部分である後端部4r,4Arはキャブ本体2Aで最も車幅方向外側に位置する部位(最大幅部位)に近づけられている。なお、後端部4r,4Arをキャブ本体2Aの最大幅部位と同程度の車幅方向位置となるように傾斜面4が突出していてもよい。換言すれば、傾斜面41,41Aの後端部4r,4Arで規定されるルーフ部22の最大幅Wrmaxが、キャブ本体2Aの最大幅Wcbmaxと同一又はほぼ同一となるように、傾斜面41が車幅方向外側へ突出していてもよい。
また、図4(車両1の正面図)に示すように、ルーフパネル22Pの側部パネル22b,22cは、キャブ本体2Aの側面よりもやや幅狭になっており、上方に行くほど幅狭に形成されているが、ルーフサイドカバー4は、側部パネル22b,22cにおいて、より幅が狭まった部分である上下方向の中間部及び上部の車両後方側(後部上面部221b)に配置されている。
ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aは、ルーフパネル22Pに対して滑らかな曲面で連続するように形成されている。つまり、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aは、側部パネル22b,22cと連続するその下部において、上方に向けて次第に拡幅するように湾曲し、ルーフサイドカバー4の傾斜面41については、その上方部分は、上方に向けて略同幅か僅かに縮幅して、さらに上方は、車両1の中心寄りにほぼ水平方向へ湾曲してルーフパネル22Pの上面部221に滑らかに連続している。
また、図6(a),図7に示すように、傾斜面41,41Aは、車両後方側に行くほど幅方向外側へ突出するため、側部パネル22b,22cと連続する傾斜面41,41Aの下部において、上方に向けて次第に拡幅する部分の湾曲の態様は、車両後方側に行くほど急激に拡幅するように、湾曲の曲率が大きくなっている。
このように、傾斜面41,41Aは車高方向及び車幅方向に三次元的に滑らかに湾曲しており、鋼材のパネルをプレス成型して傾斜面41,41Aを形成するのは容易ではないので、本実施形態では、ルーフサイドカバー4の材質に、三次元的な曲面を比較的容易に成型しうる樹脂材を用いている。
ところで、本車両1は、動力源としてのエンジン(内燃機関)へ空気を送り込む吸気ダクト3を備えている。吸気ダクト3は、図1,図5,図6(b)に示すように、キャブ2のルーフ部22に設置された空気取込部(以下、シュノーケルとも言う)31と、キャブ2の後面2Bに沿って配設されたダクト部32とを備えている。
シュノーケル31は、図6(b)に示すように、中空形状でダクト部32と連通し車両1の側方に向いた開口部31cを備えたヘッド部(以下、シュノーケル本体とも言う)31aと、シュノーケル本体31aを覆うように装着され、ルーフ部22の外面の一部を形成するシュノーケルカバー(カバー部材)31bとを備えている。シュノーケルカバー31bには、シュノーケル本体31aの開口部(図示略)に対応する位置の開口部分にルーバ31dが装備成され、ルーバ31d及び開口部からシュノーケル本体31aの内部に外部の空気(外気)を取り込む。
ダクト部32は、シュノーケル31とエンジンとの間で空気の通路となる部位であり、シュノーケル31の後端部から下方へ延びる筒状に形成されている。シュノーケル31の内部とダクト部32の内部とは、互いに連通しており、シュノーケル31で取り込まれた空気は、ダクト部32を通じてエンジンの吸気部へと送られる。
シュノーケル31は、通常ルーフの車両の場合、ルーフの上に配置されるが、本車両1はスーパハイルーフ車であり、キャブ2のルーフ部22の一部を凹ませた凹み部23(図6(a)参照)を設け、この凹み部23内にシュノーケル31を配置している。シュノーケル31は、キャブ2の右側後部に配置されるので、これに合わせて、ルーフ部22の右側(運転席側)後部に凹み部23が形成されている。
