JPH06305452A - 自動車の走行安定装置および走行安定用エアスポイラセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】走行安定性を総合的に向上させる。 【構成】自動車１の前端に前揚力係数ＣLf制御用の前エ
アスポイラ２１が取付けられ、自動車１の後端に後揚力
係数ＣLR制御用の後エアスポイラ２３が取付けられ、自
動車の左右側部にヨ−イングモ−メントＣYMを低減例え
ば４０％程度低減するサイドエアスポイラ２４が取付け
られる。前後の各揚力係数ＣLfとＣLRとはそれぞれほぼ
０付近の値、より具体的には−０．０５〜０．０５の範
囲の値に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行時に生じる車体周
囲の空気の流れを制御することにより走行安定姓を向上
させるようにした動車の走行安定装置および走行安定用
エアスポイラセットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の走行安定性を向上させるため、
サスペンションのセッティング見直しやボディ形状の工
夫等が行なわれている。特開平２−２８０６９号公報に
は、後エアスポイラをもうけて、車体のふらつきを防止
することや、当該後エアスポイラを左右分割構造として
操舵時に左右独立して後エアスポイラを可変制御するこ
とによりロ−ル抑制を行なうことが開示されている。ま
た、実開平２−２３７９０号公報には、横風を受けたと
きの安定性を向上させるめに（車体のふらつき防止）、
エアスポイラを利用してヨ−モ−メントを４０％以上低
減させるものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車の走
行安定性は、ロ−ル抑制や横風を受けたときのふらつき
防止ばかりでなく、他の種々のパラメ−タをも加味した
総合的な観点から評価されるのが一般的である。例え
ば、テストドライバ−による走行安定性のフィ−リング
試験（評価）として、大別して直進安定性と車線移行性
という項目が有る。この直進安定性は、直進時の安定性
を示すもので、センタ−フィ−ル（ハンドル中立付近で
の遊び感、しっかり感）、すわり感（車体が浮いた感じ
がしないどっしり感）、横風安定性（横風を受けても車
体がふらつかない）という３つのパラメ−タが加味され
る。また、車線移行性は、直進状態からハンドル操作し
たときの安定性で、ロ−ル感（ロ−ルの大きさ、応答、
収まり）、応答性（ハンドル追従性で後輪の追従性も入
る）、グリップ感（タイヤの接地感）という３つのパラ
メ−タが加味される。そして、上述のような６つのパラ
メ−タでの評価項目に対して高い評価を得た自動車が、
総合的に走行安定性の優れた自動車となる。

【０００４】上述したような総合的な走行安定性を向上
させるため、サスペンションチュ−ニング、例えばサス
ペンションジオメトリの見直し、ブッシュやダンパさら
にはスプリング等の変更より行なっているが、一般市販
車を対象とする範囲でのチュ−ニングで得られる走行安
定性の向上は、テストドラ−バ−による上記評価の点数
において、０．２５点程度であり０．５点の向上を得る
ことは極めてむずかしい状況にある。

【０００５】また、走行時における車体のふらつきを防
止する等のために、エアスポイラを利用してダウンフォ
−スを与えること、つまり自動車の揚力係数を極力小さ
く（負の値を大きくする）することも行なわれている
が、一部の評価は良くなるものの、他の評価が悪くなっ
てしまう傾向が強く、上述した総合的な走行安定性を大
きく向上させるにはいたっていない。

【０００６】本発明は以上のような事情を勘案してなさ
れたもので、走行安定性を大幅に向上させ得るようにし
た動車の走行安定装置および走行安定用エアスポイラセ
ットを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、走行時に生じ
る車体周囲の空気の流れが走行安定性にどのように影響
するかについて種々実験した結果に基づくもの、特に超
高速（２００ｋｍ／ｈ前後）を含めて車体前部と車体後
部との各揚力係数およびヨ−イングモ−メントに着目し
て種々実験した結果に基づくものである。

【０００８】上記目的を達成するため、本発明はその第
１の構成として次のようにしてある。すなわち、自動車
前部の揚力係数となる前揚力係数と自動車後部の揚力係
数となる後揚力係数との値がそれぞれ、ほぼ零に設定さ
れ、ヨ−イングモ−メントを低減させるためのサイドエ
アスポイラを備えている、ような構成としてある。ま
た、上記目的を達成するため、本発明はその第２の構成
として、次のようにしてある。すなわち、自動車の前部
に取付けられて自動車の前揚力係数を制御する前エアス
ポイラと、自動車の後部に取付けられて自動車の後揚力
係数を制御する後エアスポイラと、自動車の後部側面に
取付けられてヨ−イングモ−メントを低減するためのサ
イドエアスポイラとのセット体からなり、前記各エアス
ポイラを自動車に装備した状態における自動車の前揚力
係数と後揚力係数とが、それぞれ零付近の値とされるよ
うに設定されている、ような構成としてある。

