JP2019111966A - 整流装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車輪の周囲の気流を効果的に整流する整流装置を提供する。【解決手段】車両Ｖの車輪Ｗに設けられる整流装置を、車輪の側面部４１２に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部１００と、車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部３１と、車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する気流発生手段を作動させて車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させる制御部１０，２０とを備える構成とする。【選択図】図４
Description
本発明は、自動車等の車両に設けられ車輪周辺の気流を整流する整流装置に関する。
自動車等の車両の走行時に、車体の周辺には自車両の走行に起因して発生する気流（いわゆる走行風）が形成される。
このような走行風が車体周辺の一部で乱流となり、渦流を形成すると、空気抵抗や空力騒音（風切音）が悪化する原因となる。
特に、車輪及び車輪を収容するホイールハウスの周辺では気流の乱れが発生しやすいことから、様々な手法により車輪周辺の整流を図ることが提案されている。
このような走行風が車体周辺の一部で乱流となり、渦流を形成すると、空気抵抗や空力騒音（風切音）が悪化する原因となる。
特に、車輪及び車輪を収容するホイールハウスの周辺では気流の乱れが発生しやすいことから、様々な手法により車輪周辺の整流を図ることが提案されている。
車両の車輪又はその周辺に設けられる整流装置に関する従来技術として、例えば特許文献１には、車輪を収容するホイールハウス内に突出した整流位置と、車輪との干渉を回避する回避位置との間で移動可能な空力スタビライザを設けることが記載されている。
特許文献２には、車体の側方における空気乱れの発生を抑制するため、ホイールハウスからの空気流の吹き出しを抑制するフィンを設けることが記載されている。
特許文献３には、車両ホイールのディスク部に、気流導引部及び気流補助部を前後に配列した複数のホイールブレードを設けて空気抵抗と騒音を防止することが記載されている。
特許文献４には、タイヤサイド部の温度低減を図るため、タイヤのサイドウォールから突出し車輪の径方向に沿って延在する乱流発生用突起を設けることが記載されている。
また、整流装置に気流を発生させるデバイスを設けることに関する従来技術として、例えば特許文献５には、車体下部に設けられるアンダーカバーの下面部に、車両後方側へ噴出する空気流を発生させるプラズマアクチュエータを設けることが記載されている。
特許文献２には、車体の側方における空気乱れの発生を抑制するため、ホイールハウスからの空気流の吹き出しを抑制するフィンを設けることが記載されている。
特許文献３には、車両ホイールのディスク部に、気流導引部及び気流補助部を前後に配列した複数のホイールブレードを設けて空気抵抗と騒音を防止することが記載されている。
特許文献４には、タイヤサイド部の温度低減を図るため、タイヤのサイドウォールから突出し車輪の径方向に沿って延在する乱流発生用突起を設けることが記載されている。
また、整流装置に気流を発生させるデバイスを設けることに関する従来技術として、例えば特許文献５には、車体下部に設けられるアンダーカバーの下面部に、車両後方側へ噴出する空気流を発生させるプラズマアクチュエータを設けることが記載されている。
車両が前進方向に走行する際に、転動する車輪の回転中心軸よりも上方の領域では、車輪の表面は車体が前進する以上の速度で前進することになる。
例えば、車輪の上端部に着目すると、車体の速度の約２倍の速度で進行することになる。
このとき、車輪上部の周囲では、走行風と車輪との衝突によって比較的強い乱流が発生し、空気抵抗の増大や空力騒音発生の原因となる。
このような車輪の回転に起因する乱流の発生を、空気抵抗や空力騒音を低減したり、操縦安定性を向上するため、適切に制御することが要望されている。
本発明の課題は、車輪の周囲の気流を効果的に整流する整流装置を提供することである。
例えば、車輪の上端部に着目すると、車体の速度の約２倍の速度で進行することになる。
このとき、車輪上部の周囲では、走行風と車輪との衝突によって比較的強い乱流が発生し、空気抵抗の増大や空力騒音発生の原因となる。
このような車輪の回転に起因する乱流の発生を、空気抵抗や空力騒音を低減したり、操縦安定性を向上するため、適切に制御することが要望されている。
本発明の課題は、車輪の周囲の気流を効果的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、車両の車輪に設けられる整流装置であって、前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。
これによれば、車輪における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止できる。
これによって、車体側面に形成される気流を整流し、車両の空気抵抗を低減することができる。
また、空力騒音（風切音）を抑制して車両の快適性、質感を向上することができる。
請求項１に係る発明は、車両の車輪に設けられる整流装置であって、前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。
これによれば、車輪における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止できる。
これによって、車体側面に形成される気流を整流し、車両の空気抵抗を低減することができる。
また、空力騒音（風切音）を抑制して車両の快適性、質感を向上することができる。
請求項２に係る発明は、車両の車輪に設けられる整流装置であって、前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。