図6(a),(b)は、車両1のルーフ部22を吸気ダクト配設側(車両右側)で後側上方から見た要部斜視図であり、図6(a),(b)では、輪郭線及びある程度急角度で屈曲したエッジ状の屈曲部を太線で示し、曲面形状を説明するための説明線を細線で示している。吸気ダクトを取り外した状態の図6(a)に示すように、凹み部23は、ルーフ部22の右側の側部パネル22bの後部において、ルーフ部22のルーフ面よりも下方に凹むように形成されている。
凹み部23は、車両前方側の側面部23aと、車両中心側の側面部23bと、底面部23cとを備え、側面部23aと側面部23bとの間、側面部23aと底面部23cとの間、及び、側面部23bと底面部23cとの間は、滑らかな曲面で連続するように形成されている。底面部23cは、車幅方向外側に向けて下がる右下がりに傾斜すると共に、車両前後方向の前方に向けて下がる前下がりに(図6においては右下がりに)傾斜するように形成され、ルーフ部22に滴下した雨水をキャブ側面2Sの、特にドア21の後方側付近に向けて流下させるようになっている。
本実施形態では、図6(a)に示すように、底面部23cは、車両中心側が僅かに上に凸の曲面状に形成され、キャブ側面2S側が僅かに下に凸の曲面状に形成され、これらの曲面が滑らかにつながれた曲面形状となっている。ただし、底面部23cの形状は一例であり、少なくともキャブ側面2Sの側に向けて下り傾斜していればよい。
吸気ダクト3のシュノーケル31は、図6(b)に示すように、この凹み部23内に収められ、底面部23cに対して図示しない取付部材を介して固定されている。なお、本実施形態では、シュノーケル31の外面は、ルーフ部22の曲面に滑らかに連続する曲面形状に形成される。
本実施形態では、シュノーケル31のシュノーケルカバー31bの外面は、車両2のルーフ部22の左側に装備されたルーフサイドカバー4の傾斜面41の上半部とほぼ面対称で同様又はほぼ同様な形状に形成される。そして、シュノーケルカバー31bの外面とルーフサイドカバー4Aの傾斜面41Aとによって、フルサイズのルーフサイドカバー4に相当する面形状が構成され、ルーフサイドカバー4と同様又はこれに近い作用効果を得られるようになっている。
また、キャブ2の外面に着目すると、シュノーケル31は、凹み部23とルーフサイドカバー4Aの上縁部とに囲まれた凹部内に、吸気ダクト3のシュノーケル31が収納されることになる。
また、キャブ2の外面に着目すると、シュノーケル31は、凹み部23とルーフサイドカバー4Aの上縁部とに囲まれた凹部内に、吸気ダクト3のシュノーケル31が収納されることになる。
[2.作用及び効果]
本件に係るトラックのハイルーフキャブは、上述のように構成されているので、以下のような作用及び効果を得ることができる。
本件に係るトラックのハイルーフキャブは、上述のように構成されているので、以下のような作用及び効果を得ることができる。
ルーフパネル22Pの両側部に、整流部材として、ルーフサイドカバー4、並びに、ルーフサイドカバー4A及びシュノーケルカバー31bが取り付けられており、ルーフサイドカバー4の傾斜面41、並びに、ルーフサイドカバー4Aの傾斜面41A及びシュノーケルカバー31bの外面が、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜しているので、走行中に車両前方から受ける走行風が傾斜面41,41A等によって車幅方向外側へ案内されながら車両後方へ流れていく。このため、キャブ2の後方の架装としての荷箱5への走行風の衝突が軽減され、走行時の空気抵抗を低減して燃費の改善に寄与することができる。
図8を参照して説明すると、本実施形態に係るハイルーフキャブによれば、図8(a)に矢印で示すように、傾斜面41の前後方向に対する傾斜角度θが小さく抑えられているので、傾斜面41に沿った後、傾斜面41の後方に流れていく走行風は、荷箱5の外面に沿って流れていくので、乱流の発生が抑えられ、走行時の空気抵抗を低減することができる。