【０００９】

【発明の作用】前記第１の構成のうち、前後の揚力係数
をそれぞれほぼ零に設定することによる構成によって、
前述した走行安定性の評価項目としての６つのパラメ−
タのいずれをも犠牲にすることなく、全てのパラメ−タ
について大幅な向上を得ることができ、評価点におい
て、１点以上という極めて大幅な向上を得ることも容易
となる。これ加えて、サイドエアスポイラによりヨ−イ
ングモ−メントを低減させることにより、単に横風を受
けたときの走行安定性の向上のみならず、上記６つのパ
ラメ−タのいずれをも向上させることができる。つま
り、前後の揚力係数の設定とヨ−イングモ−メントの低
減との相乗効果によって、全体として走行安定性が大幅
に向上されることになる。また、前記第２の構成によれ
ば、既存の自動車について、後にエアスポイラを付加す
るだけで、上記第１の構成と同様な作用を得ることがで
きる。

【００１０】

【発明の効果】本発明の第１の構成によれば、走行安定
性を総合的に大幅に向上させることができる。また、本
発明の第２の構成によれば、既存の自動車においても、
セット体とされたエアスポイラを付加するだけで、上記
第１の構成による効果を簡単に得ることができる。

【００１１】

【実施例】図１〜図３において、１はＦＲ式（エンジン
が前で後輪が駆動輪）の自動車で、その各部分が符号２
〜１１で示される。すなわち、符号２はエンジンル−ム
を覆うボンネット、３はル−フ、４はトランクル−ムを
覆うトランクリッド、５はフロントフェンダ、６は前サ
イドドア、７は後サイドドア、８はリアフェンダ、９は
フロントバンパ、１０はリアバンパ、１１はラジエタグ
リルであり、これ等の構成要素によって、自動車１のベ
−スボディが構成される。

【００１２】上記ベ−スボディに対して、エアスポイラ
あるいはグリルシャッタ２１〜２４が付加されている。
エアスポイラ２１は、自動車１の前部における揚力係数
つまり前揚力係数を制御するための前エアスポイラを構
成するもので、フロントバンパ９の直下方に位置、つま
りフロントバンパ９よりも下方に突出するように左右一
対設けられている。グリルシャッタ２２は、ラジエタグ
リルを塞ぐためのもので、空気抵抗係数の低減を主眼と
しつつ、前揚力係数の設定に対して極力悪影響を与えな
いようにするために設けられる。

【００１３】エアスポイラ２３は、自動車の後部におけ
る揚力係数つまり後揚力係数を制御するための後エアス
ポイラを構成するもので、トランクリッド４の後端上面
に位置されて、当該トランクリッド４から上方に突出さ
れている。この後エアスポイラ２３は、トランクリッド
４の車幅方向ほぼ全長に渡って長く伸びている。エアス
ポイラ２４はサイドエアスポイラを構成するもので、左
右のリアフェンダ８からその上方へ突出するように、前
後方向に伸ばして設けられている。

【００１４】各エアスポイラ２１、２３、２４およびグ
リルシャッタ２２は、それぞれ可動式とされている。こ
の点を、図４〜図７をも参照しつつ説明する。先前エア
スポイラ２１は、図６に示すように、保持ロッド３１を
介して上下方向に若干揺動可能に車体に支持され、その
車体への支持点が、保持ロッド３１の揺動支点３１ａと
されている。これにより、前エアスポイラ２１は、図６
実線で示す収納位置と、図６一点鎖線で示作動位置とを
選択的にとり得る。収納位置では、前エアスポイラ２１
はフロントバンパ９の背面に隠れた位置とされ、作動位
置では、前エアスポイラ２１は図１、図２に示すように
フロントバンパ９の下方へ突出される。上記保持ロッド
３１は、モ−タ（モ−タギア）３２によって、中間ギア
３３、揺動支点３１ａを中心として保持ロッド３１に取
付けられたギア３４を介して、支点３１ａ回りに揺動駆
動される。

【００１５】グリルシャッタ２２部分は、図４、図５に
示すように構成される。先ず、左右一対の支柱４１と上
下一対の導風板４２とによって、ラジエタに対する冷却
風取入れ口が形成されている。左右の支柱４１には、上
下方向に伸びるガイド孔４１ａが形成されている。ま
た、左右の支柱４１からは、後方に向けて伸びるガイド
板４３が延設され、このガイド板４３には前後方向に伸
びるガイド孔４３ａが形成されている。グリルシャッタ
２２は、上板２２Ａと下板２２Ｂとからなり、車幅方向
に伸びる連結軸４４に対して個々独立して回動自在に連
結されている。