これによれば、旋回外輪側における車輪における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の車体側面部が受ける空気の圧力が旋回内輪側に対して相対的に高くなり、旋回時のロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを発生し、車体のロール角を低減して操縦安定性を向上することができる。
これによれば、旋回外輪側における車輪における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の車体側面部が受ける空気の圧力が旋回内輪側に対して相対的に高くなり、旋回時のロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを発生し、車体のロール角を低減して操縦安定性を向上することができる。
請求項３に係る発明は、前記制御部は、前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させることを特徴とする請求項２に記載の整流装置である。
これによれば、旋回内輪側においては旋回外輪側と逆方向の気流を発生させることによって、車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、旋回外輪側、内輪側の車体側面部が受ける空気の圧力の差を拡大してロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを強化し、車体のロール角をより低減して操縦安定性をいっそう向上することができる。
これによれば、旋回内輪側においては旋回外輪側と逆方向の気流を発生させることによって、車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、旋回外輪側、内輪側の車体側面部が受ける空気の圧力の差を拡大してロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを強化し、車体のロール角をより低減して操縦安定性をいっそう向上することができる。
請求項４に係る発明は、車両の車輪に設けられる整流装置であって、前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。
これによれば、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを促進する（ヨーレートを増加させる）方向のヨーモーメントを発生させ、アンダーステア挙動の抑制や旋回初期の応答性向上を図ることができ、車両の操縦安定性を向上することができる。
これによれば、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを促進する（ヨーレートを増加させる）方向のヨーモーメントを発生させ、アンダーステア挙動の抑制や旋回初期の応答性向上を図ることができ、車両の操縦安定性を向上することができる。
請求項５に係る発明は、前記制御部は、前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させ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、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを促進する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
これによれば、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを促進する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
請求項６に係る発明は、車両の車輪に設けられる整流装置であって、前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。
これによれば、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを抑制する（ヨーレートを減少させる）方向のヨーモーメントを発生させ、オーバーステア挙動の抑制や定常旋回時の安定性向上を図ることができ、車両の操縦安定性を向上することができる。
これによれば、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方における車両前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両の後方側への流速成分を有する気流を発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを抑制する（ヨーレートを減少させる）方向のヨーモーメントを発生させ、オーバーステア挙動の抑制や定常旋回時の安定性向上を図ることができ、車両の操縦安定性を向上することができる。
請求項７に係る発明は、前記制御部は、前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させることを特徴とする請求項６に記載の整流装置である。
これによれば、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを抑制する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
これによれば、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の車輪周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを抑制する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
請求項８に係る発明は、前記気流発生部は、誘電体を挟んで配置された一対の電極及び前記電力に交流電圧を印加する電源を有するプラズマアクチュエータであることを特徴とする請求項１から請求項７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、可動部分を持たないシンプルな構成により応答性良く気流を発生させることが可能であり、上述した効果を確実に得ることができる。
これによれば、可動部分を持たないシンプルな構成により応答性良く気流を発生させることが可能であり、上述した効果を確実に得ることができる。