一方、例えば引用文献1の発明のように、キャブ2の後面と荷箱5との間の空間の上方及び車幅方向から塞ぐギャップシールド6を装着した場合、図8(b)に矢印で示すように、キャブ2の後面と架装5との間の車長方向の狭い範囲で空気の流れを車両外側へ変化させるため、空気の流れが急激に車両外側へ変化してしまい、走行風をスムーズに車両後方へ流すことが難しい。このため、荷箱5の外面から離隔するように流れていく走行風によって、荷箱5の外面付近に生じる渦流等による乱流が発生し易く、走行時の空気抵抗を増大させてしまう。
また、ルーフサイドカバー4,4Aとして、キャブ2の後方の荷箱5などの架装の形状に対応した形状のものを用意して、ルーフパネル22Pの両側部に取り付けることで、架装の形状に合わせて、効果的に走行時の空気抵抗を低減することができ、コスト高騰を抑制しつつ、燃費の改善を図ることができる。
本車両1は、ルーフ部22の高さがトラックにおける通常のハイルーフに比べてさらにさらに高いスーパハイルーフ車であり、キャブ2のルーフ部22は、荷箱5などの架装の高さと同程度まで高さがあり、さらに、ルーフパネル22Pの上面部221は、キャブ2の車両前方側から車両後方側にかけて車高が次第に高くなるよう傾斜しているので、走行中にハイルーフキャブ2の前面に受ける走行風がルーフパネル22Pの上面部221に沿ってルーフパネル22Pの後上方へ流れて、架装の上面に沿って流れていくため、空気抵抗を軽減することができる。
特に、上面部221のうち、前部上面部221aがキャブ2の前面に受ける走行風をルーフ部22に沿うように案内し、後部上面部221bがルーフ部22に沿って流れた走行風をキャブ2の後方に滑らかに送り出すので、空気抵抗の軽減に寄与する。
ルーフサイドカバー4,4Aは、後部上面部の左右の側部に限定して、さらには、車両後方側の上下方向の中間部及び上部に限定して取り付けられることにより、整流部材のサイズを抑制しつつ、ハイルーフキャブの後方の荷箱5などの架装への走行風の衝突を軽減することができる。
また、ルーフパネル22の左右の側部の一方(本実施形態では左右側部)とルーフサイドカバー4Aとによって一体的に形成された凹部を有し、この凹部に吸気ダクト3のシュノーケル31が収納されるので、走行時の吸気ダクト3のシュノーケル31による空気抵抗の軽減を図ることができる。
本実施形態では、シュノーケルカバー31bの外面が、ルーフサイドカバー4の傾斜面41の上半部と同様又はほぼ同様な形状に形成されるので、シュノーケルカバー31bの外面による整流作用による走行時の空気抵抗を低減する効果も得られる。
本実施形態では、シュノーケルカバー31bの外面が、ルーフサイドカバー4の傾斜面41の上半部と同様又はほぼ同様な形状に形成されるので、シュノーケルカバー31bの外面による整流作用による走行時の空気抵抗を低減する効果も得られる。
また、本実施形態では、ルーフパネル22Pの左右の側面部(側部パネル22b,22c)で規定されるルーフパネルの最大幅Wrpmaxは、キャブ本体2Aの最大幅Wcbmaxよりも小さく設定され、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aの後端部で規定されるルーフ部22の最大幅Wrmaxは、キャブ本体2Aの最大幅Wcbmaxに近い大きさ、或いは、最大幅Wcbmaxと同一又はほぼ同一となっているので、キャブ側面2Sを上方ほど幅方向に絞るように曲面状にしつつ、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aによってキャブ2の後方の架装への走行風の衝突を軽減することができる。
さらに、ルーフパネル22pの左右の側面部(側部パネル22b,22c)は、上方に行くにしたがってルーフパネル22Pの幅を狭めるように湾曲又は傾斜し、ルーフサイドカバー4,4Aは、ルーフパネル22Pの左右の側面部の車両後方側の上下方向の中間部及び上部(ルーフパネル22pの幅が狭まった部分)に配置されるので、空気抵抗を軽減しうるルーフ部形状としながら、キャブ2の後方の架装5における走行風の衝突を軽減して、空気抵抗を軽減できるようになる。