【００１６】各板２２Ａ、２２Ｂの自由端部に形成され
たガイドピン４５が、前記ガイド孔４１ａ内に摺動自在
に挿入されている。また、上記連結軸４４の左右端部
が、前記ガイド孔４３ａに摺動自在に挿入されている。
この連結軸４３の端部にはさらに、ロッド４６Ａ、４６
Ｂからなるクランク機構４６が連結されており、クラン
ク機構４６の車体への取付（揺動）支点が符号４６ａで
示される。

【００１７】上記クランンク機構のロッド４６Ｂは、モ
−タ（モ−タギア）４７によって、中間ギア４８、支点
に４６ａを中心にしてロッド４６Ｂに取付けたギア４９
を介して、支点４６ａ回りに揺動される。このロッド４
６Ｂの揺動に応じて、連結軸４４が前後方向に駆動され
るが、連結軸４４が前方動したときは、各板２２Ａと２
２Ｂとの自由端部が上下方向に離れる動きをして、ラジ
エタグリル１１を塞ぐことになる。逆に、連結軸４４が
後方動したときは、各板２２Ａ、２２Ｂはその自由端部
が互いに接近してやがて略水平状態で互いに重なった状
態となって、ラジエタグリル１１を開く。

【００１８】後エアスポイラ２３は、図７に示すよう
に、トランクリッド４の一部をはね上げ式とすることに
より構成される。つまり、この後エアスポイラ２３は、
トランクリッド４とは別体に構成されて、円弧状の保持
ロッド５１を介して揺動支点５１ａを中心にして、上下
方向に揺動可能としてトランクリッド４に保持されてい
る。図７実線で示す位置が収納位置となり、このとき
は、後エアスポイラ２３がトランクリッド４と面一とな
って、当該トランクリッド４の外表面の一部を実質的に
構成する。また、図７一点鎖線で示すときは、図１、図
３に対応した作動位置となる。なお、作動位置となった
ときに、トランクル−ム内に雨水が入らないように、ト
ランクリッド４は、後エアスポイラ２３に対応した形状
の凹所４ａが形成されて、この凹所４ａ部分が、作動位
置にあるときのトランクリッド４の外表面（雨水進入防
止壁）を構成する。

【００１９】前記保持ロッド５１にはラック５１ｂが形
成されて、このラック５１ｂが、中間ギア５２を介して
モ−タ５３（モ−タギア）と連動されている。これによ
り、モ−タ５３の駆動に応じて、保持ロッド５１が支点
５１ａを中心にして揺動駆動、つまり後エアスポイラ２
３が収納位置と作動位置との間で駆動される。

【００２０】サイドエアスポイラ２４は、リアフェンダ
８の一部を利用して構成されている。すなわち、図８に
示すように、リアフェンダ８の上側部には、前後方向に
伸ばして凹所８ａが形成される一方、サイドエアスポイ
ラ２４がこの凹所８ａを塞いで実質的にリアフェンダ８
の外表面の一部を構成するようにされている。サイドエ
アスポイラ２４は、前後方向に伸びる軸６１を中心にし
て回動自在とされて、図８実線で示す位置がリアフェン
ダ８の外表面の一部を構成する収納位置とされ、軸６１
の回りに回動されて図８一点鎖線で示す位置となったと
きが、図１、図３に対応した作動位置とされる。上記軸
６１には、当該軸６１を中心ととするギア６２が取付け
られ、このギア６２が、中間ギア６３を介してモ−タ６
４（モ−タギア）と連動されている。これにより、モ−
タ６４を正逆転させることより、サイドエアスポイラ２
４が作動位置と収納位置との間で回動駆動される。

【００２１】ここで、各エアスポイラ２１、２３、２４
を作動位置とすると共に、グリルシャッタ２２を全閉と
することによって、前後の揚力係数ＣLf、ＣLRは、それ
ぞれほぼ零となるように設定されている。つまり、前揚
力係数ＣLfの値がほぼ零とされると共に、後揚力係数Ｃ
LRの値もほぼ零とされる。また、サイドエアスポイラ２
４によるヨ−イングモ−メントの低減度合が、ベ−スボ
ディに比してほぼ４０％とされている。

