JP2687601B2

JP2687601B2 - 自動車用スポイラ装置

Info

Publication number: JP2687601B2
Application number: JP1176716A
Authority: JP
Inventors: 晃角田
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1989-07-07
Publication date: 1997-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JPH0342381A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は自動車の前端部に設けられる自動車用スポイ
ラ装置に関する。

「従来の技術」従来の自動車用スポイラ装置は、ウレタンゴム等の弾
性体で形成されたスポイラを、自動車の前端下部に装着
して、高速走行時の空力特性を向上するものであった。

「発明が解決しようとする課題」上記のような従来の自動車用スポイラ装置では、スポ
イラが路上の落下物や駐車場の車輪止等である障害物に
当接した際、その初期においては弾性変形するが、使用
者が当接に気付かず、さらに自動車を進行させると、ス
ポイラが破損することがあった。また悪路走行時には路
面の凹凸によりスポイラが障害物あるいは路面それ自体
に接触して破損に到ることがあった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
その課題とするところは、スポイラが変形破損しないよ
うな自動車用スポイラ装置を提供することである。

「課題を解決するための手段および作用」上記課題を解決するための本発明による自動車用スポ
イラ装置は、車体に回動可能に枢支され、使用位置と収
納位置との間を回動するスポイラと、該スポイラを前記
使用位置に向けて付勢するとともに、前記収納位置に向
けて外力が作用したときに弾性変形することにより前記
外力を吸収するばね手段と、前記ばね手段の付勢力に対
抗して前記スポイラを前記使用位置にて位置決めする使
用位置ストッパ手段と、前記スポイラを前記使用位置と
前記収納位置との間で回動させるスポイラ駆動手段とを
備えることを特徴とする。

上記構成によれば、スポイラがばね手段により使用位
置に向けて付勢されているので、使用位置にあるスポイ
ラが前方の障害物に当接すると、スポイラは収納位置側
に回動し、このとき障害物によって加えられる外力がば
ね手段の弾性変形により吸収される。

また本発明による自動車用スポイラ装置は、前記スポ
イラが前記使用位置にあるときに、前記スポイラが外力
によって前記収納位置に向けて回動されたことを検出す
る回動検出手段と、該回動検出手段により前記スポイラ
が前記収納位置に向けて回動されたことが検出されたと
きに、前記スポイラを前記使用位置から前記収納位置ま
で回動させるように前記スポイラ駆動手段を制御する制
御手段とを備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、使用位置にあるスポイラが前方の
障害物に当接して収納位置側に回動した場合には、スポ
イラはスポイラ回動手段により強制的に収納位置に設定
され、以後の障害物との接触が防止される。

「第１の実施例および作動」本発明の第１の実施例につき第１図〜第３図を参照し
て説明する。第１図は自動車の前端部を進行方向左側か
ら見た状態を示し、特に二点鎖線にてスポイラの収納時
を示す。また第２図は自動車用スポイラ装置の概略構成
図である。

車幅方向に伸びるスポイラ１は、車体に固定された軸
２に枢支された略Ｌ字状の可動アーム３にねじ止めされ
ている。また軸２には係合アーム４の一端が枢支されて
いる。可動アーム３は、軸２に係合されたばね手段を構
成する捩じりばね５により係合アーム４に対して時計方
向に付勢されている。係合アーム４の他端にはリンク６
の一端が連結されている。リンク６の他端は、モータ８
の減速部７の出力軸7aに止着されたクランクアーム９に
連結されている。これら係合アーム4,リンク6,およびク
ランクアーム９により駆動機構30が構成される。また駆
動機構30,減速部7,およびモータ８とがスポイラ駆動手
段に相当する。出力軸7aには位置検出スイッチ7bをなす
カムプレートが止着されている。位置検出スイッチ7bは
制御手段を構成するコントローラ20に接続され、駆動機
構30がスポイラ１を使用位置に設定しているのか、収納
位置に設定しているのかを検出して、コントローラ20に
出力する。係合アーム４には、回動検出手段たる常開の
リミットスイッチ10が取付けられている。リミットスイ
ッチ10はコントローラ20に接続され、係合アーム４に対
する可動アーム３の上部端縁3aの相対位置を検出してコ
ントローラ20に出力する。さらにコントローラ20には、
車室内において使用者が操作する操作スイッチ40,変速
ギヤ位置検出手段51,および車速センサ52等が接続され
ている。操作スイッチ40は常開の自己復帰型スイッチ
で、「DOWN」はスポイラの使用位置への駆動、「UP」は
収納位置への駆動に用いる。使用位置ストッパ手段を構
成する使用位置ストッパ12はスポイラ１が実線にて示す
使用位置にあるときに可動アーム３に当接し、捩りばね
５により付勢された可動アーム３を位置決めしている。
収納位置ストッパ11はスポイラ１が収納位置にあるとき
に、係合アーム４との間に可動アーム３の上部端縁3aを
挟持する。

