JP2017178233A - 車両用空気流制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した車両姿勢を維持できるように、早い段階で空気流を制御し、車両の空力性能を向上させることができる車両用空気流制御装置を提供すること。
【解決手段】車両用空気流制御装置１は、車両用ホイール１０に設けられ、該車両用ホイールのスポーク１３間の開口部１４を開状態にする開位置と、前記開口部を閉状態にする閉位置との間で移動可能なシャッタ２０と、車両の外部環境を検知する検知手段３３と、前記検知手段の検知情報に基づいて、前記シャッタを開位置又は閉位置に移動させるように制御する制御手段３４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用空気流制御装置に関し、特に、車両用ホイールの開口部を開状態と閉状態とに制御可能な車両用空気流制御装置に関する。

従来、車両用ホイールの開口部を制御手段によって開状態又は閉状態に制御し、車両用ホイールの開口部を流れる空気流を変化させることによって、車両姿勢を安定させる車両用空気流制御装置が開発されている。

例えば、特許文献１には、車両用ホイールに設けられ、車両用ホイールの開口部を開状態にする開位置と、該開口部を閉状態にする閉位置とに移動可能なシャッタを備えた車両用空気流制御装置が記載されている。この装置では、車両のピッチやロール等、車両自身の走行状態を検出して、この検出結果に基づいて、シャッタを移動させて車両用ホイールの開口部を開状態又は閉状態に切り替え、これにより、空気流の流れを変更して車両姿勢を安定させている。

特開２００７−１２６０８８号公報

しかし、特許文献１の車両用空気流制御装置は、車両自身の走行状態を検出してから、シャッタを開移動又は閉移動させている、つまり、車両姿勢が不安定になった後に、ホイールの開口部を開状態又は閉状態にして、車用姿勢を安定させるものであるため、車用姿勢が不安定に変化する前に、これを抑制するような空気流の制御を行うことができなかった。そのため、より早い段階で、空気流を制御し、安定した車両姿勢を維持できるように車両の空力性能を向上することが望まれていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、安定した車両姿勢を維持できるように、早い段階で空気流を制御し、車両の空力性能を向上させることができる車両用空気流制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の車両用空気流制御装置は、車両用ホイールに設けられ、該車両用ホイールのスポーク間の開口部を開状態にする開位置と、前記開口部を閉状態にする閉位置との間で移動可能なシャッタと、車両の外部環境を検知する検知手段と、前記検知手段の検知情報に基づいて、前記シャッタを開位置又は閉位置に移動させるように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、車両の外部環境を検知する検知手段によって、車両に姿勢変更を与える要因を検知し、この検知情報に基づいて、車両用ホイールに設けられたシャッタを開位置又は閉位置に移動させて、開口部を開状態や閉状態に変化させることができるので、車両姿勢が不安定になっていない状態で、安定した車両姿勢が維持できるように、空気流を制御することができる。これにより、空気流を制御する段階を早めて、車両の空力性能を向上することできる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、外部環境において、車両に風圧の変化を与える対象物であり、前記制御手段は、前記対象物による風圧の変化によって車両に生じるモーメントを打ち消すモーメントが発生するように、前記シャッタを移動させることを特徴とする。

この構成によれば、外部環境において、車両に風圧の変化を与える対象物を検知し、該対象物による風圧の変化によって車両に生じるモーメントを打ち消すモーメントが発生するように、シャッタを移動させるため、対象物による風圧の変化によって車両姿勢が不安定になるのをモーメントの打ち消しによって抑制することができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両用空気流制御装置において、前記制御手段は、車両が所定の速度以上の場合に、前記検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の左側及び右側のうち、いずれか一方側の前記車両用ホイールの前記シャッタを開位置に移動させ、いずれか他方側の前記車両用ホイールの前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、車両が所定の速度以上の場合に、車両の左側と右側とで、車両用ホイールの開口部の開閉状態が異なるように制御することで、車両の左側と右側とに発生する抗力の大きさを変えることができる。車両が所定の速度以上の比較的速いスピードである場合、走行風による抗力の影響が大きくなり、この場合に車両用ホイールの開口部の開閉状態を制御し、車両の左側と右側とに発生する抗力の大きさを変えることによって、車両に発生するモーメントをコントロールすることができる。これにより、車両の傾きを抑えるモーメントが発生するように、開口部の開閉状態によってモーメントをコントロールすることで、車両姿勢を安定させることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する同一方向への走行車線を走行する前記他の車両よりも後方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを閉位置に移動させ、反対側の前記シャッタを開位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両よりも後方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、自身の車両の左側及び右側のうち、他の車両側のシャッタを閉位置に移動させ、反対側のシャッタを開位置に移動させることで、他の車両による風圧の変化によって自身の車両に発生するモーメントを打ち消して、安定した車両姿勢を維持させることができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する同一方向への走行車線を走行する前記他の車両の側方に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、自身の車両が、隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両の側方に位置する場合に、自身の車両の左側及び右側のうち、他の車両側のシャッタを開位置に移動させ、反対側のシャッタを閉位置に移動させることで、他の車両による風圧の変化によって自身の車両に発生するモーメントを打ち消して、安定した車両姿勢を維持させることができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する対向車線を走行する前記他の車両よりも前方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、自身の車両が、隣接する対向車線を走行する他の車両よりも前方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、自身の車両の左側及び右側のうち、他の車両側のシャッタを開位置に移動させ、反対側のシャッタを閉位置に移動させることで、他の車両による風圧の変化によって自身の車両に発生するモーメントを打ち消して、安定した車両姿勢を維持させることができる。