【００２２】次に、前後の揚力係数ＣLf、ＣLRおよびヨ
−イングモ−メントＣYMが走行安定性に及ぼす影響につ
いて以下に詳述するが、先ず、前後の揚力係数ＣLf、Ｃ
LRとに着目して説明する。

【００２３】先ず、各エアスポイラ等２１〜２４をその
収納位置としたとき、つまりこれ等２１〜２４が存在し
ないのと同等となるベ−スボディの状態では、その前後
の揚力係数ＣLf、ＣLRは、図９に示すサンプルＳＢで示
すように「０．１」よりも大きい値となっており、この
ときの前後の揚力係数ＣLfとＣLRとの相加平均値つまり
「（ＣLf＋ＣLR）／２」の値は、図１１に示すように
０．１３５である。このベ−スボディの状態におけるサ
ンプルＳＢの総合的な走行安定性の評価点（平均点）
は、図１１、図１３に示すように、６点から６点を若干
下回る値となる（この図１３に示す評価項目および評価
点のつけ方は、前述した通りなので、その重複した説明
は省略する）。この評価点６という値は、４ドアセダン
タイプの一般市販車の中において、「中の上」あたりの
レベルである。一方、評価点８という値は、スポ−ツカ
−を含めた市販車の中で世界のトップレベルに相当す
る。そして、評価点を１点向上させるということは、サ
スペンションのチュ−ニグ程度では得られない極めて大
幅な走行安定性の向上を意味する。

【００２４】一方、図９、図１１、図１３において、サ
ンプル車Ｓ１９として示すものは、図１〜図３に示すよ
うに、エアスポイラ等２１〜２３を作動位置としたとき
のものである（サイドエアスポイラ２４は収納位置）。
このサンプル車Ｓ１９の総合評価点は、図１１、図１３
に示すように７点を優に越えるものとなり、著しく走行
安定性が向上されることが理解される。そして、６種類
の評価項目の全てについて７点を越えて、一部の評価項
目が悪くなってしまうあるいは向上が見られないという
こともない。なお、サンプル車Ｓ１９による走行安定性
向上の効果は、一般運転者で車速８０ｋｍ／ｈ以上で、
また敏感な運転者で８０ｋｍ／ｈ以上で十分に確認でき
るものである。

【００２５】ここで、サンプル車Ｓ１２、Ｓ２７は、前
後の揚力係数を変えて種々実験を行なった自動車の中か
ら、評価点がどのように変化するのかを図１１で示すよ
うにグラフ化するのに適したものが選択されており、ベ
−スボディは全てサンプル車ＳＢと同じである。この図
１１において、横軸のパラメ−タとして、前後の揚力係
数ＣLfとＣLRとの相加平均をとってあるが、これは、前
後の揚力係数ＣLfとＣLRとが大きく相違すると、走行安
定性向上に好ましくない（例えば一部の評価項目が悪く
なるあるいは向上が見られない）ということが知得に基
づくものである。より具体的には、実験の結果、前後の
揚力係数ＣLfとＣLRとの偏差の絶対値、つまり「（ＣLf
−ＣLR）の絶対値」が、０．０４以下にするのが好まし
いということが知得されたので、前後の揚力係数をほぼ
同じと設定するという前提の下に、上述したように横軸
のパラメ−タとして前後の揚力係数ＣLfとＣLRとの相加
平均をとってある。勿論、前後の揚力係数ＣLfとＣLRと
の偏差が「零」のときがもっとも好ましいものとなる。

【００２６】前述した前後の揚力係数ＣLfとＣLRとをほ
ぼ同じ値にするという前提に加えて、図９、図１１（特
に図１１）を分析することにより、次のことが言える。

【００２７】先ず、前後の揚力係数ＣLfとＣLRとは、
「両方共に正の値」、「両方共に負の値」、さらには
「一方が正の値で他方が負の値」（この場合のサンプル
車は例示していない）のどの組み合わせでもよいことが
理解される。ただし、市販されているベ−スボディは前
後の揚力係数がそれぞれかなり大きい正の値なので、負
の値にするにはエアスポイラ２１、２３の効果を十分高
める必要（例えばエアスポイラを大型化する等の必要）
があることから、この兼ね合いをみることが望まれるも
のとなる。

