JP2016150624A - 車両用整流構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフ上に周辺情報検出部を有する車両において、空力性能とＮＶ性能を向上させる。【解決手段】車両用整流構造Ｓ１は、車両１０のルーフ１６上に設けられ、車両１０の周辺情報を検出する周辺情報検出部１２と、ルーフ１６上に設けられ、周辺情報検出部１２における車両走行時の空気の流れＡを整流するルーフバイザ１４（整流手段）と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用整流構造に関する。

自動運転車両において、カメラやレーダ等のセンサがルーフ上に搭載された構造が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００５−２９１８０８号公報

しかしながら、上記した従来例では、車両走行時におけるルーフ上のセンサ（周辺情報検出部）付近の空気の流れやＮＶ性能（ノイズ・アンド・バイブレーション性能）が、特に考慮されていない。

本発明は、ルーフ上に周辺情報検出部を有する車両において、空力性能とＮＶ性能を向上させることを目的とする。

請求項１に係る車両用整流構造発明は、車両のルーフ上に設けられ、前記車両の周辺情報を検出する周辺情報検出部と、前記ルーフ上に設けられ、前記周辺情報検出部における車両走行時の空気の流れを整流する整流手段と、を有する。

この車両用整流構造では、ルーフ上に設けられた周辺情報検出部における車両走行時の空気の流れが、該ルーフ上に設けられた整流手段により整流される。したがって、車両走行時の空気抵抗及び騒音が低減される。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用整流構造において、前記整流手段は、前記周辺情報検出部の車両前方又はその近傍に設けられ、車両後方側の斜め上方に延びるルーフバイザである。

この車両用整流構造では、車両後方側の斜め上方に延びるルーフバイザを、周辺情報検出部の車両前方又はその近傍に設けることにより、車両走行時の空気の流れが、周辺情報検出部の車両上方へ導かれる。これにより、空気の流れが周辺情報検出部に当たり難くなる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の車両用整流構造において、車両側面視における前記ルーフバイザの長さ及び水平方向に対する角度の少なくとも一方が、可変である。

この車両用整流構造では、車両側面視におけるルーフバイザの長さ及び水平方向に対する角度の少なくとも一方を変化させることにより、周辺情報検出部の構成や配置に応じて空気の流れを制御することができる。

請求項４の発明は、請求項１に記載の車両用整流構造において、前記周辺情報検出部の少なくとも一部が、前記整流手段に組み込まれた。

この車両用整流構造では、周辺情報検出部の少なくとも一部が整流手段に組み込まれているので、ルーフ上に露出する周辺情報検出部が少なくなる。

請求項５の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用整流構造において、前記周辺情報検出部から延びるワイヤーハーネスが、前記ルーフに設けられたワイヤーハーネス通し部に通されている。

この車両用整流構造では、周辺情報検出部から延びるワイヤーハーネスが、ワイヤーハーネス通し部に通されているので、ルーフ上におけるワイヤーハーネスの露出が抑制される。

請求項１に記載の車両用整流構造によれば、ルーフ上に周辺情報検出部を有する車両の空力性能とＮＶ性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の車両用整流構造によれば、ルーフバイザにより、車両の空力性能とＮＶ性能を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の車両用整流構造によれば、周辺情報検出部の構成や配置が異なる車両間で、ルーフバイザを共通化することができる、という優れた効果が得られる。

請求項４に記載の車両用整流構造によれば、空気抵抗を低減すると共に、車両の見栄えを向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項５に記載の車両用整流構造によれば、車両の見栄えを向上させることができる、という優れた効果が得られる。

図１から図４は第１実施形態に係り、図１は、車両用整流構造を備えた車両を示す斜視図である。 車両用整流構造による空気の整流作用を示す側面図である。 ルーフバイザが周辺情報検出部の車両前方の近傍に配置された例を示す図である。 ルーフのモヒカン部に収容されたワイヤーハーネスを示す拡大断面図である。 図５及び図６は、第２実施形態に係り、図５は、車両用整流構造がルーフレールに設けられた車両を示す斜視図である。 ルーフレールの前端部の内部構造を示す、図５における６−６矢視拡大断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。

［第１実施形態］
図１、図２において、本実施形態に係る車両用整流構造Ｓ１は、例えば自動運転の車両１０に用いられ、周辺情報検出部１２と、整流手段の一例たるルーフバイザ１４と、を有している。

周辺情報検出部１２は、車両１０のルーフ１６上に設けられ、車両１０の周辺情報を検出する、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、レーザレーダ、赤外線センサ、超音波センサ又は光学カメラ等である。この周辺情報検出部１２は、例えばルーフ１６の中央部に設けられ、車両上下方向を回転軸として３６０°回転しながら、車両１０の周囲の情報を検出するようになっている。

図示は省略するが、車両１０には、走行計画部と、走行制御部とが設けられている。走行計画部は、地図情報と、周辺情報検出部１２で検出された車両１０の周辺情報とに基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成するものである。走行制御部は、走行計画部で生成された走行計画に基づいて、車両１０の走行を自動で制御するものである。