ルーフサイドカバー4の傾斜面41は車高方向及び車幅方向に三次元的に湾曲しており、この面形状が走行時の空気抵抗の軽減に寄与しているが、一方で、傾斜面41の成形が簡単ではない。この点、本実施形態では、ルーフサイドカバー4の材質に、樹脂材を用いているので、樹脂の三次元的な曲面をも比較的容易に成型しうるという成型容易性を利用して、傾斜面41の外面を空気抵抗軽減に最も有効なものに設定することができる。
[3.その他]
上述のように、本実施形態では、キャブ2のルーフ部22が荷箱5などの架装の高さと同程度まで高さがあるスーパハイルーフ車の大型トラックを例示したが、スーパハイルーフ車ほどルーフ部22が高くないハイルーフ車であっても、キャブの上部にドラッグフォイラー(エアデフレクター)を装着することは困難であり、本件の発明を利用することで、空気抵抗軽減に寄与することができる。
また、大型トラックに限るものでもない。
上述のように、本実施形態では、キャブ2のルーフ部22が荷箱5などの架装の高さと同程度まで高さがあるスーパハイルーフ車の大型トラックを例示したが、スーパハイルーフ車ほどルーフ部22が高くないハイルーフ車であっても、キャブの上部にドラッグフォイラー(エアデフレクター)を装着することは困難であり、本件の発明を利用することで、空気抵抗軽減に寄与することができる。
また、大型トラックに限るものでもない。
また、本実施形態では、ルーフサイドカバー4,4Aを、ルーフパネル22Pの両側部において、ルーフパネル22Pの後部上面部の左右の側部のうち車両後方側の上下方向の中間部及び上部に限定して装備しているが、ルーフサイドカバー4は、ルーフパネル22Pの後部上面部の左右の側部であればよく、本実施形態のものに限定されない。
また、本実施形態では、ルーフサイドカバー4,4Aの傾斜面41,41Aは車高方向及び車幅方向に三次元的に滑らかに湾曲した形状となっているが、傾斜面41,41Aはルーフ部22の幅を車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜するものであればよく、かかる形状に限定されるものではない。
さらに、成形性の点でルーフサイドカバー4,4Aの材質を樹脂とすることが好ましいが、ルーフサイドカバー4,4Aの材質はこれに限定されない。
さらに、成形性の点でルーフサイドカバー4,4Aの材質を樹脂とすることが好ましいが、ルーフサイドカバー4,4Aの材質はこれに限定されない。
また、上記実施形態では、吸気ダクト3を動力源としてのエンジン(内燃機関)へ空気を送り込むものとしているが、吸気ダクトはこれに限定されるものではない。吸気ダクトは、例えば、電気自動車の動力源としての電動モータや、電気自動車のバッテリユニット(動力源に係る装置)などへ冷却用空気を供給するものであってもよい。
また、上記実施形態では、吸気ダクト3が車両1のルーフ部22の右側に配置されているが、吸気ダクト3は左側に、つまり左右逆に配置されてもよい。この場合、整流部材としてのルーフサイドカバー44,4Aも左右逆に配置されることになる。
さらに、吸気ダクト3を備えなければ、左右両側にフルサイズのルーフサイドカバー44を配設することができる。
また、上記実施形態では、吸気ダクト3が車両1のルーフ部22の右側に配置されているが、吸気ダクト3は左側に、つまり左右逆に配置されてもよい。この場合、整流部材としてのルーフサイドカバー44,4Aも左右逆に配置されることになる。
さらに、吸気ダクト3を備えなければ、左右両側にフルサイズのルーフサイドカバー44を配設することができる。
1 車両
2 キャブ
2B キャブ2の後面
2S キャブ2の側面部(キャブ側面)
21 ドア
22 ルーフ部
221 ルーフ部22の上面部
221a 前部上面部
221b 後部上面部
22P ルーフパネル