上記構成の作動につき説明する。

まず収納位置にあるスポイラ１を使用位置に設定する
場合の作動について説明する。

車室内の操作スイッチ40の「DOWN」をオンにすると、
コントローラ20によりモータ８に電流が供給されて回転
し、減速部７の出力軸7aに止着されたクランクアーム９
が反時計方向に約180°回動したところで位置検出スイ
ッチ7bによる検出信号がコントローラ20に出力されて、
モータ８が停止する。クランクアーム９の回動により、
リンク６が下方に移動し、係合アーム４が時計方向に回
動する。このとき捩りばね５で付勢された可動アーム３
も、係合アーム４とともに時間方向に回動し、使用位置
ストッパ12に当接して停止し、スポイラ１が使用位置に
設定される。この状態で、スポイラ１により自動車の高
速走行時における空力特性が向上される。

またスポイラ１を使用位置から収納位置まで移動させ
る場合は上記と逆の作動による。すなわち、操作スイッ
チ40の「UP」をオンにするとコントローラ20によりモー
タ８が逆転駆動され、クランクアーム９が時計方向に約
180°回動し、リンク６が上方に移動し、係合アーム４
および可動アーム３が反時計方向に回動し、可動アーム
３の上部端縁3aは収納位置ストッパ11に当接して、該収
納位置ストッパ11と係合アーム４とにはさまれたところ
で、位置検出スイッチ7bによる検出信号がコントローラ
20に出力されて、モータ８が停止し、スポイラ１が収納
位置に設定される。この状態で、主として自動車の悪路
走行時におけるスポイラ１と、障害物や路面との接触が
防止される。

次に、使用位置にあるスポイラ１に、路上の落下物、
駐車場の車輪止め等の障害物が前方から当接した場合の
作動につき説明する。障害物が前方から当接すると、ス
ポイラ１は可動アーム３とともに反時計方向に回動す
る。このときモータ８は停止しており、駆動機構30は実
線にて示す使用位置に設定されているから、捩りばね５
が変形してスポイラ１にかかる外力を吸収する。

また停止している係合アーム４と、障害物に当接する
ことにより反時計方向に回動する可動アーム３の上部端
縁3aとが離間したことがリミットスイッチ10によって検
出され、その検出信号がコントローラ20に出力される。
コントローラ20はモータ８を作動させてスポイラ１を収
納位置へと駆動する。

このようにして、障害物によりスポイラ１に作用する
外力は、まず捩りばね５で吸収し、さらにスポイラを収
納位置に移動してその後の衝突を未然に防ぎ、スポイラ
１の変形および破損を防止する。

次に第３図に制御プログラムのフローチャートを示
す。なお、初期において自動車用スポイラ装置は仮にス
ポイラが使用位置（DOWN）に設定されているものとす
る。

自動車のメインスイッチを入れれば、まずステップ10
1において初期設定およびフラグのリセットがなされ
る。該フラグは、使用位置に設定されているスポイラに
前方から障害物が当接したことによって、モータ８によ
り収納位置（UP）に設定される場合にセットされる。次
にステップ102においてフラグがセットされているか否
かが判断される。スポイラが使用位置に設定されていれ
ば、フラグはセットされていないから、続くステップ10
4においてリミットスイッチ10がオンが否かが判断され
る。スポイラ１が使用位置にある場合はリミットスイッ
チ10はオフであり、続くステップ105,106で操作スイッ
チ40の状態が判断される。使用者が操作せず、操作スイ
ッチ40が「UP」でも「DOWN」でもない場合にはステップ
102に戻る。