【００２８】次に、優れた走行安定性と評価し得る７点
に近い評価点を得るには、上述した揚力係数を負の値に
することはあまり得策でないことを勘案して、ＣLfとＣ
LRとの相加平均値が、「−０．０５〜０．０５」の範囲
に設定すればよいことが理解される。この数値範囲を前
提として、次の（1)〜(4) のことが言える。 （1)評価点７点以上とするため、ＣLfとＣLRとの相加平
均値を「０．０４」以下とすること、特にサンプル車Ｓ
１２と同程度に優れた評価点を得るには、ＣLfとＣLRと
の相加平均値が「０．０２５以下」であることが望まし
いものとなる。 （2)ＣLfとＣLRとの相加平均値が負となるときに評価点
のピ−ク値がくることを勘案すれば、当該ＣLfとＣLRと
の相加平均値は、「零以下」とすることが望ましく、特
にサンプル車Ｓ２７が示す「−０．０３５」から「０」
の範囲とするのが好ましいものとなる。 （3)走行安定性を高めるため、エアスポイラ等２１〜２
３等を利用した揚力係数の改善度合を、ＣLfとＣLRとの
相加平均値において、サンプル車ＳＢの示す基本値の大
きさ「０．１３５」に対する％表示として示した場合
（％表示が小さいほど改善効果が大きくなって評価点が
大）、次のことが言える。先ず、評価点７点弱を示す
「０．０５」の割合が３７％であるので、３７％以下で
あれば十分であり、好ましくは、サンプル車Ｓ１２が示
す「０．０２５」まで改善することを勘案して１８％以
下とするのが好ましい。勿論、「零」から「負」の値ま
で改善する場合には、上記％表示は０％として示される
ことになる。 （4)上記（1)〜（3)のことは、ＣLfとＣLRとの相加平均
値についてのみ言えるわけでなく、ＣLfとＣLRとの偏差
が「零」であることがもっとも望ましいということを勘
案すれば、前揚力係数ＣLf単独について、また後揚力係
数ＣLR単独についても同様であると理解されることにな
る。つまり、ＣLfあるいはＣLR単独でみたときに、「−
０．０５〜０．０５」の範囲で、「０．０４以下」、
「０．０２５以下」、「−０．０３５〜０」という好ま
しい設定がそれぞれ導き出される。同様に、上記（3)で
いう％表示においても、前後の各揚力係数ＣLf、ＣLR単
独の値で比較した際に、ベ−スボディに対して「３７％
以下」、「１８％以下」という好ましい設定が導き出さ
れる。

【００２９】なお、前後の揚力係数ＣLfとＣLRとの相加
平均値を零から負の値を大きくするように変化させた場
合、直進安定性は比例的に評価点が向上されていくも、
車線移行性が急激に悪化していき、この両者の兼ね合い
で図１１に示すようなデ−タが得られるものと思考され
る。

【００３０】次に、前後のエアスポイラ２１、２３を収
納位置として、サイドエアスポイラ２４を作動位置とし
たサンプル車が、図１３においてＳ・Ｈとして示され
る。この図１３から理解されるように、単にサイドエア
スポイラ２４を設けたのみでは、横風を受けたときの走
行安定性は大幅に向上されるものの、他の残る５つのパ
ラメ−タによって評価される走行安定性はあまり向上さ
れないものである。

【００３１】図１３において、前記エアスポイラ類２１
〜２３を作動位置とするのに加えて、サイドエアスポイ
ラ２４を作動位置としたサンプル車が、Ｓ６１で示され
る。Ｓ６１は、サンプル車Ｓ１９に対してサイドエアス
ポイラ２４を作動位置としたもきのもので、本発明の実
施例を示す図１〜図３のものに相当する。この図１３か
ら容易に理解されるように、サイドエアスポイラ２４を
さらに付加することにより、単に前後の揚力係数をほぼ
零に設定した場合に比して、走行安定性を評価する６つ
のパラメ−タ全ての評価が大幅に向上されることが理解
される。なお、図９あるいは図１０において、Ｓ６０で
示すサンプル車は、サイドエアスポイラ２４を装着した
ときの揚力係数ＣLf、ＣLRに与える影響を示すもので、
Ｓ６０はベ−スボディＳＢに対して、Ｓ６２はＳ１２に
対して、Ｓ５４はＳ２７に対して、それぞれサイドエア
スポイラ２４を付加したものである。

【００３２】次に、揚力係数ＣYMをどのように設定する
かについて説明する。先ず、図１２は、前後の揚力係数
ＣLf、ＣLRがそれぞれほぼ零であることを前提としつ
つ、サイドエアスポイラ２４を種々変更してヨ−イング
モ−メントＣYMを種々変化させて、ヨ−イングモ−メン
トＣYMの評価点に与える影響をグラフ化したものであ
る。この図１２から容易に理解されるように、ヨ−イン
グモ−メントＣYMが大きいうちは、ヨ−イングモ−メン
トＣYMの低減に伴って評価点が大幅に向上されるが、あ
る時点付近からは、ヨ−イングモ−メントＣYMを低減さ
せても評価点がほとんど向上されないという傾向を示
す。

