JP7429168B2

JP7429168B2 - 整流装置

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Publication number: JP7429168B2
Application number: JP2020128751A
Authority: JP
Inventors: 直人渡邉; 雄作堂ヶ平
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2020-07-30
Publication date: 2024-02-07
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Description

本発明は、自動車等の車両の車体下部の気流を整流する整流装置に関する。

自動車等の車両の車体周辺には、車両の走行に伴って車体に対して相対的に流れる気流である走行風が発生する。
このような走行風が車体の周囲で渦流を伴った乱流等を形成すると、車両の空気抵抗が増大して燃費や高速走行性能が悪化し、また、空力騒音（いわゆる風切音）や空力振動の原因となる。

近年、車体の周囲を流れる気流の整流を、能動的に気流を発生するデバイスを用いて行うことが提案されている。
例えば、特許文献１には、プラズマの発生により空気流を発生させる電極対を有するプラズマアクチュエータを用いて、車体表面付近の整流を行うことが記載されている。

特開２０１０－１１９９４６号公報

例えば、車両が路面の突起（バンプ）を乗り越える際に、車体の下面と路面との間隔（地上高）が変化するピッチングなどの挙動が発生した場合に、車体下部における空力バランスが崩れ、渦流を伴う乱流などが形成され、空力振動による乗り心地の悪化や、空気抵抗増大の原因となる。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、車体下面と路面との間の気流を地上高が変動した場合に適切に整流する整流装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、車体と、前記車体から一部が下方に突出して取り付けられた車輪と、前記車輪を前記車体に対して上下方向にストローク可能に支持するサスペンションとを有する車両に設けられる整流装置であって、前記車体の下面の路面からの上下方向距離である地上高を検出する地上高検出部と、前記車体の下部に設けられ気流を発生する気流発生部と、前記地上高が増加方向に推移した場合に、前記気流発生部に下方への速度成分を有する下向気流を発生させる制御部とを備えることを特徴とする整流装置である。
例えば路面の突起に前輪が乗り上げるときのように、車体がノーズアップ方向のピッチング挙動を示し、車体前部の地上高が一時的に増大して車体下面と路面との間の空間が拡大した際に、この空間に負圧部分が形成されて空気に体積力を持った渦が発生する。この渦は、通常は空気の慣性力によって上方へ進行し、車体と衝突して抵抗、空力騒音、空力振動の原因となる。また、後輪が突起に乗り上げた場合であっても、同様の問題が発生する。
これに対し、本発明によれば、地上高の一時的な増加により生じた負圧部分に下向気流を供給することによって、負圧及び渦の発生を抑制するとともに、渦が発生した場合であっても、渦を下方に吹き流して車体との衝突を抑制し、抵抗、空力騒音、空力振動の発生を防止することができる。

請求項２に係る発明は、前記制御部は、前記地上高が減少方向に推移した場合に、前記気流発生部に後方への速度成分を有する後向気流を発生させることを特徴とする請求項１に記載の整流装置である。
請求項３に係る発明は、車体と、前記車体から一部が下方に突出して取り付けられた車輪と、前記車輪を前記車体に対して上下方向にストローク可能に支持するサスペンションとを有する車両に設けられる整流装置であって、前記車体の下面の路面からの上下方向距離である地上高を検出する地上高検出部と、前記車体の下部に設けられ気流を発生する気流発生部と、前記地上高が減少方向に推移した場合に、前記気流発生部に後方への速度成分を有する後向気流を発生させる制御部とを備えることを特徴とする整流装置である。
これらの各発明によれば、車体がピッチング挙動などにより上方に変位して上死点に達した後、車体が下降して地上高が減少する際に、車体と路面との間で圧縮される比較的低速の空気を後向気流によって加速し、迅速に車両後方側へ排気して車体との衝突を抑制することができる。

請求項４に係る発明は、前記気流発生部は、少なくとも一対の電極及び前記電極に電圧を印加する電源を有するプラズマアクチュエータを有することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の整流装置である。
これによれば、可動部分をもたないシンプルな構成により、応答性よく下向気流、後向気流を発生させることができる。