スポイラ１に前方から障害物が当接して回動した場合
にはリミットスイッチ10からオン信号が出力されるの
で、ステップ104からステップ107に進み、モータ８が駆
動されてスポイラ１が強制的に収納位置に設定されると
ともに、続くステップ108でフラグがセットされてステ
ップ102に戻る。ここで、フラグがセットされているか
らステップ109に進んで、操作スイッチ40が「DOWN」か
否かが判断され、否ならばステップ102に戻る。

次に、この状態で使用者が操作スイッチ40を「DOWN」
とした場合にはステップ109からステップ110に進んで、
まずフラグがリセットされてステップ102に戻る。そし
てステップ104に進み、スポイラ１が収納位置にある場
合にはリミットスイッチ10はオンではないのでステップ
105を経てステップ106へ進み、さらにステップ111に進
んで、車速センサ51,変速ギヤ位置検出手段52等の検出
結果に基づき、スポイラ１を使用位置に設定して良いか
否かが判断され、否ならばステップ102に戻り、スポイ
ラ１は収納位置のまま駆動されない。またステップ111
においてスポイラ１を使用位置に設定して良いと判断さ
れた場合にはステップ112に進み、モータ８を駆動して
スポイラ１が使用位置に設定され、ステップ102に戻
る。

この様にスポイラ１が障害物に当接して収納された場
合は、操作者が再び操作スイッチ40を「DOWN」としない
とスポイラ１は使用位置へ作動しないようにしている。

次にスポイラ１が使用位置設定されている場合におい
て、使用者が操作スイッチ40を「UP」とした場合には、
ステップ105からステップ113に進み、モータ８を駆動し
てスポイラ１が収納位置に設定される。なおこの場合は
フラグはセットされることなくステップ102に戻る。

「第２の実施例および作動」本発明の第２の実施例につき第４図，第２図，第５図
を参照して説明する。第４図は自動車の前端部を進行方
向左側から見た状態を示し、特に二点鎖線にてスポイラ
の収納時を示す。また第２図は自動車用スポイラ装置の
概略構成図である。

車幅方向に伸びるスポイラ１は、車体に固定された軸
２に回動可能に枢支された可動アーム３にねじ止めされ
ている。可動アーム３は軸２に係合された捩りばね５に
より使用位置ストッパ13に対し時計方向に常に付勢され
ている。使用位置ストッパ13は可動アーム３の上端部3b
が使用位置ストッパ13の左側上部に当接して使用位置に
位置決めされるようになっている。

ワイヤ14は、その一端が可動アーム３の下端部に連結
され、他端はプーリ15に巻き取られている。プーリ15は
減速部７の出力軸7aに止着され、モータ８により回転駆
動される。これら捩りばね5,ワイヤ14,およびプーリ15
により駆動機構30が構成される。また駆動機構30,減速
部７およびモータ８がスポイラ駆動手段に相当する。出
力軸7aには位置検出スイッチ7bをなすカムプレートが止
着されている。位置検出スイッチ7bはコントローラ20に
接続され、駆動機構30がスポイラ１を使用位置に設定し
ているのか、収納位置に設定しているのかを検出してコ
ントローラ20に出力する。軸２の上方には、回動検出手
段たる常開のリミットスイッチ10が取付けられている。
リミットスイッチ10はコントローラ20に接続され、可動
アーム３の上端部3bの位置を検出してコントローラ20に
出力する。さらにコントローラ20には、車室内において
使用者が操作する操作スイッチ40,変速ギヤ位置検出手
段51,および車速センサ52等が接続されている。操作ス
イッチ40については前記第１の実施例と変わるところは
ない。

上記構成の作動につき説明する。

車室内の操作スイッチ40の「DOWN」をオンにすると、
コントローラ20によりモータ８に電流が供給されプーリ
15が時計方向に回転してワイヤ14が送り出される。可動
アーム３は捩りばね５により常に時計方向に付勢されて
いるので、ワイヤ14が送り出されるにつれて時計方向に
回動する。そして、プーリ９が所定角度だけ回転したと
ころで位置検出スイッチ7bの検出信号がコントローラ20
に出力されてモータ８が停止し、使用位置に設定され
る。この状態で、スポイラ１により自動車の高速走行時
における空力特性が向上される。