【００３３】図１２を分析することにより、次のような
ことが言える。なお、ヨ−イングモ−メントＣYMは、そ
のときの車速と横風の大きさに影響を受けるが、本実施
例では、車速が１００ｋｍ／ｈで、横風が２２．５ｍ／
ｓのときを前提としている（図１０をも参照）。 （1)評価点向上の限界付近までヨ−イングモ−メントＣ
YMを低減させるには、ベ−スボディＳＢのヨ−イングモ
−メントＣYMに対して４０％以上の低減を行なえばよい
ことになる。 （2)ベ−スボディＳＢのヨ−イングモ−メントが０．２
以上のときは、ヨ−イングモ−メントＣYMをベ−スボデ
ィＳＢに比して１０％低減させるだけでも、評価点が優
れた７点に近い評価（１点近い走行安定性の向上）を得
ることができ、２０％以上の低減はさらに効果的とな
る。 （3)ヨ−イングモ−メントＣYMを０．１５以下とすれ
ば、評価点が８付近となって、極めて効果的である。

【００３４】ここで、補足説明を行なうと、実験に使用
したベ−スボディＳＢは、その重心位置がほぼ車体前後
方向中心にあり（ホ−ルルベ−ス中間位置）にある。こ
のため、車体重心位置の変化が、どのように影響するか
について、ＦＦ車（エンジン前置きかつ前輪駆動の自動
車で、重心位置が相当車体前部に片寄った位置にある）
についても実験を行なったところ、ベ−スボディＳＢの
場合と殆ど同様の結果を得た。したがって、重心位置の
影響は無いものと考えられる。

【００３５】図１４は、前記可動式とされた各エアスポ
イラ類２１〜２４を駆動制御するための制御系統を示
し、図中Ｕはマイクロコンピュ−タを利用した制御ユニ
ットである、この制御ユニットＵには、少なくとも車速
を検出する車速センサＳＳ１からの信号が入力され、制
御ユニットＵからは各モ−タ３２、４７、５３、６４に
対して出力される。

【００３６】図１５は、制御ユニットＵの制御内容を示
すもので、符号Ｐはステップを示す。この図１２の例で
は、エアスポイラ類２１〜２４全てを、共に収納位置あ
るいは共に作動位置とするものである。すなわち、車速
が８０ｋｍ／ｈ以上のときに全て作動位置とし、６０ｋ
ｍ／ｈ以下となったら全て収納位置とする。なお、作動
位置とするための車速しきい値と収納位置とするための
車速しきい値を変えてあるのは、ハンチング防止のため
である。

【００３７】図１６は、制御ユニットＵによって、エン
ジン冷却水水温をもパラメ−タとして各エアスポイラ類
２１〜２４の駆動制御を行なうときのもので、このため
制御ユニットＵには冷却水温を検出する水温センサＳＳ
２からの信号がさらに入力される。図１６から容易に理
解されるように、車速に応じて作動位置とするか収納位
置とするかは基本的に図１５の場合と同じであるが、オ
−バヒ−ト防止のために、冷却水温度が９０度Ｃ以上と
なったっときは、グリルシャッタ２２を強制的に開くよ
うにしてある。なお、冷却水温度は頻繁に変化するもの
ではないが、冷却水温度に起因するグリルシャッタ２２
の作動位置と収納位置との切替えハンチング防止の設定
を行なうようにしてもよい。

【００３８】ここで、図１７〜図２２は、ベ−スボディ
ＳＢとサンプル車Ｓ６１との走行安定性の相違を示す試
験デ−タである。先ず、図１７は横向き加速度と操舵角
との関係を示し、図１８は、横向き加速度と操舵力との
関係を示してある。こお図１７、図１８から理解される
ように、サンプル車Ｓ６１はベ−スボディＳＢに比し
て、同一横向き加速度に必要な操舵角が増大つまりアン
ダステアリング方向に変化して安定性が向上され、また
操舵力が増大つまりステアリング操作の手応えが増大さ
れている。

【００３９】図１９、図２１はヨ−レ−トについての周
波数応答およびステアリング操作に対する位相遅れを示
し、図２０、図２１はロ−ルレ−トの周波数応答を示
す。この図１９〜図２１から明らかなように、サンプル
車Ｓ６１はベ−スボディＳＢに比して、応答ゲイン低
下、位相遅れ減少、共振周波数上昇となり、応答のつな
がりが良くなる。特に、微小舵角での応答に差があり、
直進付近のふらつきなどすわり感に大きく影響してい
る。