また、請求項７に記載の発明は、請求項３〜６のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する対向車線を走行する前記他の車両の側方に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを閉位置に移動させ、反対側の前記シャッタを開位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、自身の車両が、隣接する対向車線を走行する他の車両の側方に位置する場合に、自身の車両の左側及び右側のうち、他の車両側のシャッタを閉位置に移動させ、反対側のシャッタを開位置に移動させることで、他の車両による風圧の変化によって自身の車両に発生するモーメントを打ち消して、安定した車両姿勢を維持させることができる。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置において、前記検知手段の検知情報は、外部環境の風向きであり、前記制御手段は、車両が所定の速度以上であって、かつ横風を受ける場合に、前記車両の左側及び右側のうち、前記横風を受けている側の前記車両用ホイールの前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記車両用ホイールの前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、車両が所定の速度以上であって、かつ横風を受ける場合に、車両の左側及び右側のうち、横風を受けている側の車両用ホイールのシャッタを開位置に移動させ、反対側の車両用ホイールのシャッタを閉位置に移動させることで、横風によって自身の車両に発生するモーメントを打ち消して、安定した車両姿勢を維持させることができる。

本発明に係る車両用空気流制御装置によれば、安定した車両姿勢を維持できるように、早い段階で空気流を制御し、車両の空力性能を向上させることができる。

本発明の一実施形態である車両用空気流制御装置の構成を示すブロック図。 （ａ）は、車両用ホイールの開口部の閉状態を示す図。（ｂ）は、車両用ホイールの開口部の開状態を示す図。 （ａ）は、図２のＩＩＩ（ａ）で示す領域の拡大一部断面図。（ｂ）は、図２のＩＩＩ（ｂ）で示す領域の拡大一部断面図。 （ａ）は、車両用ホイールの開口部が閉状態の場合の空気流を説明する模式的な一部断面斜視図。（ｂ）は、車両用ホイールの開口部が開状態の場合の空気流を説明する模式的な一部断面斜視図。 車両の走行状態において、開口部の開閉状態によるモーメントの発生を説明する平面図であり、（ａ）は、車両の右側を開状態、左側を閉状態とした図、（ｂ）は、車両の右側を閉状態、左側を開状態とした図。 車両が隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両を追い越す場合の概略説明図。 コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。 車両が隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両に追い越される場合の概略説明図。 コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。 車両が隣接する対向車線の他の車両とすれ違う場合の概略説明図。 コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。 車両が横風帯を通過する場合の概略説明図。 コントロールユニットが行う処理を示すフローチャート図。

図１は、本発明の一実施形態である車両用空気流制御装置１の構成を示すブロック図であり、図２は、車両用空気流制御装置１による空気流の制御対象である車両用ホイール１０を示す図であり、図２（ａ）は、車両用ホイール１０の開口部１４の閉状態を示し、図２（ｂ）は、車両用ホイール１０の開口部１４の開状態を示す。車両用空気流制御装置１は、自身の車両Ｘの速度を検出する車速センサ３１と、切替スイッチ３２と、外部環境検知センサ（検知手段）３３と、コントロールユニット（制御手段）３４と、アクチュエータ（駆動部）３５とを有する。アクチュエータ３５は、車両用ホイール１０に設けられたシャッタ２０を作動させる。

切替スイッチ３２は、シャッタ２０による車両用ホイール１０の開口部１４の開閉状態を手動で制御する手動制御と、外部環境検知センサ３２の検知情報に基づいてコントロールユニット３４が制御する自動制御とに切り替えるスイッチである。

外部環境検知センサ３３は、自身の車両Ｘの周囲の外部環境、例えば、周囲の車両や、建築物、地形、風向き等と検知するものであり、少なくとも、自身の車両Ｘに風圧の変化を与える対象物、例えば、大型の車両や、周辺の風向きや風速等、を検知する。このような外部環境検知センサ３３としては、例えば、車載カメラ、風向き及び風速センサ等を用いることができ、また、これら組み合わせて用いることも可能である。

コントロールユニット３４は、切替スイッチ３２により自動制御が選択された場合に、車速センサ３３によって検出された車速と、外部環境検知センサ３３の検知情報にもとづいて、アクチュエータ３５を作動させる。コントロールユニット３４には、自身の車両Ｘが、所定の速度以上となる高速走行であるか否かを判断するための速度閾値Ｖ_Ａが設定されている。また、後述するターゲット車両Ｙの車速が、所定の速度以上であるか否かを判断するための速度閾値Ｖ_Ｂが設定されている。また、コントロールユニット３４には、車両Ｘの周囲の風速が所定の風速以上であるか否かを判断するための風速閾値Ｓ_Ａが設定される。