請求項５に係る発明は、前記電極は、印加される電圧を独立して制御可能な第１の電極対、及び、第２の電極対を有し、前記気流発生部は、前記第１の電極対により形成される第１の気流と、前記第２の電極対により形成され前記第１の気流とは異なる方向に進行する第２の気流との合成流を発生することを特徴とする請求項４に記載の整流装置である。
これによれば、単一の３極式のプラズマアクチュエータの気流発生方向を制御することで任意の方向の気流を発生させることができ、装置の構成を簡素化することができる。

以上説明したように、本発明によれば、車体下面と路面との間の気流を地上高が変動した場合に適切に整流する整流装置を提供することができる。

本発明を適用した整流装置の第１実施形態を備えた車両の車体前部の模式的側面視図である。第１実施形態の車両を下方側から見た状態を示す模式図である。第１実施形態の整流装置に設けられる３極式のプラズマアクチュエータの模式的断面図である。第１実施形態の整流装置においてプラズマアクチュエータを制御する制御システムの構成を模式的に示すブロック図である。第１実施形態の整流装置における整流制御を示すフローチャートである。第１実施形態の整流装置を備えた車両が路面の突起に進入する直前の状態を示す模式図である。第１実施形態の整流装置を備えた車両が路面の突起に乗り上がる状態を示す模式図である。第１実施形態の整流装置を備えた車両が路面の突起頂部を乗り越えた直後の状態を示す模式図である。本発明を適用した整流装置の第２実施形態を備えた車両の車体前部の模式的側面視図である。第２実施形態の整流装置に設けられる２極式のプラズマアクチュエータの模式的断面図である。

以下、本発明を適用した整流装置の第１実施形態について説明する。
第１実施形態の整流装置は、例えば、車室前方にエンジンルームが設けられる、いわゆる２ボックス又は３ボックスの車型を有する乗用車等の自動車（移動体）に設けられるものである。
図１は、第１実施形態の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面視図である。
車両１は、フロントシールド１０、フロントピラー２０、ルーフ３０、フロントドア４０、フード５０、フェンダ６０、バンパフェイス７０、フロントコンビネーションランプ８０等を有して構成されている。

フロントシールド１０は、車室前部に設けられたウインドウガラスである。
フロントシールド１０は、ほぼ矩形状に形成されるとともに、上端部１１が下端部１２に対して車両後方側となるように後傾して配置されている。
フロントシールド１０の側端部１３は、フロントピラー２０に沿って配置されている。
フロントシールド１０は、車両前方側が凸となるように湾曲（ラウンド）して形成された２次曲面の合わせガラスである。

フロントピラー（Ａピラー）２０は、フロントシールド１０の側端部１３に沿って延在する車体構造部材である。
フロントピラー２０の後縁部は、フロントドア４０上部のフロントドアガラスの周囲に形成されたサッシュ部と隣接して配置されている。

ルーフ３０は、車室の上面部を構成するパネル状の部分である。
ルーフ３０は、フロントシールド１０の上端部から車両後方側へ延在している。
フロントドア４０は、車室前部の側面部に設けられた開閉扉である。
フロントドア４０は、前端部に設けられた図示しないヒンジ回りに揺動して開閉する。

フード５０は、エンジンルームの上部を覆って設けられる外装部材であって、開閉式の蓋状体として構成されている。
フード５０の後縁部５１は、フロントシールド１０の下端部１２の前方側に、車両前後方向に間隔を隔てて配置されている。
フード５０の側縁部５２は、フェンダ６０の上面部６１の車幅方向内側の端縁と、不可避的に設けられる隙間を介して隣接して配置されている。

フェンダ６０は、エンジンルームの側面部等を構成する車両の外装部材である。
フェンダ６０は、上面部６１、側面部６２等を有して構成されている。
上面部６１は、フード５０の側縁部５２の側端部と隣接する領域であって、フード５０の表面部を形成する曲面を車幅方向外側に延長した曲面にほぼ沿って形成されている。
側面部６２は、上面部６１の車幅方向外側の端部近傍から、下方へ延びて形成されている。
また、側面部６２には、前輪ＦＷが収容されるホイールハウスの開口６３が形成されている。
前輪ＦＷは、主要部分がホイールハウス内に収容されるとともに、下部が車体下面から下方へ突出して配置されている。