【００４０】以上実施例について説明したが、本発明は
これに限らず、例えば次のような場合をも含むものであ
る。 （1)グリルシャッタ２２は無くともよいものである。 （2)各エアスポイラ２１、２３、２４は、作動位置で固
定されたままの固定式としてもよい。この場合、前エア
スポイラ２１をバンパ９と一体成形し、後エアスポイラ
２３をトランクリッド４と一体成形し、サイドエアスポ
イラ２４をリアフェンダ８と一体成形する等、ベ−スボ
ディを構成する部品と一体成形しておくことができる。 （3)前エアスポイラ２１は、車幅方向ほぼ全長に渡って
伸ばしてもよい（左右一対ではなくて、全体として１つ
とする）。 （4)前後のエアスポイラ２１、２３、２４のみを別体に
形成して、ベ−スボディにボルト等を利用して後付けす
るつまりオプション設定とすることもできる。この場
合、前後のエアスポイラ２１、２３、２４は、ベ−スボ
ディに合せて設定されたものをセット体として供給（販
売）することができる。 （5)サイドエアスポイラ２４の取付位置としては、ル−
フ３や、サイドシル、リアピラ−等適宜の位置とするこ
とができ、この場合の取付例を、図１において一点鎖線
で示してある（符号２４Ａ〜２４Ｃで示すのがサイドエ
アスポイラ）。リアピラ−にサイドエアスポイラ２４Ｂ
を設ける場合は、ミッドシップ車においては、リアピラ
−そのものが車室（リアウインドガラス）の後方で、か
つリアデッキ（ボンネット）の上方に突出するように形
状設定されることが多いので、リアピラ−を本発明によ
るサイドエアスポイラとして機能させる場合に都合がよ
いものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された自動車の一例を示す側面
図。

【図２】図１に示す自動車の前方斜視図。

【図３】図１に示す自動車の後方斜視図。

【図４】グリルシャッタ部分の詳細を示す前方斜視図。

【図５】グリルシャッタの作動を示す側面図。

【図６】前エアスポイラの可動構造を示す簡略側面断面
図。

【図７】後エアスポイラの可動構造を示すもので、図３
のＸ７−Ｘ７線相当での簡略断面図。

【図８】サイドエアスポイラの可動構造を示すもので、
図３のＸ８−Ｘ８線相当での簡略断面図。

【図９】各サンプル車の前後の揚力係数を示す図。

【図１０】ヨ−イングモ−メントとヨ−角との関係を示
す図。

【図１１】前後の揚力係数ＣLf、ＣLRとの相加平均値と
走行安定性の評価点との関係を示す図。

【図１２】ヨ−イングモ−メントの低減が走行安定性の
評価点に与える影響を示す図。

【図１３】複数のサンプル車における走行安定性評価
を、走行安定性の６つの評価パラメ−タとの関係で示す
図。

【図１４】可動式とされたエアスポイラ類の制御系統を
示す図。

【図１５】エアスポイラ類の駆動制御例を示すフロ−チ
ャ−ト。

【図１６】エアスポイラ類の他の駆動制御例を示すフロ
−チャ−ト。

【図１７】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【図１８】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【図１９】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【図２０】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【図２１】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【図２２】サンプル車とベ−スボディとの走行安定性の
相違を示す試験デ−タ。