車両用ホイール１０は、ホイールセンタ部１１と、タイヤ１８が装着されるリム部１２と、ホイールセンタ部１１とリム部１２とを接続する複数のスポーク１３とを有する。ホイールセンタ部１１は、車両Ｘのドライブシャフト１９の端部に連結されたハブに接続、固定される（図４参照）。複数のスポーク１３は、ホイールセンタ部１１から放射状に延在しており、先端部がリム部１２の内周面に接続される。車両用ホイール１０には、シャッタ２０が設けられる。

シャッタ２０は、車両用空気流制御装置１のアクチュエータ３５によって、スポーク１３の間の開口部１４を開状態にする開位置と、開口部１４を閉状態にする閉位置との間で移動可能となるように構成される。シャッタ２０とアクチュエータ３５とは、各車輪に設けられている。シャッタ２０は、車両用ホイール１０の裏面側（車両の内側）又は表面側（車両の外側）に設けることが可能であり、本実施形態では、裏面側に設けており、図２は裏面側から見た状態を示している。シャッタ２０は、ホイールセンタ部１１に装着される環状部２１と、環状部から放射状に延在する複数のシャッタ部２２とを有する。

シャッタ２０は、ホイールセンタ部１１に取付けられたアクチュエータ３５の作動によって、回動可能に構成される。図３に示すように、ホイールセンタ部１１には、外周面から中心部に向かって延在する凹状のシリンダ部１１ａが形成されており、シリンダ部１１ａには、ピストン２３と、ピストン２３を作動するアクチュエータ３５とが配置される。ピストン２３は、アクチュエータ３５によって、シリンダ部１１ａの延在方向（すなわち、ホイールセンタ部１１の径方向）に沿って往復移動可能に構成される。ホイールセンタ部１１は、さらに、回転中心を挟んでシリンダ部１１ａとほぼ反対側の位置の外周面に形成された凹部１１ｂと、凹部１１ｂに配置されたスプリング２４とを有する。なお、図３では、シリンダ部１１ａ及び凹部１１ｂ、並びに後述する第１溝部２６及び第２溝部２７を断面状態で示している。

シャッタ２０の環状部２１は、ホイールセンタ部１１の外周に装着されており、内周面に、周方向に延びる略円弧状の第１溝部２６及び第２溝部２７を有する。第１溝部２６及び第２溝部２７のそれぞれは、ホイールセンタ部１１のピストン２３及びスプリング２４のそれぞれと対応する位置に形成される。シャッタ部２２は、車両用ホイール１０の開口１４を閉鎖可能な大きさであって、開位置に移動した際に、スポーク１３の裏面に格納可能な大きさに形成される。

上述したシャッタ２０では、図３（ａ）に示すように、アクチュエータ３５の作動によってピストン２３が径方向外側へ移動すると、ピストン２３によって第１溝部２６の円弧状の底面が押圧され、シャッタ２０が第１方向（図３（ａ）の反時計回り方向）へ回動する。ピストン２３が第１溝部２６の最底面２６ａまで移動して壁面２６ｂに当接すると、シャッタ２０の移動が停止し、シャッタ２０は閉位置となる。このとき、車両用ホイール１０は、シャッタ部２２によって開口部１４が閉鎖された閉状態となる。

一方、図３（ｂ）に示すように、アクチュエータ３５の作動によってピストン２３が径方向内側へ移動すると、ピストン２３の反対側に位置するスプリング２４の付勢力によって第２溝部２７の円弧状の底面が押圧され、シャッタ２０が第１方向と反対の第２方向（図３（ｂ）の時計回り方向）へ回動する。ピストン２３が第２溝部２７の最底面２７ａまで移動して壁面２７ｂに当接すると、シャッタ２０の移動が停止し、シャッタ２０は開位置となる。このとき、シャッタ部２２はスポーク１３の裏面に格納された状態となり、車両用ホイール１０の開口部１４は、開状態となる。

図４（ａ）は、走行状態において車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態の場合の空気流を説明する模式的な一部断面斜視図である。開口部１４が閉状態の場合には、開口部１４を介して車両Ｘの内側から外側へ流出する空気流が、シャッタ２０により遮断される。従って、車両Ｘ側面を流れる空気流は、車両用ホイール１０を通過する空気流による干渉を受けず、車両Ｘ側面は、空気抵抗が低減された低抗力状態となる。これにより、抗力を低くして燃費を向上させることができる。

図４（ｂ）は、走行状態において車両用ホイール１０の開口部１４が開状態の場合の空気流を説明する模式的な一部断面斜視図である。開口部１４が開状態の場合には、車両用ホイール１０を通過する空気流によって、ブレーキ冷却作用を得ることができる。一方、開口部１４を介して車両Ｘの内側から外側へ流出する乱れた空気流によって、車両Ｘ側面を流れる空気流が干渉を受けることとなる。これにより、車両Ｘ側面は、空気抵抗が高くなる高抗力状態となる。なお、図４（ａ）（ｂ）では、一つの車輪（左前輪）における空気流を説明しているが、他の各車輪についても同様である。