バンパフェイス７０は、車両前端部の下部に設けられる樹脂製の外装部材である。
バンパフェイス７０は、フェンダ６０における開口６３の前方側に設けられている。
フロントコンビネーションランプ８０は、前照灯、車幅灯、ターンシグナル灯などの各種灯火装置を、共通のハウジング内に収容しユニット化したものである。
フロントコンビネーションランプ８０は、車両前端部においてフード５０の下方側であってバンパフェイス７０の上方側に配置されている。

車両１の車体下面（フロアパネル下面）には、ピッチング挙動発生時に床下側を流れる走行風Ｗを整流するため、以下説明するプラズマアクチュエータ１００が設けられる。
プラズマアクチュエータ１００は、所定の交流又は直流の電力を供給することにより、気流を発生する気流発生部である。
プラズマアクチュエータ１００の詳細な構成及び機能については、後に詳しく説明する。

図２は、第１実施形態の車両を下方側から見た状態を示す模式図である。
図１、図２に示すように、プラズマアクチュエータ１００は、車体下部における前輪ＦＷと後輪ＲＷとの間（ホイールベース間）において、前輪ＦＷの直後に設けられている。
プラズマアクチュエータ１００は、気流の発生方向と直交する方向に沿った長手方向を有する帯状に形成されている。
プラズマアクチュエータ１００は、その長手方向を車幅方向に沿わせた状態で、車幅方向におけるほぼ全幅にわたって配置されている。
プラズマアクチュエータ１００は、車両下方側へ向かう下向気流Ｆｄ、及び、車両後方側へ向かう後向気流Ｆｂを発生可能となっている。（図１、図７、図８参照）

以下、プラズマアクチュエータ１００の構成について、より詳細に説明する。
図３は、第１実施形態の整流装置に設けられる３極式のプラズマアクチュエータの模式的断面図である。
３極式のプラズマアクチュエータ１００は、誘電体１１０、上部電極１２０（１２０ＡＡ、１２０Ｂ）、下部電極１３０、絶縁体１４０等を有して構成されている。

誘電体１１０は、例えばポリテトラフルオロエチレンなどのフッ化炭素樹脂などからなるシート状の部材である。
上部電極１２０、下部電極１３０は、例えば銅などの金属薄膜からなる導電テープにより構成されている。
上部電極１２０は、誘電体１１０の表面側（車体等に取り付けた際、外部に露出する側）に貼付されている。
下部電極１３０は、誘電体１１０の裏面側に貼付されている。
上部電極１２０と下部電極１３０とは、誘電体１１０の面方向にオフセットして配置されている。
図３に示す３極式のプラズマアクチュエータ１００は、下部電極１３０を挟んだ両側に一対の上部電極１２０（１２０Ａ，１２０Ｂ）を対称的に配置し、個々の上部電極１２０Ａ、１２０Ｂに独立した電源ＰＳ１，ＰＳ２を設けている。
絶縁体１４０は、プラズマアクチュエータ１００の基部となるシート状の部材であって、誘電体１１０の裏面側に、下部電極１３０を覆って設けられている。

プラズマアクチュエータ１００の上部電極１２０Ａと下部電極１３０との間には、電源ＰＳ１により、所定の波形を有する交流の電圧が印加される。
また、上部電極１２０Ｂと下部電極１３０との間には、電源ＰＳ２により、極性をスイッチング可能な直流電圧が印加される。
このような電圧を印加すると、各電極間にプラズマ放電Ｐが発生する。
ＰＳ１，ＰＳ２の印加電圧は、絶縁破壊が生じてプラズマ放電Ｐが発生する程度の高圧とする必要があり、例えば、１乃至１０ｋＶ程度とすることができる。
また、印加電圧を交流とする場合や、パルス状の直流とする場合の周波数は、例えば、１乃至１０ｋＨｚ程度とすることができる。
このとき、プラズマアクチュエータ１００の表面側の空気がプラズマ放電Ｐに誘引され、誘電体１１０に沿って流れる壁面噴流状の気流Ｆが発生する。
また、プラズマアクチュエータ１００は、印加される電圧の波形、極性を制御することにより、気流Ｆの方向を逆転することも可能となっている。