請求項９に係る発明は、前記制御部は、前記車輪の回転中心軸回りにおける角度位置が、前記車輪の上端部から前後方向に４５°の範囲内に存在する前記気流発生部を作動させることを特徴とする請求項１から請求項８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、気流発生部が気流を発生する角度位置を最適化し、上述した効果を確実に得ることができる。
これによれば、気流発生部が気流を発生する角度位置を最適化し、上述した効果を確実に得ることができる。
請求項１０に係る発明は、発生する気流の方向と前記車輪の周方向とがなす角度が相互に異なるよう相互に傾斜して配置された複数の前記気流発生部からなる気流発生部群が前記車輪の周方向に分布して複数配置され、前記制御部は、前記車輪の回転に応じて、前記気流発生部群に属する前記気流発生部のうち駆動される気流発生部を、前記車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して設定することを特徴とする請求項１から請求項９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、相互に傾斜して配置された複数の気流発生部のなかから、車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して駆動することにより、気流による整流効果を高め、効率的な整流を行うことができる。
これによれば、相互に傾斜して配置された複数の気流発生部のなかから、車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して駆動することにより、気流による整流効果を高め、効率的な整流を行うことができる。
請求項１１に係る発明は、前記気流発生部は、前記車輪の回転中心軸方向から見たときに長手方向と実質的に直交する方向に気流を発生し、前記気流発生部群は、複数の気流発生部をその長手方向が前記車輪の外径側に開いた放射状に配置して構成されることを特徴とする請求項１０に記載の整流装置である。
これによれば、気流発生部群を車輪の周方向に高い密度で配置することが可能となる。
これによれば、気流発生部群を車輪の周方向に高い密度で配置することが可能となる。
請求項１２に係る発明は、前記制御部は、前輪の前記車輪に設けられた前記気流発生部が作動する前記回転中心軸回りにおける角度位置の範囲を、前記前輪の舵角及び仮想キングピンの幾何学的配置に基づいて補正することを特徴とする請求項１から請求項１１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、前輪の転舵時に回転中心軸となる仮想キングピンの傾斜に起因する前輪の角度位置のずれ（例えば上端となる角度位置が直進時と転舵時とでずれる）の影響を補正し、転舵時であっても上述した効果を適切に得ることができる。
これによれば、前輪の転舵時に回転中心軸となる仮想キングピンの傾斜に起因する前輪の角度位置のずれ（例えば上端となる角度位置が直進時と転舵時とでずれる）の影響を補正し、転舵時であっても上述した効果を適切に得ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、車輪の周囲の気流を効果的に整流する整流装置を提供することができる。
＜第１実施形態＞
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、乗用車等の自動車の車輪に設けられるプラズマアクチュエータ及びその制御装置等を有するものである。
図１は、第１実施形態の整流装置を有する車両を側方から見た図である。
車両Ｖは、一例として、キャビン３１０の前後に、エンジンコンパートメント３２０、及び、ラゲッジスペース３３０を有する３ボックスの乗用車である。
エンジンコンパートメント３２０の左右側部、及び、キャビン３１０の後部における左右側部には、それぞれ車輪Ｗが収容されるホイールハウスが設けられている。
なお、車輪Ｗに関しては、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌと添字を付して以下説明、図示する。
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、乗用車等の自動車の車輪に設けられるプラズマアクチュエータ及びその制御装置等を有するものである。
図１は、第１実施形態の整流装置を有する車両を側方から見た図である。
車両Ｖは、一例として、キャビン３１０の前後に、エンジンコンパートメント３２０、及び、ラゲッジスペース３３０を有する３ボックスの乗用車である。
エンジンコンパートメント３２０の左右側部、及び、キャビン３１０の後部における左右側部には、それぞれ車輪Ｗが収容されるホイールハウスが設けられている。
なお、車輪Ｗに関しては、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌと添字を付して以下説明、図示する。
図２は、第１実施形態の整流装置の構成を模式的に示すブロック図である。
整流装置１は、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０、右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌ、及び、各駆動ユニットによりそれぞれ駆動される複数のプラズマアクチュエータ１００を有する。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０には、挙動制御ユニット３０、電動パワーステアリング制御ユニット４０が接続されている。