【符号の説明】

１：自動車 ４：トランクリッド ９：前バンパ １１：ラジエタグリル ２１：前エアスポイラ ２２：グリルシャッタ ２３：後エアスポイラ ２４：サイドエアスポイラ ３２：モ−タ ４７：モ−タ ５３：モ−タ ６４：モ−タ Ｕ：制御ユニット ＳＳ１：車速センサ ＳＳ２：水温センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川本 明 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 佐藤 吉弘 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 兼品 直和 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車前部の揚力係数となる前揚力係数と
   自動車後部の揚力係数となる後揚力係数との値がそれぞ
   れ、ほぼ零に設定され、 ヨ−イングモ−メントを低減させるためのサイドエアス
   ポイラを備えている、ことを特徴とする自動車の走行安
   定装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記サイドエアスポイラが、該サイドエアスポイラを自
   動車に装着したときの方が装着しないときに比して、車
   速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２２．５ｍ／ｓのときにヨ
   −イングモ−メントを４０％以上低減するものとして設
   定されているもの。
3. 【請求項３】請求項１において、 前記サイドエアスポイラを装着しないときの自動車のヨ
   −イングモ−メントが、車速１００ｋｍ／ｈでかつ横風
   ２２．５ｍ／ｓのときに０．２以上とされ、 前記サイドエアスポイラが、該サイドエアスポイラを自
   動車に装着したときの方が装着しないときに比して、車
   速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２２．５ｍ／ｓのときにヨ
   −イングモ−メントを１０％以上低減するものとして設
   定されているもの。
4. 【請求項４】請求項１において、 前記サイドエアスポイラを装着しないときの自動車のヨ
   −イングモ−メントが、車速１００ｋｍ／ｈでかつ横風
   ２２．５ｍ／ｓのときに０．２以上とされ、 前記サイドエアスポイラが、該サイドエアスポイラを自
   動車に装着したときの方が装着しないときに比して、車
   速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２２．５ｍ／ｓのときにヨ
   −イングモ−メントを２０％以上低減するものとして設
   定されているもの。
5. 【請求項５】請求項１において、 前記サイドエアスポイラを装着したときの自動車のヨ−
   イングモ−メントが、車速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２
   ２．５ｍ／ｓのときに、０．２以下であるもの。
6. 【請求項６】請求項１において、 前記サイドエアスポイラを装着したときの自動車のヨ−
   イングモ−メントが、車速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２
   ２．５ｍ／ｓのときに、０．１５以下であるもの。
7. 【請求項７】請求項１において、 前記前揚力係数と後揚力係数との偏差の絶対値が、０．
   ０４以下とされているもの。
8. 【請求項８】請求項１において、 前記前揚力係数と後揚力係数との相加平均値、または前
   後の各揚力係数単独の値が、−０．０５〜０．０５の範
   囲に設定されているもの。
9. 【請求項９】請求項８において、 前記相加平均値または前後の各揚力係数単独の値が、
   ０．０４以下とされているもの。
10. 【請求項１０】請求項８において、 前記相加平均値または前後の各揚力係数単独の値が、
    ０．０２５以下とされているもの。
11. 【請求項１１】請求項８において、 前記相加平均値または前後の各揚力係数単独の値が、−
    ０．０３５から０の範囲に設定されているもの。
12. 【請求項１２】請求項１において、 前記自動車が、前揚力係数制御用の前エアスポイラと、
    前記後揚力係数制御用の後エアスポイラとを備えている
    もの。
13. 【請求項１３】請求項１１において、 前記前エアスポイラが、前バンパ付近に位置されて該前
    バンパよりも下方へ突出されるように設定され、 前記後エアスポイラが、トランクリッドの後端付近に位
    置されて、該トランクリッドよりも上方へ突出するよう
    に設定され、 前記サイドエアスポイラが、左右のリアフェンダ付近に
    位置されて該リアフェンダよりも上方へ突出するように
    設定されているもの。
14. 【請求項１４】自動車の前部に取付けられて自動車の前
    揚力係数を制御する前エアスポイラと、自動車の後部に
    取付けられて自動車の後揚力係数を制御する後エアスポ
    イラと、自動車の後部側面に取付けられてヨ−イングモ
    −メントを低減するためのサイドエアスポイラとのセッ
    ト体からなり、 前記前後のエアスポイラを自動車に装備した状態におけ
    る自動車の前揚力係数と後揚力係数とが、それぞれ零付
    近の値とされるように設定されている、ことを特徴とす
    る自動車の走行安定用エアスポイラセット。
15. 【請求項１５】請求項１４において、 前記前後のエアスポイラを自動車に装備した状態におい
    て、前記前後の揚力係数の偏差の絶対値が０．０４以下
    とされているもの。
16. 【請求項１６】請求項１４において、 前記前後のエアスポイラを自動車に装備した状態におい
    て、前記前揚力係数と後揚力係数との相加平均値が、−
    ０．０５〜０．０５の範囲とされるもの。
17. 【請求項１７】請求項１４において、 前記前記前後のエアスポイラを自動車に装備した状態に
    おいて、前記前揚力係数と後揚力係数との相加平均値
    が、−０．０３５〜０の範囲とされるもの。
18. 【請求項１８】請求項１４において、 前記サイドエアスポイラが、該サイドエアスポイラを自
    動車に装着したときの方が装着しないときに比して、車
    速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２２．５ｍ／ｓのときにヨ
    −イングモ−メントを４０％以上低減するものとして設
    定されているもの。
19. 【請求項１９】請求項１４において、 前記サイドエアスポイラを装着したときの自動車のヨ−
    イングモ−メントが、車速１００ｋｍ／ｈでかつ横風２
    ２．５ｍ／ｓのときに、０．２以下であるもの。
20. 【請求項２０】請求項１〜１９のいずれか１項におい
    て、 自動車の前面に形成された冷却風導入口を開閉するため
    のグリルシャッタをさらに備えているもの。