このような３極式のプラズマアクチュエータ１００は、例えば、上部電極１２０Ａと下部電極１３０、上部電極１２０Ｂと下部電極１３０との間にそれぞれ形成されるプラズマＰを用いて、相互に対向する気流Ｆを発生させることができる。
上部電極１２０Ａと下部電極１３０は、本発明の第１の電極対として機能する。
上部電極１２０Ｂと下部電極１３０は、本発明の第２の電極対として機能する。
この場合、対向する気流Ｆは衝突して合流（合成）しつつ偏向し、プラズマアクチュエータ１００の主平面から離間する方向（典型的には法線方向等）に沿って流れる気流を形成（合成）することができる。
また、３極式のプラズマアクチュエータ１００は、一方の上部電極１２０（１２０Ａ又は１２０Ｂ）のみに通電することによって、その表面に沿って進行する気流を形成することができる。
さらに、上部電極１２０Ａ、１２０Ｂに印加される電圧等を制御することにより、合流した後の気流の進行方向を制御することもできる。
なお、第１実施形態においては、プラズマアクチュエータ１００は、車体下面に設けられることから、実際の車載状態における上下は、図３に示す上下とは逆となる。

第１実施形態の整流装置は、プラズマアクチュエータ１００による気流（下向気流Ｆｄ、後向気流Ｆｂ）の発生を制御するため、以下説明する制御システムを備えている。
図４は、第１実施形態の整流装置においてプラズマアクチュエータを制御する制御システムの構成を模式的に示すブロック図である。
制御システムは、プラズマアクチュエータ制御ユニット２００、サスペンションストロークセンサ２１０、加速度センサ２２０、車速センサ２３０等を備えている。

プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、プラズマアクチュエータ１００に電力を供給する電源ＰＳを制御することにより、プラズマアクチュエータ１００が発生する気流Ｆｄ，Ｆｂの方向、及び、流速を制御するものである。
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、例えば、ＣＰＵ等の情報処理部、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部、入出力インターフェイス及びこれらを接続するバス等を有するマイコンとして構成されている。
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００の動作については、後に詳しく説明する。

サスペンションストロークセンサ２１０は、車体に対して前輪ＦＷを上下方向にストローク可能に支持する図示しないサスペンション装置のストロークを検出するものである。
サスペンション装置として、例えば、マクファーソンストラット式のものを用いることができる。
この場合、サスペンションスプリングと略同軸に配置された図示しないショックアブソーバの上端部は車体に取り付けられ、下端部は車輪を支持するハブベアリングハウジングに締結される。
サスペンションストロークセンサ２１０は、例えば、ショックアブソーバのシエルケースに対するピストンロッドの繰出量を検出する位置エンコーダを有する構成とすることができる。

加速度センサ２２０は、サスペンション装置の近傍（第１実施形態においては車体前部）における車体の上下方向加速度を検出するものである。
車速センサ２３０は、車両の走行速度（車速）を検出するものである。
車速センサ２３０は、例えば、前輪ＦＷを回転可能に支持するハブ部に設けられ、前輪ＦＷの回転速度に比例した車速信号を出力する。
サスペンションストロークセンサ２１０、加速度センサ２２０は、協働して本発明の地上高検出部として機能する。

次に、第１実施形態の整流装置における制御について説明する。
図５は、第１実施形態の整流装置における整流制御を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。

＜ステップＳ０１：サスペンションストローク・車体上下加速度モニタ＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、車両１の走行中に、サスペンションストロークセンサ２１０、加速度センサ２２０の出力に基づいて、フロントサスペンションのストローク、及び、車体に作用する上下方向の加速度を監視する。
その後、ステップＳ０２に進む。