図５は、車両Ｘの走行状態において、開口部１４の開閉状態によるモーメントの発生を説明する平面図である。車両Ｘが前進する走行状態において、車両Ｘの右側における前輪及び後輪の車両用ホイール１０の開口部１４を開状態とし、車両Ｘの左側における前輪及び後輪の車両用ホイール１０の開口部１４を閉状態とする。すると、図５（ａ）に示すように、車両Ｘの右側面は高抗力状態、左側面は低抗力状態となり、右側面の抗力Ｆ_Ｒが、左側面の抗力Ｆ_Ｌよりも大きくなる。このとき、車両Ｘには、平面視において、車両Ｘの回転軸（ロール軸）を中心Ｑとして時計回りのモーメントＭ_１が発生する。

車両Ｘが前進する走行状態において、車両Ｘの右側における前輪及び後輪の車両用ホイール１０の開口部１４を閉状態とし、車両Ｘの左側における前輪及び後輪の車両用ホイール１０の開口部１４を開状態とする。すると、図５（ｂ）に示すように、車両Ｘの左側面は低抗力状態となり、右側面は低抗力状態となり、左側面の抗力Ｆ_Ｌが、右側面の抗力Ｆ_Ｒよりも大きくなる。このとき、車両Ｘには、平面視において、車両Ｘの回転軸を中心Ｑとして反時計回りのモーメントＭ_１が発生する。

車両Ｘが所定の速度以上の比較的速いスピードである場合、走行風による抗力の影響が大きくなる。この場合に、図５（ａ）（ｂ）に示すように、開口部１４の開閉状態を制御することで、車両Ｘに発生するモーメントをコントロールすることができる。

次に、上述した車両用空気流制御装置１による車両用ホイール１０の制御について説明する。

車両Ｘが走行している場合、その後方及び側方(左側及び右側)には、低圧領域が発生し、その前方には高圧領域が発生する。車両が大型車両（例えば、大型トラック等）の場合、この低圧領域及び高圧領域は比較的大きな範囲となり、また、車速が高速の場合には高圧領域と低圧領域との圧力差が大きくなる。つまり、自身の車両Ｘが所定の速度Ｖ_Ａ以上となる高速走行の場合には、自身の車両Ｘの周囲に発生する高圧領域と低圧領域との圧力差が大きくなり、自身の車両Ｘが、走行する他の大型の車両の低圧領域や高圧領域の範囲内に入ると、大型車両による風圧の影響を受けて、自身の車両Ｘの車両姿勢が不安定になる。そこで、本実施形態では、外部環境検知センサ３３によって、自身の車両Ｘに風圧の変化を与える対象物である他の車両（特に大型の車両）を検知し、自身の車両Ｘの車両姿勢が安定するように、シャッタ２０を移動させて車両用ホイール１０の開口部１４を開閉制御する。

図６は、車両Ｘが隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両を追い越す場合の概略説明図であり、図７は、他の車両の追い越す際に、コントロールユニット３４が行う処理を示すフローチャート図である。以下、ステップ毎に順を追ってコントロールユニット３４の処理を説明する。

まず、コントロールユニット３４は、切替スイッチ３２からの信号により、車両用ホイール１０の開口部１４の開閉制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ１０１）。自動制御モードではない場合（手動制御モードの場合）（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

自動制御モードである場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット３４は、車速センサ３１の検出値に基づき、自身の車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）が閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する。閾値Ｖ_Ａ未満の場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となるように、シャッタ２０を開位置に移動させ（ステップＳ１０３）、処理を終了(リターン)する。このように、低車速の場合に開口部１４を開状態とすることで、空気流によるブレーキ冷却作用を得ることができる。

車両Ｘの車速が閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、外部環境検知センサ３３の検出情報に基づいて、隣接する同一方向への走行車線であって、かつ隣接車線の前方に、大型の他の車両が存在するか判別する。他の車両が大型であるか否かは、例えば、外部環境検知センサ３３である車載カメラの画像情報により、他の車両の後部面積から、該車両の大きさを推算して判別することができる。他の車両が存在しない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ１０５）、処理を終了(リターン)する。このように、高車速の場合であって、他の車両による風圧の影響がない場合には、開口部１４を閉状態とすることで、燃費を向上することができる。

他の車両が存在する場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、他の車両のうち自身の車両Ｘに最も近い車両をターゲット車両Ｙとして認定する（ステップＳ１０６）。次に、外部環境検知センサ３３の検知情報によって、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）を算出し、車速Ｖ_２（ｔ）が、予め設定されている車速の閾値Ｖ_Ｂよりも速く、かつ、自身の車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）よりも遅い範囲にあるか（すなわち、閾値Ｖ_Ｂ＜車速Ｖ_２（ｔ）＜車速Ｖ_１（ｔ）であるか）を判別する。車速Ｖ_２（ｔ）が、この範囲にない場合、すなわち、車速Ｖ_２（ｔ）が閾値Ｖ_Ｂ以下、又は、車速Ｖ_２（ｔ）が車速Ｖ_１（ｔ）以上である場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）が、閾値Ｖ_Ｂ＜車速Ｖ_２（ｔ）＜車速Ｖ_１（ｔ）の範囲である場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、自身の車両Ｘが走行する車線と隣接する左側車線及び右側車線のうち、ターゲット車両Ｙが走行する車線を特定する（ステップＳ１０８）。なお、図６は、ターゲット車両Ｙが隣接する左側車線を走行する場合を示しており、この場合において、コントロールユニット３４は、左側車線をターゲット車両Ｙの走行車線と特定する。