整流装置１は、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０、右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌ、及び、各駆動ユニットによりそれぞれ駆動される複数のプラズマアクチュエータ１００を有する。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０には、挙動制御ユニット３０、電動パワーステアリング制御ユニット４０が接続されている。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０、挙動制御ユニット３０、電動パワーステアリング制御ユニット４０は、例えば、ＣＰＵ等の情報処理装置、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置、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それぞれ有する。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０、挙動制御ユニット３０、電動パワーステアリング制御ユニット４０は、例えば車載ＬＡＮの一種であるＣＡＮ通信システム等を介して、相互に制御な必要な情報の伝達が可能となっている。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０、挙動制御ユニット３０、電動パワーステアリング制御ユニット４０は、例えば車載ＬＡＮの一種であるＣＡＮ通信システム等を介して、相互に制御な必要な情報の伝達が可能となっている。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、車両Ｖの走行状態に応じて、各車輪に設けられたプラズマアクチュエータ１００の状態（作動、非作動及び作動させる場合の気流方向、流速）を個別に制御し、空気抵抗（ドラッグ）の低減、空力騒音（風切音）の抑制、操縦安定性（空力走安性）の向上を図る制御部である。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０における具体的な制御に関しては、後に詳しく説明する。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０における具体的な制御に関しては、後に詳しく説明する。
右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌは、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０からの指令に基づいて、各車輪Ｗｆｒ、Ｗｆｌ，Ｗｒｒ、Ｗｒｌにそれぞれ設けられた複数のプラズマアクチュエータ１００を駆動するものである。
右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌは、所定の電圧波形を有する交流電力を発生する電源装置、及び、各プラズマアクチュエータ１００への通電状態を個別に切り換えるスイッチ手段等を備えている。
右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌが発生する電力は、例えば、スリップリング等を介して、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌにそれぞれ設けられたプラズマアクチュエータ１００に伝達される。
右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌは、所定の電圧波形を有する交流電力を発生する電源装置、及び、各プラズマアクチュエータ１００への通電状態を個別に切り換えるスイッチ手段等を備えている。
右前輪駆動ユニット２０ｆｒ、左前輪駆動ユニット２０ｆｌ、右後輪駆動ユニット２０ｒｒ、左後輪駆動ユニット２０ｒｌが発生する電力は、例えば、スリップリング等を介して、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌにそれぞれ設けられたプラズマアクチュエータ１００に伝達される。
挙動制御ユニット３０は、車両Ｖにオーバーステア、アンダーステア等の挙動が発生した場合に、これらの挙動を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる挙動制御、及び、サービスブレーキによる制動時のホイールロックを防止するアンチロックブレーキ制御、駆動時に左右駆動輪の駆動力差を発生させるトルクベクタリング制御等を行う制御装置である。
挙動制御ユニット３０には、右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌ、ヨーレートセンサ３２、横Ｇセンサ３３、ハイドロリックコントロールユニット３４等が接続されている。
挙動制御ユニット３０には、右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌ、ヨーレートセンサ３２、横Ｇセンサ３３、ハイドロリックコントロールユニット３４等が接続されている。
右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌは、それぞれ右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌが回転可能に取り付けられるハブ部に設けられ、各車輪の回転中心軸回りにおける角度位置変化に応じたパルス信号を発生するものである。
このパルス信号の周期に基づいて、各車輪の回転速度を算出し、この回転速度及び既知のタイヤ外径から、車両の走行速度（車速）を算出することが可能である。
また、第１実施形態においては、右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌは、それぞれ右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌの回転中心軸回りにおける角度位置を検出する車輪角検出部としても機能する。
このパルス信号の周期に基づいて、各車輪の回転速度を算出し、この回転速度及び既知のタイヤ外径から、車両の走行速度（車速）を算出することが可能である。
また、第１実施形態においては、右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌは、それぞれ右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌの回転中心軸回りにおける角度位置を検出する車輪角検出部としても機能する。
ヨーレートセンサ３２は、車両Ｖの車体の鉛直軸回りにおける回転の角速度であるヨーレートを検出するセンサである。
横Ｇセンサ３３は、車両Ｖの車体に作用する車幅方向の加速度（旋回時の求心加速度）を検出するセンサである。