＜ステップＳ０２：縮側ストローク検出判断＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、サスペンションストロークセンサ２１０の出力に基づいて、フロントサスペンションに、所定以上のストローク速度において、所定以上の縮側へのストローク（前輪ＦＷの上下方向変位）があったか否かを判別する。
上記ストロークがあった場合にはステップＳ０３に進み、その他の場合は一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ０３：地上高増加挙動判断＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、サスペンションストロークセンサ２１０、加速度センサ２２０の出力に基づいて、プラズマアクチュエータ１００の周辺部における車体下面と路面との上下方向の間隔（地上高）を検出（推定）し、地上高が所定以上の速度で増加傾向となる挙動が進行中であるか否かを判別する。
このような挙動として、例えば、車両１が路面のバンプ（突起）を通過する際のノーズアップ方向へのピッチング挙動が典型的である。
このような挙動が進行中である場合はステップＳ０４に進み、その他の場合はステップＳ０５に進む。

＜ステップＳ０４：下向気流Ｆｄ発生＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、プラズマアクチュエータ１００に、路面に向けて下向に噴出する下向気流Ｆｄを発生させる。
下向気流Ｆｄの強度（風量、風速）は、例えば、地上高の増加速度の増加に応じて、また、車速の増加に応じて、大きくなるよう設定することができる。
その後、ステップＳ０３に戻り、以降の処理を繰り返す。

＜ステップＳ０５：地上高低下挙動判断＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、上述した地上高が所定以上の速度で低下（減少）傾向となる挙動が進行中であるか否かを判別する。
このような挙動として、上述したノーズアップ方向へのピッチング挙動の後（ノーズの上昇速度がゼロとなる上死点に達した後）におけるノーズダウン方向へのピッチング挙動が典型的である。
このような挙動が進行中である場合はステップＳ０６に進み、その他の場合はステップＳ０７に進む。

＜ステップＳ０６：後向気流Ｆｂ発生＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、プラズマアクチュエータ１００に、フロアパネル下面に沿って車体に対して後向に噴出する後向気流Ｆｂを発生させる。
後向気流Ｆｂの強度（風量、風速）は、例えば、地上高の増加速度の増加に応じて、また、車速の増加に応じて、大きくなるよう設定することができる。
その後、ステップＳ０５に戻り、以降の処理を繰り返す。

＜ステップＳ０７：気流発生停止＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット２００は、プラズマアクチュエータ１００による気流の発生を停止し、一連の処理を終了（リターン）する。

図６乃至図８は、車両１が路面のバンプ（突起）Ｂを通過する直前から直後までの状態を時系列で示す模式図である。
図６は、路面の突起に進入する直前の状態を示している。
図７は、路面の突起に乗り上がる状態（前輪ＦＷがバンプＢの入側の斜面を登っている状態）を示している。
図８は、路面の突起頂部を乗り越えた直後（前輪ＦＷがバンプＢの出側の斜面を下っている状態）を示している。

図６に示す状態においては、車両１は、平坦路を走行している状態（いわゆる１Ｇ状態）である。
車両が定常走行状態（典型的には一定車速の直進走行）をしている場合には、車体周囲の走行風の流速や圧力などは、所定のバランスを保った定常状態にある。
車体と路面との間には、車両の走行に伴って車体に対して相対的に流れる気流である走行風Ｗが流入する。

図７に示すように、前輪ＦＷがバンプＢの入側（図７における右側）の斜面に乗り上げると、フロントサスペンションが縮側（バンプ側）へストロークして前輪ＦＷは車体に対して相対的に上昇する。
車体には、前輪ＦＷ、フロントサスペンションからの入力によって、前部が上方へ押し上げられ、ノーズアップ方向（後傾方向）へのピッチング挙動が発生する。
このとき、プラズマアクチュエータ１００が設けられたフロアパネル前部と路面との上下方向の間隔である地上高Ｈは増加する。
このように車体下面と路面との間の空間部の体積が拡大することにより、空間部内に負圧部分が形成され、空気に体積力を持った渦Ｔが発生する。この渦Ｔは、通常は空気の慣性力によって上方へ進行し、車体と衝突して抵抗、空力騒音、空力振動の原因となる。
しかし、第１実施形態においては、このような渦Ｔをプラズマアクチュエータ１００が発生する下向気流Ｆｄで下方に吹き流すことにより、渦Ｔの車体との衝突を抑制することができる。