ルーフバイザ１４は、ルーフ１６上に設けられ、周辺情報検出部１２における車両走行時の空気の流れＡを整流する略矩形の整流板である。このルーフバイザ１４は、例えば周辺情報検出部１２の車両前方に設けられ、車両後方側の斜め上方に延びている。一例として、ルーフバイザ１４は、ルーフ１６の前端の車幅方向全体にわたって設けられている。また、ルーフバイザ１４の上端の左右の角部は円弧状に丸められている。ルーフバイザ１４は、フロントウインドシールド１８の傾斜や湾曲に沿っていることが望ましい。なお、ルーフバイザ１４により周辺情報検出部１２を車両前方側から覆う必要はなく、該ルーフバイザ１４により、空気の流れＡを制御するきっかけが作られればよい。

図２において、ルーフバイザ１４の下端から上端までの長さＬと、水平方向Ｈに対する角度θは、周辺情報検出部１２の検出をルーフバイザ１４が妨げないように設定されることが望ましい。ルーフバイザ１４が車両側面視で屈曲又は湾曲している場合、角度θは、車両側面視で、ルーフバイザ１４の上端と下端を結ぶ線分と、水平方向Ｈとがなす角度（例えば鋭角）である。

なお、ルーフバイザ１４の長さＬ及び水平方向に対する角度θの少なくとも一方を、可変としてもよい。具体的には、ルーフバイザ１４の長さＬのみを可変としたり、角度θのみを可変としたりしてもよい。長さＬを可変とするために、ルーフバイザ１４を伸縮式としてもよい。角度θを可変とするために、ルーフバイザ１４の下端部に回転支点（図示せず）を設けてもよい。

また、ルーフバイザ１４の長さＬ及び角度θの双方を可変としてもよい。この場合、ルーフバイザ１４の下端部に回転支点（図示せず）を設けつつ、ルーフバイザ１４における該回転支点よりも上方の部位を伸縮式としたり、伸縮式のルーフバイザ１４の途中に回転支点を設けたりすることができる。周辺情報の検出の際にルーフバイザ１４の影響を受けないタイプの周辺情報検出部１２を用いる場合には、該周辺情報検出部１２がルーフバイザ１４の車両後方に隠れていてもよい。

ルーフバイザ１４は、周辺情報検出部１２の車両前方の近傍に設けられていてもよい。この「車両前方の近傍」には、次の２つの例が含まれる。第１の例は、図３に示されるように、ルーフバイザ１４の下端が、周辺情報検出部１２よりも車両前方に位置し、ルーフバイザ１４の上部が、車両側面視で周辺情報検出部１２と一部重なるように配置されるものである。この例では、ルーフバイザ１４には、周辺情報検出部１２の検出を妨げないように、例えば円弧形の切欠き１４Ａが設けられている。第２の例は、ルーフバイザ１４が、車両側面視で周辺情報検出部１２と重ならない程度に、周辺情報検出部１２の車両前方に近接配置されているものである。

図１、図４において、周辺情報検出部１２から延びるワイヤーハーネス２０は、ルーフ１６に設けられたワイヤーハーネス通し部の一例たるモール２２に通されている。ルーフ１６の両端部には車両前後方向に延びるルーフサイドレール２４が設けられている。このルーフサイドレール２４とルーフ１６との境界部には車両前後方向に延びるモヒカン部２６が凹設されている。モール２２は、例えば断面Ｈ形の樹脂部材又はゴム部材であり、モヒカン部２６を覆うように取り付けられている。図１に示されるように、ワイヤーハーネス２０は、周辺情報検出部１２からルーフ１６の上面に沿って例えば車幅方向外側へ延び、モヒカン部２６のモール２２内に引き込まれている。図示は省略するが、ワイヤーハーネス２０は、モール２２を車両前後方向へ延び、所定の位置から車両１０の内部に更に引き込まれ、上記した走行計画部に接続されている。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１、図２において、本実施形態に係る車両用整流構造Ｓ１では、ルーフ１６上に設けられた周辺情報検出部１２における車両走行時の空気の流れＡが、該ルーフ１６上に設けられたルーフバイザ１４により整流される。このルーフバイザ１４は、ルーフ１６の前端に位置し、フロントウインドシールド１８の傾斜に沿っている。したがって、フロントウインドシールド１８からルーフバイザ１４にかけての車両走行時の空気の流れＡに剥離が生じ難く、周辺情報検出部１２の車両上方に空気の流れＡが導かれる。これにより、空気の流れＡが周辺情報検出部１２に当たり難くなるので、車両走行時の空気抵抗及び騒音が低減される。このため、ルーフ１６上に周辺情報検出部１２を有する車両１０の空力性能とＮＶ性能を向上させることができる。

また、周辺情報検出部１２から延びるワイヤーハーネス２０の一部が、モヒカン部２６のモール２２内に通されて隠されている。したがって、モール２２内にワイヤーハーネス２０を通さない場合と比較して、ルーフ１６上におけるワイヤーハーネス２０の露出が抑制される。更に、車両前方側から見て、ルーフ１６上のワイヤーハーネス２０は、ルーフバイザ１４によって隠れる。このため、車両１０の見栄えを向上させることができる。