次に、外部環境検知センサ３３の検知情報に基づき、ターゲット車両Ｙの後端と自身の車両Ｘの前端との距離Ｌ_１（ｔ）を算出し、距離Ｌ_１（ｔ）が、ターゲット車両Ｙによる風圧影響範囲内となる距離Ｌ_Ａ以下であるか判別する（ステップＳ１０９）。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ａより大きい場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。本実施形態において、距離Ｌ_Ａは、ターゲット車両Ｙの車両長さ（前後方向の長さ）の約２倍の長さとしており、外部環境検知センサ３３によって取得した情報に基づいて、算出することができる。例えば、ターゲット車両Ｙが大型トラックの場合、車載カメラ（外部環境検知センサ３３）の画像情報により、ターゲット車両Ｙの後部面積から、車両長さを推算して距離Ｌ_Ａを決定することができる。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ａ以下である場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、距離Ｌ_１（ｔ）が零以上であるか判別する（ステップＳ１１０）。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零以上、すなわち、０≦距離Ｌ_１（ｔ）≦距離Ｌ_Ａである場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となり、反対側の開口部１４が開状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させ（ステップＳ１１１）、処理を終了（リターン）する。図６に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させている。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零より小さい、すなわち、距離Ｌ_１（ｔ）＜０の場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となり、反対側の開口部１４が閉状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させる（ステップＳ１１２）。図６に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させている。そして、車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）と、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）との相対速度から、車両Ｘがターゲット車両Ｙを追い越すのに必要な距離Ｌ_Ｂを走行する時間Ｔを算出し（ステップＳ１１３）、追い越すまでの時間Ｔの間、処理を待機する（ステップＳ１１４）。コントロールユニット３４は、追い越し時間Ｔを経過した後、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ１１５）、処理を終了(リターン)する。なお、ステップＳ１１３において、時間Ｔを算出する代わりに、外部環境検知センサ３３によって、車両Ｘによるターゲット車両Ｙの追い越しを検知する構成とし、その間、コントロールユニット３４が処理を待機する（ステップＳ１１４）構成としてもよい。また、Ｓステップ１０７及びステップＳ１０９のそれぞれにおいて、Ｎｏと判別された場合に、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させた後、処理を終了(リターン)する構成としてもよい。

上述した制御処理では、高速走行において、走行する他の車両（すなわち、ターゲット車両）Ｙを追い越す際に、車両Ｙによって風圧の変化が生じる、風圧影響範囲内に車両Ｘが進入した場合に、車両Ｘの車両姿勢が変化するのを抑制することができる。

具体的には、図６に示す例において、車両Ｘがターゲット車両Ｙの後方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）（図６の距離Ｌ_Ａの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において反時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより（図５参照）、モーメントＭ_２を打ち消す、時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

また、車両Ｘがターゲット車両Ｙの側方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）（図６の距離Ｌ_Ｂの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、反時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。なお、図６及び後述する図８，１０，１２において、モーメントＭ_１、Ｍ_２を示す矢印の大きさは、各モーメントの大きさを示すものではなく、モーメントＭ_１とモーメントＭ_２とを区別するために大きさを変えて記載したものである。

このような制御は、外部環境検知センサ３３によってターゲット車両Ｙを検知し、これに基づいて風圧影響範囲を算出することによって自身の車両姿勢が変更する前に行うことができるので、従来の制御に比べて、早い段階で空気流を制御し、車両Ｘの空力性能を向上させることができる。

次に、車両用空気流制御装置１による車両用ホイール１０の他の制御について説明する。図８は、車両Ｘが隣接する同一方向への走行車線を走行する他の車両に追い越される場合の概略説明図であり、図９は、他の車両に追い越される際に、コントロールユニット３４が行う処理を示すフローチャート図である。以下、ステップ毎に順を追ってコントロールユニット３４の処理を説明する。

まず、コントロールユニット３４は、切替スイッチ３２からの信号により、車両用ホイール１０の開口部１４の開閉制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ２０１）。自動制御モードではない場合（手動制御モードの場合）（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

自動制御モードである場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット３４は、車速センサ３１の検出値に基づき、車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）が所定の車速閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する。閾値Ｖ_Ａ未満の場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となるように、シャッタ２０を開位置に移動させ（ステップＳ２０３）、処理を終了(リターン)する。

車両Ｘの車速が閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、外部環境検知センサ３３の検出情報に基づいて、同一方向への走行車線であって、かつ隣接車線の後方に、大型の他の車両が存在するか判別する。他の車両が大型であるか否かは、例えば、外部環境検知センサ３３である車載カメラの画像情報により、他の車両の前部面積から、該車両の大きさを推算して判別することができる。他の車両が存在しない場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ２０５）、処理を終了(リターン)する。