また、使用位置ストッパ13は、万一ワイヤ14が切れた
時に捩りばね５の付勢力により、スポイラ１を使用位置
に設定するようにしているが、好ましくは位置検出スイ
ッチ7bの使用位置とストッパ13の位置が同一となるのが
良い。

一方、スポイラ１を使用位置から収納位置まで移動さ
せる場合は上記と逆の作動による。すなわち、操作スイ
ッチ40の「UP」をオンにすると、コントローラ20により
モータ８が逆転され、プーリ15が反時計方向に回転して
ワイヤ14を巻き取る。可動アーム３はワイヤ14に牽引さ
れて反時計方向に回動し、収納位置にて位置検出スイッ
チ7bによりプーリ15すなわち駆動軸7aの位置が検出さ
れ、コントローラ20によりモータ８が停止される。この
状態で、主として自動車の低速走行時におけるスポイラ
１と、障害物や路面との接触が防止される。

次に、使用位置に設定されているスポイラ１に、路上
の落下物、駐車場の車輪止め等である障害物が前方から
当接した場合の作動につき説明する。スポイラ１に前記
障害物が当接すると、可動アーム３とともに反時計方向
に回動する。このとき捩りばね５が変形してスポイラ１
にかかる外力を吸収する。このときワイヤ14は暫時たる
んだ状態となり、プーリやモータ８には障害物による外
力が作用することはない。また可動アーム３の上端部3b
の動きがリミットスイッチ10により検出され、その検出
信号がコントローラ20に送られる。コントローラ20はモ
ータ８を作動させてスポイラ１を収納位置へと移動す
る。

このようにして、障害物によりスポイラ１に作用する
外力を捩りばね５で吸収し、さらにスポイラ１を収納位
置に移動してその後の衝突を未然に防ぎ、スポイラ１の
変形および破損を防止する。

次に、第５図の制御プログラムのフローチャートを示
す。なお、初期において自動車スポイラ装置は仮にスポ
イラが使用位置（DOWN）に設定されているものとする。

自動車のメインスイッチを入れれば、まずステップ20
1において初期設定およびフラグのリセットがなされ
る。なお、該フラグは、使用位置に設定されているスポ
イラに前方から障害物が当接したことによって収納位置
（UP）に設定される場合にセットされる。次にステップ
202においてフラグがセットされているか否かが判断さ
れる。スポイラが使用位置に設定されていればフラグが
セットされていないので、ステップ203に進み、減速部
７内の位置検出スイッチ7bにより、出力軸7aがスポイラ
１の使用位置に対応した位相にあるか否かが判断され
る。本実施例では、リミットスイッチ10は可動アーム３
の上端部3bにより回動されてオン信号を発するから、ス
ポイラ１に前方から障害物が当接して回動したとき以外
に、収納位置から使用位置に設定されるときにもオン信
号を発する。使用位置に設定されている時以外はリミッ
トスイッチ10がオンか否かの判断が不要であるため、該
判断に先だち、ステップ203で駆動機構がスポイラ１の
使用位置に対応した状態になっているか否かの判断がな
される。いまスポイラ１は使用位置に設定されているか
ら、ステップ204に進み、リミットスイッチ10がオンか
否かが判断される。スポイラ１に前方から障害物が当接
して回動した場合を除きリミットスイッチ10はオフであ
るから、続くステップ205,206で操作スイッチの状態が
判断される。使用者が操作せず、操作スイッチ40が「U
P」でも「DOWN」でもない場合にはステップ202に戻る。

スポイラ10に前方から障害物が当接して回動した場合
にはリミットスイッチ10からオン信号が出力され、ステ
ップ204からステップ207に進み、モータ８が駆動されて
スポイラ１が強制的に収納位置に設定されるとともに、
続くステップ208でフラグがセットされて、ステップ202
に戻る。ここでフラグがセットされているからステップ
209に進んで操作スイッチ40が「DOWN」か否かが判断さ
れ、否ならばステップ202に戻る。