22a ルーフパネル22Pの中央パネル
22b,22c ルーフパネル22Pの側部パネル
23凹み部
23a,23b凹み部23の側面部
23c凹み部23の底面部
24導水部
25a~25e線状突起
26a~26e 溝
3 吸気ダクト
31 空気取込部(シュノーケル)
31a ヘッド部(シュノーケル本体)
31b シュノーケルカバー(カバー部材)
31c 開口部
31d ルーバ
32 ダクト部
4,4A 整流部材としてのルーフサイドカバー(曲面プレート)
41,41A 傾斜面
4r,4Ar 傾斜面41,41Aの後端部
5 荷箱(架装)
Wcbmax キャブ本体2Aの最大幅
Wrmax ルーフ部22の最大幅
Wrpmax ルーフパネル22Pの最大幅
2 キャブ
2B キャブ2の後面
2S キャブ2の側面部(キャブ側面)
21 ドア
22 ルーフ部
221 ルーフ部22の上面部
221a 前部上面部
221b 後部上面部
22P ルーフパネル
22a ルーフパネル22Pの中央パネル
22b,22c ルーフパネル22Pの側部パネル
23凹み部
23a,23b凹み部23の側面部
23c凹み部23の底面部
24導水部
25a~25e線状突起
26a~26e 溝
3 吸気ダクト
31 空気取込部(シュノーケル)
31a ヘッド部(シュノーケル本体)
31b シュノーケルカバー(カバー部材)
31c 開口部
31d ルーバ
32 ダクト部
4,4A 整流部材としてのルーフサイドカバー(曲面プレート)
41,41A 傾斜面
4r,4Ar 傾斜面41,41Aの後端部
5 荷箱(架装)
Wcbmax キャブ本体2Aの最大幅
Wrmax ルーフ部22の最大幅
Wrpmax ルーフパネル22Pの最大幅
Claims (7)
- 天井部が開放されたキャブ本体の上方に車室を拡張させる板金製のルーフパネルが取り付けられ、前記キャブ本体と前記ルーフパネルを備えたルーフ部とによって一体的にキャブの車室を形成するトラックのハイルーフキャブであって、
前記ルーフ部は、前記ルーフパネルの両側部に取り付けられる整流部材を備え、前記整流部材は、前記ルーフ部の幅を、車両前方側から車両後方側に向かって次第に車幅方向外側へ拡幅するように傾斜する傾斜面を有している
ことを特徴とする、トラックのハイルーフキャブ。 - 前記ルーフパネルの上面部は、前記キャブの前記車両前方側から車両後方側にかけて車高が次第に高くなるよう傾斜している
ことを特徴とする、請求項1に記載のトラックのハイルーフキャブ。 - 前記ルーフパネルの前記上面部は、前記車両前方側に位置し前記車両前方へ傾斜する傾斜角度が第1の所定角度範囲内に設定されている前部上面部と、前記車両後方側に位置し前記傾斜角度が前記第1の所定角度範囲よりも小さい第2の所定角度範囲内に設定されている後部上面部と、から構成されている
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載のトラックのハイルーフキャブ。 - 前記整流部材は、前記後部上面部の左右の側部に取り付けられる
ことを特徴とする、請求項3に記載のトラックのハイルーフキャブ。 - 前記ルーフパネルの前記左右の側部の何れか一方と前記整流部材とによって一体的に形成された凹部を有し、前記凹部に吸気ダクトが収納される
ことを特徴とする、請求項4に記載のトラックのハイルーフキャブ。 - 前記ルーフパネルの左右の側面部は、上方に行くにしたがって前記ルーフパネルの幅を狭めるように湾曲又は傾斜し、
前記整流部材は、前記ルーフパネルの左右の側面部の車両後方側の上下方向の中間部及び上部における前記ルーフパネルの幅が狭まった部分に配置される
ことを特徴とする、請求項1~5の何れか1項に記載のトラックのハイルーフキャブ。 - 前記整流部材の材質は、樹脂である
ことを特徴とする、請求項1~6の何れか1項に記載のトラックのハイルーフキャブ。
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