更に、ルーフバイザ１４の長さＬ及び角度θ（図２）を適切に設定することにより、ルーフバイザ１４の影響を受けることなく、周辺情報検出部１２によって車両１０の周辺情報を検出することができる。

図３に示されるように、ルーフバイザ１４の長さＬ及び水平方向に対する角度θの少なくとも一方を可変とした場合には、長さＬや角度θを変化させることにより、周辺情報検出部１２の構成や配置に応じて空気の流れＡを制御することができる。また、周辺情報検出部１２の構成や配置が異なる車両１０間で、ルーフバイザ１４を共通化することができる。

［第２実施形態］
図５、図６において、本実施形態に係る車両用整流構造Ｓ２では、周辺情報検出部のうち、少なくとも一部の周辺情報検出部３２が、ルーフレール３０の前端部３０Ａに組み込まれている。この前端部３０Ａは、整流手段の一例であり、例えば流線形に形成されている。ルーフレール３０は、車両１０のルーフ１６上の左右に一対設けられ、車両前後方向に延びている。

周辺情報検出部３２は、カメラ等のセンサであり、ルーフレール３０の前端部３０Ａにおけるカバー３４の内側に設けられている。カバー３４は、ルーフレール３０の前端部３０Ａと一体化するように流線形に形成されている。周辺情報検出部３２が光学センサである場合、カバー３４は透明に構成される。周辺情報検出部３２が電波式である場合、カバー３４は電波を透過するものであればよいので、不透明であってもよい。

なお、周辺情報検出部３２以外の周辺情報検出部（図示せず）がルーフレール３０に組み込まれていてもよい。また、すべての周辺情報検出部がルーフレール３０に組み込まれていてもよい。

周辺情報検出部３２から延びるワイヤーハーネス２０は、ルーフレール３０内に通され、第１実施形態と同様に、所定の位置から車両１０の内部に更に引き込まれている。つまり、ルーフレール３０は、整流手段とワイヤーハーネス通し部を兼ねている。

なお、ワイヤーハーネス２０を、ルーフレール３０ではなく、第１実施形態と同様にモヒカン部２６のモール２２（図４参照）に通してもよい。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図５、図６において、本実施形態に係る車両用整流構造Ｓ２では、周辺情報検出部３２の少なくとも一部がルーフレール３０の前端部３０Ａに組み込まれている。したがって、周辺情報検出部３２を含む複数種の周辺情報検出部をルーフ１６上に配置する場合に、該ルーフ１６上に露出する周辺情報検出部が少なくなる。このため、車両走行時の空気抵抗を低減すると共に、車両１０の見栄えを向上させることができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

第１実施形態において、周辺情報検出部１２から延びるワイヤーハーネス２０が、モヒカン部２６のモール２２内に通されるものとしたが、ワイヤーハーネス２０が該モール２２に通されず、車両１０内への引込み部までワイヤーハーネス２０が露出していてもよい。また、ワイヤーハーネス通し部の一例として、モヒカン部２６のモール２２（第１実施形態）と、ルーフレール３０（第２実施形態）を挙げたが、ワイヤーハーネス通し部はこれらに限られない。例えば、ルーフ１６の上面に設けられるモールであってもよい。

上記各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。例えば、第２実施形態に、第１実施形態に係る周辺情報検出部１２を組み合わせてもよく、更にルーフバイザ１４を組み合わせてもよい。この場合、ルーフバイザ１４の幅を狭めて、該ルーフバイザ１４がルーフレール３０の車両前方を遮らないようにすることもできる。

１０ 車両
１２ 周辺情報検出部
１４ ルーフバイザ（整流手段）
１６ ルーフ
２０ ワイヤーハーネス
２２ モール（ワイヤーハーネス通し部）
３０ ルーフレール（ワイヤーハーネス通し部）
３０Ａ 前端部（整流手段）
３２ 周辺情報検出部
Ｓ１ 車両用整流構造
Ｓ２ 車両用整流構造
Ｌ 長さ
θ 角度

Claims (5)

1. 車両のルーフ上に設けられ、前記車両の周辺情報を検出する周辺情報検出部と、
   前記ルーフ上に設けられ、前記周辺情報検出部における車両走行時の空気の流れを整流する整流手段と、
   を有する車両用整流構造。
2. 前記整流手段は、前記周辺情報検出部の車両前方又はその近傍に設けられ、車両後方側の斜め上方に延びるルーフバイザである請求項１に記載の車両用整流構造。
3. 車両側面視における前記ルーフバイザの長さ及び水平方向に対する角度の少なくとも一方が、可変である請求項２に記載の車両用整流構造。
4. 前記周辺情報検出部の少なくとも一部が、前記整流手段に組み込まれた請求項１に記載の車両用整流構造。
5. 前記周辺情報検出部から延びるワイヤーハーネスが、前記ルーフに設けられたワイヤーハーネス通し部に通されている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用整流構造。

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