ヨーレートセンサ３２及び横Ｇセンサ３３は、例えば、シリコン等の基板上に微細加工技術により形成されたＭＥＭＳセンサとして構成されている。
横Ｇセンサ３３は、車両Ｖの車体に作用する車幅方向の加速度（旋回時の求心加速度）を検出するセンサである。
ヨーレートセンサ３２及び横Ｇセンサ３３は、例えば、シリコン等の基板上に微細加工技術により形成されたＭＥＭＳセンサとして構成されている。
ハイドロリックコントロールユニット３４は、各車輪に設けられた液圧式サービスブレーキに供給されるブレーキフルード液圧を個別に制御する液圧制御装置である。
ハイドロリックコントロールユニット３４は、ブレーキフルードを加圧する電動ギヤポンプ、及び、各車輪のホイルシリンダに供給される液圧を制御する加圧制御弁、保持弁、減圧制御弁等を有して構成されている。
ハイドロリックコントロールユニット３４は、ブレーキフルードを加圧する電動ギヤポンプ、及び、各車輪のホイルシリンダに供給される液圧を制御する加圧制御弁、保持弁、減圧制御弁等を有して構成されている。
挙動制御ユニット３０は、右前輪車速センサ３１ｆｒ、左前輪車速センサ３１ｆｌ、右後輪車速センサ３１ｒｒ、左後輪車速センサ３１ｒｌが車輪Ｗのロックを検出した場合には、当該車輪のブレーキのホイルシリンダ液圧を減圧して回転を回復させるアンチロックブレーキ制御を行う。
また、挙動制御ユニット３０は、車両の車速、前輪舵角、車体横Ｇ、路面の推定摩擦係数などから算出される目標ヨーレートと、ヨーレートセンサ３１により検出される実際のヨーレート（実ヨーレート）とを比較し、実ヨーレートが目標ヨーレートに対して過少な場合には、アンダーステア状態であると認識して旋回内輪に制動力を発生させ、左右車輪の制駆動力差によりアンダーステア状態を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる。
一方、実ヨーレートが目標ヨーレートに対して過大な場合には、オーバーステア状態であると認識して旋回外輪に制動力を発生させ、左右車輪の制駆動力差によりオーバーステア状態を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、挙動制御ユニット３０による制駆動力差の発生と協調してプラズマアクチュエータ１００の制御を行う機能を有する。
この点について、後に詳しく説明する。
また、挙動制御ユニット３０は、車両の車速、前輪舵角、車体横Ｇ、路面の推定摩擦係数などから算出される目標ヨーレートと、ヨーレートセンサ３１により検出される実際のヨーレート（実ヨーレート）とを比較し、実ヨーレートが目標ヨーレートに対して過少な場合には、アンダーステア状態であると認識して旋回内輪に制動力を発生させ、左右車輪の制駆動力差によりアンダーステア状態を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる。
一方、実ヨーレートが目標ヨーレートに対して過大な場合には、オーバーステア状態であると認識して旋回外輪に制動力を発生させ、左右車輪の制駆動力差によりオーバーステア状態を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、挙動制御ユニット３０による制駆動力差の発生と協調してプラズマアクチュエータ１００の制御を行う機能を有する。
この点について、後に詳しく説明する。
電動パワーステアリング（ＥＰＳ）制御ユニット４０は、電動アクチュエータ（モータ４３）により車両Ｖの操舵系に操舵トルクを付与し、手動運転時においてドライバの操舵力、保舵力を軽減するパワーアシストや、自動運転時、車線逸脱防止制御時、車線維持支援制御時等に、各制御に応じた操舵動作を行う電動パワーステアリング装置を制御するものである。
電動パワーステアリング制御ユニット４０は、トルクセンサ４１、舵角センサ４２の出力が入力されるとともに、モータ４３に対して制御指令値を与える。
電動パワーステアリング制御ユニット４０は、トルクセンサ４１、舵角センサ４２の出力が入力されるとともに、モータ４３に対して制御指令値を与える。
トルクセンサ４１は、ステアリングホイールの回転をステアリングギアボックスに伝達するステアリングコラムに設けられ、ステアリングコラムに作用しているトルクを検出するものである。
舵角センサ４２は、現在のステアリング系の舵角を、例えばステアリングコラムの角度位置等に基づいて検出するものである。
モータ４３は、操舵系にアシストトルクを付与する電動アクチュエータであって、例えば、ステアリングギアボックス内のステアリングラックに推力を与えるものである。
舵角センサ４２は、現在のステアリング系の舵角を、例えばステアリングコラムの角度位置等に基づいて検出するものである。
モータ４３は、操舵系にアシストトルクを付与する電動アクチュエータであって、例えば、ステアリングギアボックス内のステアリングラックに推力を与えるものである。
プラズマアクチュエータ１００は、各車輪の側面部に設けられ、気流Ｆを発生する気流発生手段である。
図３は、プラズマアクチュエータを気流の発生方向と平行な面で切って見た模式的断面図である。
プラズマアクチュエータは、可動部のない構成により気流を誘起する流体制御デバイスである。
本実施形態におけるプラズマアクチュエータ１００は、例えば、誘電体バリア放電プラズマアクチュエータ（ＤＢＤ−ＰＡ）である。
図３は、プラズマアクチュエータを気流の発生方向と平行な面で切って見た模式的断面図である。
プラズマアクチュエータは、可動部のない構成により気流を誘起する流体制御デバイスである。
本実施形態におけるプラズマアクチュエータ１００は、例えば、誘電体バリア放電プラズマアクチュエータ（ＤＢＤ−ＰＡ）である。
プラズマアクチュエータ１００は、誘電体１１０、上部電極１２０、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（車輪Ｗ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。
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。
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（車輪Ｗ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。