図８に示すように、前輪ＦＷがバンプＢの頂部を通過して出側（図８等における左側）の斜面を下り始めると、フロントサスペンションが伸側（リバウンド側）へストロークして前輪ＦＷは車体に対して相対的に下降する。
車体には、前輪ＦＷ、フロントサスペンションからの突き上げ方向の入力が減少することによって、ノーズダウン方向（前傾方向）へのピッチング挙動が発生する。
このとき、プラズマアクチュエータ１００が設けられたフロアパネル周辺部の地上高Ｈは減少する。
このように車体下面と路面との間の空間部の体積が縮小することにより、この空間部の空気は通常時に対して低速で滞留した状態で圧縮を受けるが、第１実施形態においては、プラズマアクチュエータ１００が発生する後向気流Ｆｂが車体と路面との間で圧縮される空気を加速し、車両後方側へ迅速に吹き流すことができる。

このように、車両の地上高が変化するピッチング挙動に応じて、プラズマアクチュエータ１００が発生する気流Ｆｄ，Ｆｂを制御することにより、第１実施形態においては、地上高の変化に伴う渦の発生、車体との衝突、車体下部への滞留を防止して、空力騒音（風切音）、空力振動（車体揺れ）を抑制し、車両のピッチング挙動をスムースにすることができる。
また、車両１の空気抵抗を抑制して、燃費や高速走行性能を向上することができる。
さらに、気流Ｆｄ，Ｆｂを単一、共通の３極式のプラズマアクチュエータ１００を用いて発生させることにより、可動部を持たずかつ簡素な装置構成により応答性良く気流Ｆｄ，Ｆｂを発生して上述した効果を得ることができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明を適用した整流装置の第２実施形態について説明する。
以下説明する第２実施形態において、上述した第１実施形態と共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図９は、第２実施形態の整流装置を有する車両の車体前部の模式的側面視図である。
第２実施形態において、車両１は、第１実施形態における３極式のプラズマアクチュエータ１００に代えて、下向気流Ｆｄを発生するプラズマアクチュエータ１００Ｄ、後向気流Ｆｂを発生するプラズマアクチュエータ１００Ｂを有する。
プラズマアクチュエータ１００Ｄは、ホイールハウスの後部に配置されている。
プラズマアクチュエータ１００Ｂは、プラズマアクチュエータ１００Ｄの直後におけるフロアパネルの下面に配置されている。
これらはいずれも以下説明する２極式のプラズマアクチュエータ１００Ａと同様の構成を有する。

図１０は、第２実施形態の整流装置に設けられる２極式のプラズマアクチュエータの模式的断面図である。
２極式のプラズマアクチュエータ１００Ａにおいては、上部電極１２０は、下部電極１３０の一方側にのみ設けられている。
上部電極１２０と下部電極１３０との間には、電源ＰＳにより、交流電圧又は直流電圧が印加される。
このような２極式のプラズマアクチュエータ１００Ａは、誘電体１１０に沿って流れる壁面噴流状の気流Ｆを発生させることができる。
上述したプラズマアクチュエータ１００Ｄは、プラズマアクチュエータ１００Ａを、気流の噴出方向が下方側となり、下向気流Ｆｄを発生可能なように配置したものである。
また、プラズマアクチュエータ１００Ｂは、プラズマアクチュエータ１００Ａを、気流の噴出方向が後方側となり、後向気流Ｆｂを発生可能なよう配置したものである。
以上説明した第２実施形態においても、上述した第１実施形態の効果と同様の効果（（４）項に記載のものを除く）を得ることができる。