次に、この状態から使用者が操作スイッチ40を「DOW
N」とした場合には、ステップ209からステップ210に進
んで、まずフラグがリセットされてステップ202に戻
る。そしてステップ203に進み、スポイラ１が収納位置
にある場合にはリミットスイッチ10はオンではないから
ステップ205を経てステップ206へ進み、さらにステップ
211に進んで、車速センサ51,変速ギヤ位置検出手段52の
検出結果に基づき、スポイラ１を使用位置に設定して良
いか否かの判断がなされ、否ならばステップ202に戻
り、スポイラ１は収納位置のまま駆動されない。またス
テップ211においてスポイラ１を使用位置に設定して良
いと判断された場合にはステップ212に進み、モータ８
を駆動してスポイラ１が使用位置に設定され、ステップ
202に戻る。

次に、スポイラ１が使用位置に設定されている場合に
おいて、使用者が操作スイッチ40を「UP」とした場合に
は、ステップ205からステップ213に進み、モータ８を駆
動してスポイラ１が収納位置に設定される。この場合に
はフラグはセットされることなくステップ202に戻る。

「発明の効果」以上述べたように、本発明による自動車用スポイラ装
置は、車体に回動可能に枢支され、使用位置と収納位置
との間を回動するスポイラと、該スポイラを前記使用位
置に向けて付勢するとともに、前記収納位置に向けて外
力が作用したときに弾性変形することにより前記外力を
吸収するばね手段と、前記ばね手段の付勢力に対抗して
前記スポイラを前記使用位置にて位置決めする使用位置
ストッパ手段と、前記スポイラを前記使用位置と前記収
納位置との間で回動させるスポイラ駆動手段とを備える
ことを特徴とするので、スポイラは車体に枢支されてい
るので、障害物等に接触した場合にはスポイラが回動
し、前記障害物等によって加えられる外力はばね手段の
弾性変形により吸収されるから、スポイラの変形，破損
が防止されるという効果がある。またスポイラは、弾性
体に限定されなくなり、広範囲に材質を選択できるよう
になるという効果がある。

また本発明の自動車用スポイラ装置は、前記スポイラ
が前記使用位置にあるときに、前記スポイラが外力によ
って前記収納位置に向けて回動されたことを検出する回
動検出手段と、該回動検出手段により前記スポイラが前
記収納位置に向けて回動されたことが検出されたとき
に、前記スポイラを前記使用位置から前記収納位置まで
回動させるように前記スポイラ駆動手段を制御する制御
手段とを備えたことを特徴とするので、前記スポイラが
障害物等に当接して回動した場合に、スポイラ回動手段
によりスポイラが収納位置まで強制的に駆動され、以後
は障害物との接触が防止され、スポイラの変形，破損が
確実に防止されるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例である自動車用スポイラ
装置を示す正面図、第２図は本発明の実施例である自動
車用スポイラ装置の概略構成図、第３図は本発明の第１
の実施例である自動車用スポイラ装置の制御プログラム
を示すフローチャート、第４図は本発明の第２の実施例
である自動車用スポイラ装置を示す正面図、第５図は本
発明の第２の実施例である自動車用スポイラ装置の制御
プログラムを示すフローチャートである。１…スポイラ、５…捩りばね、８…モータ、10…リミッ
トスイッチ、11,12,13…ストッパ、30…駆動機構。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】車体に回動可能に枢支され、使用位置と収
納位置との間を回動するスポイラと、該スポイラを前記使用位置に向けて付勢するとともに、
前記収納位置に向けて外力が作用したときに弾性変形す
ることにより前記外力を吸収するばね手段と、前記ばね手段の付勢力に対抗して前記スポイラを前記使
用位置にて位置決めする使用位置ストッパ手段と、前記スポイラを前記使用位置と前記収納位置との間で回
動させるスポイラ駆動手段と、を備えることを特徴とする自動車用スポイラ装置。
【請求項２】前記スポイラが前記使用位置にあるとき
に、前記スポイラが外力によって前記収納位置に向けて
回動されたことを検出する回動検出手段と、該回動検出手段により前記スポイラが前記収納位置に向
けて回動されたことが検出されたときに、前記スポイラ
を前記使用位置から前記収納位置まで回動させるように
前記スポイラ駆動手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項（１）に記載の自動車
用スポイラ装置。