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１２０と下部電極１３０に、電源ＰＳによって所定の波形を有する交流電圧を印加すると、電極間にプラズマ放電Ｐが発生する。
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、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、印加される交流電圧の波形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。
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、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、印加される交流電圧の波形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。
図４は、第１実施形態の整流装置における車輪を回転中心軸方向から見た図である。
図５は、図４のＶ−Ｖ部矢視断面図である。
第１実施形態の車両Ｖに設けられる右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌは、いずれも以下説明する車輪Ｗと実質的に同様の構成を有する。
車輪Ｗは、タイヤ４１０、リム４２０、ディスク４３０等を有して構成されている。
タイヤ４１０は、例えば、空気入りゴムタイヤであって、スチールベルテッドラジアルタイヤである。
図５は、図４のＶ−Ｖ部矢視断面図である。
第１実施形態の車両Ｖに設けられる右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ、左後輪Ｗｒｌは、いずれも以下説明する車輪Ｗと実質的に同様の構成を有する。
車輪Ｗは、タイヤ４１０、リム４２０、ディスク４３０等を有して構成されている。
タイヤ４１０は、例えば、空気入りゴムタイヤであって、スチールベルテッドラジアルタイヤである。
タイヤ４１０は、トレッド４１１、サイドウォール４１２を有する。
トレッド４１１は、実質的に車輪Ｗの回転中心軸と同心の円筒状に形成された部分であり、車両の走行時に転動するとともに、下端部において路面と接触する踏面部である。
サイドウォール４１２は、トレッド４１１の軸方向における両端部から内径側に張り出して形成されたタイヤ４１０の側面部である。
サイドウォール４１２の内周縁部には、リム４２０により保持されるビード部４１３（図５参照）が設けられる。
トレッド４１１は、実質的に車輪Ｗの回転中心軸と同心の円筒状に形成された部分であり、車両の走行時に転動するとともに、下端部において路面と接触する踏面部である。
サイドウォール４１２は、トレッド４１１の軸方向における両端部から内径側に張り出して形成されたタイヤ４１０の側面部である。
サイドウォール４１２の内周縁部には、リム４２０により保持されるビード部４１３（図５参照）が設けられる。
リム４２０は、タイヤ４１０の内径側に設けられ、ビード部４１３を保持するとともに、タイヤ４１０と協働してタイヤ４１０の内圧を保持する金属製の部材である。
ディスク４３０は、リム４２０の内径側に設けられる円盤状の部分であり、中央部には車輪Ｗを車両の図示しないハブ部に締結するためのボルト穴４３１が設けられている。
ディスク４３０の外径側の領域は、放射状に配列された複数のスポーク４３２によって構成され、車輪Ｗの周方向における各スポーク４３２の間隔は、軽量化及びブレーキの冷却等のため開口部となっている。
リム４２０及びディスク４３０は、例えば、アルミニウム系合金等の金属材料により、一体に形成されている。
ディスク４３０は、リム４２０の内径側に設けられる円盤状の部分であり、中央部には車輪Ｗを車両の図示しないハブ部に締結するためのボルト穴４３１が設けられている。
ディスク４３０の外径側の領域は、放射状に配列された複数のスポーク４３２によって構成され、車輪Ｗの周方向における各スポーク４３２の間隔は、軽量化及びブレーキの冷却等のため開口部となっている。
リム４２０及びディスク４３０は、例えば、アルミニウム系合金等の金属材料により、一体に形成されている。
プラズマアクチュエータ１００は、車幅方向外側のサイドウォール４１２の表面部に、外部に露出するように貼付されている。
プラズマアクチュエータ１００は、複数（一例として図４の場合には３６個）が車輪Ｗの周方向に実質的に等間隔に分散して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００は、車輪Ｗの回転中心軸方向から見た平面形が実質的に矩形状となっており、その長手方向（長辺方向）と直交する方向（短辺方向）に沿った気流Ｆを発生する機能を有する。
第１実施形態においては、各プラズマアクチュエータ１００は、長手方向が車輪Ｗの径方向に沿って配置されるとともに、径方向と直交する方向に気流を発生するようになっている。
プラズマアクチュエータ１００は、複数（一例として図４の場合には３６個）が車輪Ｗの周方向に実質的に等間隔に分散して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００は、車輪Ｗの回転中心軸方向から見た平面形が実質的に矩形状となっており、その長手方向（長辺方向）と直交する方向（短辺方向）に沿った気流Ｆを発生する機能を有する。
第１実施形態においては、各プラズマアクチュエータ１００は、長手方向が車輪Ｗの径方向に沿って配置されるとともに、径方向と直交する方向に気流を発生するようになっている。
以下、第１実施形態の整流装置の動作について説明する。
第１実施形態の整流装置においては、車両の運転状態、走行状態に応じて、各車輪に設けられたプラズマアクチュエータ１００の駆動、停止、及び、駆動する場合の気流発生方向を切り換えて、空気抵抗の低減や操縦安定性の向上を図っている。
図６は、第１実施形態の整流装置の動作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。
第１実施形態の整流装置においては、車両の運転状態、走行状態に応じて、各車輪に設けられたプラズマアクチュエータ１００の駆動、停止、及び、駆動する場合の気流発生方向を切り換えて、空気抵抗の低減や操縦安定性の向上を図っている。