（変形例）
本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）車両及び整流装置の構成は、上述した各実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
例えば、車両の車形（車体上部形状）、車種（乗用車、トラック、バス、特殊車両等）や、気流発生部を設置する箇所は、適宜変更することが可能である。また、気流発生部を車両前後方向、車幅方向に分散して複数箇所に設けてもよい。
（２）各実施形態においては、気流発生部を前輪の直後かつ前後輪のホイールベース間に配置しているが、このような配置は一例であって、例えば気流発生部を後輪周辺や後輪よりも後方のリアオーバーハング部に設けてもよい。この場合であっても、ピッチング挙動などによる車体後部の地上高変動時に、負圧部分が形成されることにより渦が発生して車体に衝突したり、車体後方側で走行風のよどみが生じるいわゆる止水領域となる部分に渦が流入して車両周囲の空力バランスを損なうことを防止できる。
（３）各実施形態においては、気流発生部としてプラズマアクチュエータを用いているが、これに限らず、他の手法により気流を発生するデバイスを用いてもよい。
（４）各実施形態においては、車体下面の地上高変化を、サスペンションストローク及び車体上下加速度に基づいて検出しているが、これに限らず、他の手法により検出してもよい。
例えば、車体下部に電波式、光学式、音響式などのセンサ（レーダ、ソナー等）を設けて、路面との相対距離を検出してもよい。また、自車両前方を撮像するカメラの画像における上下方向のぶれに基づいて、車両のピッチング挙動を推定し、地上高の変化を算出してもよい。
（５）実施形態においては、３極式のプラズマアクチュエータの一方の電極対に直流電圧を印加し、他方の電極対に交流電圧を印加しているが、このような構成は一例であり特に限定されない。
例えば、両方の電極対に交流電圧を印加したり、両方の電極対に直流電圧を印加してもよい。

１車両１０フロントシールド
１１上端部１２下端部
１３側端部２０フロントピラー
３０ルーフ４０フロントドア
５０フード５１後縁部
５２側縁部６０フェンダ
６１上面部６２側面部
６３開口７０バンパフェイス
８０フロントコンビネーションランプ
Ｈ地上高Ｗ走行風
Ｔ渦
１００プラズマアクチュエータ（３極式）
１００Ａ（１００Ｄ，１００Ｂ）プラズマアクチュエータ（２極式）
１１０誘電体１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ上部電極
１３０下部電極１４０絶縁体
ＰＳ１，ＰＳ２電源
Ｆｄ下向気流Ｆｂ後向気流
２００プラズマアクチュエータ制御ユニット
２１０サスペンションストロークセンサ
２２０加速度センサ２３０車速センサ
Ｂバンプ

Claims

車体と、
前記車体から一部が下方に突出して取り付けられた車輪と、
前記車輪を前記車体に対して上下方向にストローク可能に支持するサスペンションと
を有する車両に設けられる整流装置であって、
前記車体の下面の路面からの上下方向距離である地上高を検出する地上高検出部と、
前記車体の下部に設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記地上高が増加方向に推移した場合に、前記気流発生部に下方への速度成分を有する下向気流を発生させる制御部と
を備えることを特徴とする整流装置。
前記制御部は、前記地上高が減少方向に推移した場合に、前記気流発生部に後方への速度成分を有する後向気流を発生させること
を特徴とする請求項１に記載の整流装置。
車体と、
前記車体から一部が下方に突出して取り付けられた車輪と、
前記車輪を前記車体に対して上下方向にストローク可能に支持するサスペンションと
を有する車両に設けられる整流装置であって、
前記車体の下面の路面からの上下方向距離である地上高を検出する地上高検出部と、
前記車体の下部に設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記地上高が減少方向に推移した場合に、前記気流発生部に後方への速度成分を有する後向気流を発生させる制御部と
を備えることを特徴とする整流装置。
前記気流発生部は、少なくとも一対の電極及び前記電極に電圧を印加する電源を有するプラズマアクチュエータを有すること
を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の整流装置。
前記電極は、印加される電圧を独立して制御可能な第１の電極対、及び、第２の電極対を有し、
前記気流発生部は、前記第１の電極対により形成される第１の気流と、前記第２の電極対により形成され前記第１の気流とは異なる方向に進行する第２の気流との合成流を発生すること
を特徴とする請求項４に記載の整流装置。