他の車両が存在する場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、他の車両のうち自身の車両Ｘに最も近い車両をターゲット車両Ｙとして認定する（ステップＳ２０６）。次に、外部環境検知センサ３３の検知情報によって、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）を算出し、車速Ｖ_２（ｔ）が、自身の車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）よりも大きいか（すなわち、車速Ｖ_２（ｔ）＞車速Ｖ_１（ｔ）であるか）を判別する。車速Ｖ_２（ｔ）が車速Ｖ_１（ｔ）以下の場合、（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）が、車速Ｖ_１（ｔ）より大きい場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、自身の車両Ｘが走行する車線と隣接する左側車線及び右側車線のうち、ターゲット車両Ｙが走行する車線を特定する（ステップＳ２０８）。なお、図８は、ターゲット車両Ｙが隣接する左側車線を走行する場合を示しており、この場合において、コントロールユニット３４は、左側車線をターゲット車両Ｙの走行車線と特定する。

次に、外部環境検知センサ３３の検知情報に基づき、ターゲット車両Ｙの後端と自身の車両Ｘの前端との距離Ｌ_１（ｔ）を算出し、距離Ｌ_１（ｔ）が、ターゲット車両Ｙによる風圧影響範囲内となる距離Ｌ_Ｃ以下であるか判別する（ステップＳ２０９）。ここで、距離Ｌ_Ｃは、ターゲット車両Ｙの後端から前方側にある風圧影響範囲の距離であり、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）と、ターゲット車両Ｙの前部面積から算出したターゲット車両Ｙの大きさとに基づいて算出することができる。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ｃより大きい場合（ステップＳ２０９：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ｃ以下である場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、距離Ｌ_１（ｔ）が零以上であるか判別する（ステップＳ１１０）。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零以上、すなわち、０≦距離Ｌ_１（ｔ）≦距離Ｌ_Ｃである場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となり、反対側の開口部１４が閉状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させ（ステップＳ１１１）、処理を終了（リターン）する。図８に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させている。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零より小さい、すなわち、距離Ｌ_１（ｔ）＜０の場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となり、反対側の開口部１４が開状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させる（ステップＳ２１２）。図８に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させている。そして、車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）と、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）との相対速度から、車両Ｘがターゲット車両Ｙの後方側にある風圧影響範囲から離脱するまでの時間Ｔ、すなわち、風圧影響を受ける最遠距離Ｌ_Ａに到達するまでの走行時間Ｔを算出し（ステップＳ２１３）、時間Ｔを経過するまでの間、処理を待機する（ステップＳ２１４）。本実施形態において、距離Ｌ_Ａは、ターゲット車両Ｙの車両長さ（前後方向の長さ）の約２倍の長さとしており、距離Ｌ_Ａは、外部環境検知センサ３３によって取得した情報に基づいて、算出することができる。コントロールユニット３４は、時間Ｔを経過した後、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ２１５）、処理を終了(リターン)する。なお、ステップＳ２０７及びステップＳ２０９のそれぞれにおいて、Ｎｏと判別された場合に、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させた後、処理を終了(リターン)する構成としてもよい。

上述した制御処理では、高速走行において、走行する他の車両（すなわち、ターゲット車両）Ｙに追い越される際に、車両Ｙによって風圧の変化が生じる、風圧影響範囲内に車両Ｘが進入した場合に、車両Ｘの車両姿勢が変化するのを抑制することができる。

具体的には、図８に示す例において、車両Ｘがターゲット車両Ｙの前方及び側方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）（図８の距離Ｌ_Ｃの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、反時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

また、車両Ｘがターゲット車両Ｙの後方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）（図８の距離Ｌ_Ａの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において反時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

次に、車両用空気流制御装置１による車両用ホイール１０のさらに他の制御について説明する。図１０は、車両Ｘが隣接する対向車線の他の車両とすれ違う場合の概略説明図であり、図１１は、他の車両とすれ違う際に、コントロールユニット３４が行う処理を示すフローチャート図である。以下、ステップ毎に順を追ってコントロールユニット３４の処理を説明する。

まず、コントロールユニット３４は、切替スイッチ３２からの信号により、車両用ホイール１０の開口部１４の開閉制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ３０１）。自動制御モードではない場合（手動制御モードの場合）（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

自動制御モードである場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット３４は、車速センサ３１の検出値に基づき、自身の車両Ｘの車速Ｖ_１（ｔ）が所定の車速閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する。閾値Ｖ_Ａ未満の場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となるように、シャッタ２０を開位置に移動させ（ステップＳ３０３）、処理を終了(リターン)する。

車両Ｘの車速が閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、外部環境検知センサ３３の検出情報に基づいて、対向車線であって、かつ隣接車線の前方に、大型の他の車両が存在するか判別する。他の車両が存在しない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ３０５）、処理を終了(リターン)する。

他の車両が存在する場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、他の車両のうち自身の車両Ｘに最も近い車両をターゲット車両Ｙとして認定する（ステップＳ３０６）。次に、外部環境検知センサ３３の検知情報によって、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）を算出し、車速Ｖ_２（ｔ）が、設定された閾値Ｖ_Ｂよりも速いか判別する。車速Ｖ_２（ｔ）が閾値Ｖ_Ｂ以下の場合、（ステップＳ３０７：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）が、閾値Ｖ_Ｂより大きい場合（ステップＳ３０７：Ｙｅｓ）、自身の車両Ｘが走行する車線と隣接する左側車線及び右側車線のうち、ターゲット車両Ｙが走行する車線を特定する（ステップＳ３０８）。