図６は、第１実施形態の整流装置の動作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：車両運転状態検出＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、車両Ｖの運転状態（走行状態）に関する情報を各センサ等から取得する。
車両の運転状態に関する情報として、例えば、車速、舵角、ヨーレート、横Ｇや、図示しないエンジン制御ユニットから提供されるエンジンの推定出力トルク、図示しないトランスミッション制御ユニットから提供される変速機の変速比（変速段）などに関する情報が含まれる。
その後、ステップＳ０２に進む。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、車両Ｖの運転状態（走行状態）に関する情報を各センサ等から取得する。
車両の運転状態に関する情報として、例えば、車速、舵角、ヨーレート、横Ｇや、図示しないエンジン制御ユニットから提供されるエンジンの推定出力トルク、図示しないトランスミッション制御ユニットから提供される変速機の変速比（変速段）などに関する情報が含まれる。
その後、ステップＳ０２に進む。
＜ステップＳ０２：旋回状態検出＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖが旋回状態にあるか否かを判別する。
旋回状態が検出された場合はステップＳ０４に進み、旋回状態が検出されない場合（直進状態である場合）はステップＳ０３に進む。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖが旋回状態にあるか否かを判別する。
旋回状態が検出された場合はステップＳ０４に進み、旋回状態が検出されない場合（直進状態である場合）はステップＳ０３に進む。
＜ステップＳ０３：ドラッグ低減制御＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ，左後輪Ｗｒｌにおいて、回転中心軸よりも上方の領域にあるプラズマアクチュエータ１００から車両後方側への流速成分を有する気流を発生させ、車両Ｖの空気抵抗（ドラッグ）を低減するドラッグ低減制御を実行する。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ，左後輪Ｗｒｌにおいて、回転中心軸よりも上方の領域にあるプラズマアクチュエータ１００から車両後方側への流速成分を有する気流を発生させ、車両Ｖの空気抵抗（ドラッグ）を低減するドラッグ低減制御を実行する。
図７は、第１実施形態の整流装置におけるドラッグ低減制御時のプラズマアクチュエータの駆動状態を示す図である。
車輪Ｗは、図７において、反時計回りに回転しつつ左側に進行する。
ドラッグ低減制御の実行時に、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、車輪Ｗの回転中心軸Ｏを通る鉛直線に対して、回転中心Ｏ回りに前方及び後方それぞれ４５°以内の領域に存在するプラズマアクチュエータ１００に、車両後方側への速度成分を含む気流Ｆ（図中黒色の矢印により図示する）を発生させる。
このとき、各プラズマアクチュエータ１００が発生する気流Ｆの強さ（流速）は、車両Ｖの車速の増加に応じて大きくなるように設定される。
車輪Ｗは、図７において、反時計回りに回転しつつ左側に進行する。
ドラッグ低減制御の実行時に、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、車輪Ｗの回転中心軸Ｏを通る鉛直線に対して、回転中心Ｏ回りに前方及び後方それぞれ４５°以内の領域に存在するプラズマアクチュエータ１００に、車両後方側への速度成分を含む気流Ｆ（図中黒色の矢印により図示する）を発生させる。
このとき、各プラズマアクチュエータ１００が発生する気流Ｆの強さ（流速）は、車両Ｖの車速の増加に応じて大きくなるように設定される。
ドラッグ低減制御においては、全ての車輪Ｗ（右前輪Ｗｆｒ、左前輪Ｗｆｌ、右後輪Ｗｒｒ，左後輪Ｗｒｌ）において、図７に示すパターンでの気流Ｆの発生を行う。
これにより、各車輪Ｗの周囲、特に側面部において、車両前方側からの走行風を後方側へスムースに案内することが可能となり、渦の発生を伴う乱流が発生することを抑制し、車両Ｖの空気抵抗を抑制することができる。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。
これにより、各車輪Ｗの周囲、特に側面部において、車両前方側からの走行風を後方側へスムースに案内することが可能となり、渦の発生を伴う乱流が発生することを抑制し、車両Ｖの空気抵抗を抑制することができる。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。
＜ステップＳ０４：ヨー抑制制御介入要否判断＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖの車体にヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントを与えるヨー抑制制御を行う必要があるか否かを判別する。
例えば、車両Ｖの目標ヨーレートに対して実ヨーレートが過大である場合（これらの差分が所定の閾値以上であった場合）に、車両Ｖがオーバーステア状態にあるものとしてヨー抑制制御を行う必要があると判断する。
また、車両Ｖの定常旋回時に車両Ｖの安定性を向上する必要がある場合にも、ヨー抑制制御を行う必要があると判断する。
ヨー抑制制御を行う必要があると判断された場合はステップＳ０８に進み、ヨー抑制制御を行う必要がないと判断された場合はステップＳ０５に進む。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖの車体にヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントを与えるヨー抑制制御を行う必要があるか否かを判別する。
例えば、車両Ｖの目標ヨーレートに対して実ヨーレートが過大である場合（これらの差分が所定の閾値以上であった場合）に、車両Ｖがオーバーステア状態にあるものとしてヨー抑制制御を行う必要があると判断する。