次に、外部環境検知センサ３３の検知情報に基づき、ターゲット車両Ｙの前端と自身の車両Ｘの前端との距離Ｌ_１（ｔ）を算出し、距離Ｌ_１（ｔ）が、ターゲット車両Ｙによる風圧影響範囲内となる距離Ｌ_Ｄ以下であるか判別する（ステップＳ３０９）。ここで、距離Ｌ_Ｄは、ターゲット車両Ｙの前端から前方側にある風圧影響範囲の距離であり、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ_２（ｔ）と、ターゲット車両Ｙの前部面積から算出したターゲット車両Ｙの大きさとに基づいて算出することができる。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ｄより大きい場合（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。距離Ｌ_１（ｔ）が距離Ｌ_Ｄ以下である場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、距離Ｌ_１（ｔ）が零以上であるか判別する（ステップＳ３１０）。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零以上、すなわち、０≦距離Ｌ_１（ｔ）≦距離Ｌ_Ｄである場合（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となり、反対側の開口部１４が閉状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させ（ステップＳ３１１）、処理を終了（リターン）する。図１０に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させている。

距離Ｌ_１（ｔ）が、零より小さい、すなわち、距離Ｌ_１（ｔ）＜０の場合（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させて、自身の車両Ｘの左側及び右側のうち、ターゲット車両Ｙ側の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となり、反対側の開口部１４が開状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させる（ステップＳ３１２）。図１０に示す例では、ターゲット車両Ｙ側となる、車両Ｘの右側の前輪及び後輪のシャッタ２０を閉位置に移動させ、その反対側となる車両Ｘの左側の前輪及び後輪のシャッタ２０を開位置に移動させている。そして、車両Ｘの車速Ｖ１（ｔ）と、ターゲット車両Ｙの車速Ｖ２（ｔ）との相対速度から、車両Ｘがターゲット車両Ｙの後方側にある風圧影響範囲から離脱するまでの時間Ｔ、すなわち、風圧影響を受ける最遠距離Ｌ_Ｅに到達するまでの走行時間Ｔを算出し（ステップＳ３１３）、時間Ｔを経過するまでの間、処理を待機する（ステップＳ３１４）。本実施形態において、距離Ｌ_Ｅは、ターゲット車両Ｙの前端からターゲット車両Ｙの車両長さの約３倍の長さとしており、距離Ｌ_Ｅは、外部環境検知センサ３３によって取得した情報に基づいて、算出することができる。コントロールユニット３４は、時間Ｔを経過した後、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ３１５）、処理を終了(リターン)する。なお、ステップＳ３０７及びステップＳ３０９のそれぞれにおいて、Ｎｏと判別された場合に、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させた後、処理を終了(リターン)する構成としてもよい。

上述した制御処理では、高速走行において、走行する他の車両（すなわち、ターゲット車両）Ｙとすれ違う際に、車両Ｙによって風圧の変化が生じる、風圧影響範囲内に車両Ｘが進入した場合に、車両Ｘの車両姿勢が変化するのを抑制することができる。

具体的には、図１０に示す例において、車両Ｘがターゲット車両Ｙの前方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）（図１０の距離Ｌ_Ｄの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において反時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

また、車両Ｘがターゲット車両Ｙの側方及び後方の風圧影響範囲内を走行している場合（ステップＳ３１０：Ｎｏ）（図８の距離Ｌ_Ｅの範囲）、ターゲット車両Ｙの風圧によって、車両Ｘには、平面視において時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、反時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

なお、上述したすれ違いの際の制御処理において、対向車線を走行するターゲット車両Ｙとすれ違った直後に、後続する大型の車両とすれ違う場合には、ターゲット車両Ｙの前端を通過した後、外部環境検知センサ３３が後続する大型車両を検知した際に、該大型車両をターゲット車両Ｙとして、すれ違い制御処理を行う構成としてもよい。

次に、車両用空気流制御装置１による車両用ホイール１０のさらに他の制御について説明する。図１２は、車両Ｘが横風帯を通過する場合の概略説明図であり、図１３は、横風帯を通過する際に、コントロールユニット３４が行う処理を示すフローチャート図である。以下、ステップ毎に順を追ってコントロールユニット３４の処理を説明する。

まず、コントロールユニット３４は、切替スイッチ３２からの信号により、車両用ホイール１０の開口部１４の開閉制御が、自動制御モードであるか判別する（ステップＳ４０１）。自動制御モードではない場合（手動制御モードの場合）（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、処理を終了（リターン）する。

自動制御モードである場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、コントロールユニット３４は、車速センサ３１の検出値に基づき、自身の車両の車速Ｖ_１（ｔ）が閾値Ｖ_Ａ以上であるか判別する。閾値Ｖ_Ａ未満の場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となるように、シャッタ２０を開位置に移動させ（ステップＳ４０３）、処理を終了(リターン)する。

車両Ｘの車速が閾値Ｖ_Ａ以上の場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、外部環境検知センサ３３の検出情報に基づいて、車両Ｘの周囲の風速Ｓ_１が所定の風速閾値Ｓ_Ａより高いか判別する。風速Ｓ_１が閾値Ｓ_Ａ以下の場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ４０５）、処理を終了(リターン)する。このように、高車速の場合であって、周囲の風の影響がない場合には、開口部１４を閉状態とすることで、燃費を向上することができる。

風速Ｓ_１が閾値Ｓ_Ａより高い場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、外部環境検知センサ３３の検知情報に基づき、横風であるか否かを判別する（ステップＳ４０６）。横風であるかは、車体正面に対して設定角度以上、車体左斜め側又は右斜め側であるかによって判定することができる。横風ではない場合（ステップＳ４０６：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、全車輪の車両用ホイール１０の開口部１４が閉状態となるように、シャッタ２０を閉位置に移動させ（ステップＳ４０７）、処理を終了(リターン)する。

周囲の風が横風である場合（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）、風向きが左側であるかを判別する（ステップＳ４０８）。風向きが右側である場合（ステップＳ４０８：Ｎｏ）、アクチュエータ３５を作動させ、自身の車両Ｘの右側の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となり、左側の開口部１４が閉状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させ（ステップＳ４０９）、処理を終了（リターン）する。

一方、図１２に示すように、風向きが左側である場合（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）、アクチュエータ３５を作動させ、自身の車両Ｘの左側の車両用ホイール１０の開口部１４が開状態となり、右側の開口部１４が閉状態となるように、各車輪のシャッタ２０を移動させ（ステップＳ４１０）、処理を終了（リターン）する。

上述した制御処理では、高速走行において、横風の影響により、車両Ｘの車両姿勢が変化するのを抑制することができる。具体的には、図１２に示すように、車両Ｘに対して、左側から横風が吹く横風帯を通過する場合、横風による風圧によって車両Ｘには、平面視において時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、反時計回りのモーメントＭ_１を発生させる。これにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。また、図示していないが、車両Ｘが右側から横風が吹く横風帯を通過する場合、横風による風圧によって車両Ｘには、平面視において反時計回りのモーメントＭ_２が発生する。このとき、左右の開口部１４の開閉状態を異ならせることにより、モーメントＭ_２を打ち消す、時計回りのモーメントＭ_１を発生させることにより、モーメントＭ_２の作用を低減し、車両Ｘの走行姿勢を安定させることができる。

なお、上述した各制御処理、すなわち、追い越し制御処理、追い越され制御処理、すれ違い制御処理、横風制御処理は、コントロールユニット３４において予め設定された基準に従って、いずれかの処理を優先的に行うように構成することができる。また、図示しない選択スイッチによって、各制御処理の中のいずれか１つを選択することにより、選択した制御処理を優先させて実行させる構成としてもよい。

また、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、外部環境検知センサ３３によって、風圧の変化が生じるトンネルの入口や出口など、車両Ｘに風圧の変化を与える地形を検知し、この検知情報に基づいて、コントロールユニット３４が開口部１４の開閉状態を制御するようにしてもよい。

１ 車両用空気流制御装置
１０ 車両用ホイール
１３ スポーク
１４ 開口部
２０ シャッタ
３１ 車速センサ
３２ 切替スイッチ
３３ 外部環境検知センサ
３４ コントロールユニット
３５ アクチュエータ
Ｘ 自身の車両
Ｙ ターゲット車両

Claims (8)

1. 車両用ホイールに設けられ、該車両用ホイールのスポーク間の開口部を開状態にする開位置と、前記開口部を閉状態にする閉位置との間で移動可能なシャッタと、
   車両の外部環境を検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知情報に基づいて、前記シャッタを開位置又は閉位置に移動させるように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする車両用空気流制御装置。
2. 前記検知手段の検知情報は、外部環境において、車両に風圧の変化を与える対象物であり、
   前記制御手段は、前記対象物による風圧の変化によって車両に生じるモーメントを打ち消すモーメントが発生するように、前記シャッタを移動させることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気流制御装置。
3. 前記制御手段は、車両が所定の速度以上の場合に、前記検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の左側及び右側のうち、いずれか一方側の前記車両用ホイールの前記シャッタを開位置に移動させ、いずれか他方側の前記車両用ホイールの前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用空気流制御装置。
4. 前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、
   前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する同一方向への走行車線を走行する前記他の車両よりも後方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを閉位置に移動させ、反対側の前記シャッタを開位置に移動させることを特徴とする請求項３に記載の車両用空気流制御装置。
5. 前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、
   前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する同一方向への走行車線を走行する前記他の車両の側方に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用空気流制御装置。
6. 前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、
   前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する対向車線を走行する前記他の車両よりも前方側であって、該他の車両の風圧影響範囲内に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置。
7. 前記検知手段の検知情報は、自身の車両に風圧の変化を与える他の車両であり、
   前記制御手段は、前記自身の車両が、隣接する対向車線を走行する前記他の車両の側方に位置する場合に、前記自身の車両の左側及び右側のうち、前記他の車両側の前記シャッタを閉位置に移動させ、反対側の前記シャッタを開位置に移動させることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置。
8. 前記検知手段の検知情報は、外部環境の風向きであり、
   前記制御手段は、車両が所定の速度以上であって、かつ横風を受ける場合に、前記車両の左側及び右側のうち、前記横風を受けている側の前記車両用ホイールの前記シャッタを開位置に移動させ、反対側の前記車両用ホイールの前記シャッタを閉位置に移動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用空気流制御装置。

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