また、車両Ｖの定常旋回時に車両Ｖの安定性を向上する必要がある場合にも、ヨー抑制制御を行う必要があると判断する。
ヨー抑制制御を行う必要があると判断された場合はステップＳ０８に進み、ヨー抑制制御を行う必要がないと判断された場合はステップＳ０５に進む。
＜ステップＳ０５：ヨー促進制御介入要否判断＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖの車体にヨーイングを促進する方向のヨーモーメントを与えるヨー促進制御を行う必要があるか否かを判別する。
例えば、車両Ｖの目標ヨーレートに対して実ヨーレートが過小である場合（これらの差分が所定の閾値以上であった場合）に、車両Ｖがアンダーステア状態にあるものとしてヨー促進制御を行う必要があると判断する。
また、車両Ｖの旋回初期（ターンイン）時に、車体ヨーイングの立ち上がりを迅速化する必要がある場合にも、ヨー促進制御を行う必要があると判断する。
ヨー促進制御を行う必要があると判断された場合はステップＳ０７に進み、ヨー促進制御を行う必要がないと判断された場合はステップＳ０６に進む。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、ステップＳ０１において取得した情報に基づいて、車両Ｖの車体にヨーイングを促進する方向のヨーモーメントを与えるヨー促進制御を行う必要があるか否かを判別する。
例えば、車両Ｖの目標ヨーレートに対して実ヨーレートが過小である場合（これらの差分が所定の閾値以上であった場合）に、車両Ｖがアンダーステア状態にあるものとしてヨー促進制御を行う必要があると判断する。
また、車両Ｖの旋回初期（ターンイン）時に、車体ヨーイングの立ち上がりを迅速化する必要がある場合にも、ヨー促進制御を行う必要があると判断する。
ヨー促進制御を行う必要があると判断された場合はステップＳ０７に進み、ヨー促進制御を行う必要がないと判断された場合はステップＳ０６に進む。
＜ステップＳ０６：ロール抑制制御実行＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するロール抑制制御を実行する。
図８は、第１実施形態の整流装置におけるロール抑制制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図８においては、車両が左カーブ路を走行中の状態を示しており、右前輪Ｗｆｒ、右後輪Ｗｒｒが旋回外輪側となり、左前輪Ｗｆｌ、左後輪Ｗｒｌが旋回内輪側となる。（以下説明する図１１乃至１５において同じ）
また、定常旋回時においては、車両Ｖの車体は、上方から見て反時計回り方向に回動するヨーイング（ヨー挙動）を示す。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するロール抑制制御を実行する。
図８は、第１実施形態の整流装置におけるロール抑制制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図８においては、車両が左カーブ路を走行中の状態を示しており、右前輪Ｗｆｒ、右後輪Ｗｒｒが旋回外輪側となり、左前輪Ｗｆｌ、左後輪Ｗｒｌが旋回内輪側となる。（以下説明する図１１乃至１５において同じ）
また、定常旋回時においては、車両Ｖの車体は、上方から見て反時計回り方向に回動するヨーイング（ヨー挙動）を示す。
図８に示す状態においては、旋回外輪である右前輪Ｗｆｒ、右後輪Ｗｒｒに設けられたプラズマアクチュエータ１００のみを、上述したドラッグ低減制御と実質的に同様に駆動している。
これによって、車体の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体の左側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において、右側に対して強い負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体が旋回内輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、通常は車両のロールセンターよりも上方側において作用することから、車体のロールを抑制する方向のロールモーメントが発生し、ロール角が低減する。
これによって、車体の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体の左側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において、右側に対して強い負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体が旋回内輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、通常は車両のロールセンターよりも上方側において作用することから、車体のロールを抑制する方向のロールモーメントが発生し、ロール角が低減する。
なお、操舵により前輪Ｗｆｒ，Ｗｆｌが転舵された場合には、プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、図７に示した車輪の回転方向におけるプラズマアクチュエータが作動する範囲を、舵角に応じて補正する機能を有する。
図９は、第１実施形態の整流装置が設けられる車両における直進時の左前輪の状態を示す模式図である。
図９（ａ）は車両前方側から見た状態（図９（ｂ）のａ−ａ矢視図）を示し、図９（ｂ）は車両左側方から見た状態（図９（ａ）のｂ−ｂ矢視図）を示している。（図１０において同じ）
図９は、第１実施形態の整流装置が設けられる車両における直進時の左前輪の状態を示す模式図である。
図９（ａ）は車両前方側から見た状態（図９（ｂ）のａ−ａ矢視図）を示し、図９（ｂ）は車両左側方から見た状態（図９（ａ）のｂ−ｂ矢視図）を示している。（図１０において同じ）
図９に示すように、左前輪Ｗｆｌの転舵中心軸線である仮想キングピン軸ＫＰは、図９（ａ）に示す前面視においては、上方が下方に対して車幅方向内側となるように、所定のキングピン傾斜角だけ内傾しており、図９（ｂ）に示す側面視においては、上方が下方に対して車両後方側となるように、所定のキャスター角だけ後傾している。
仮想キングピン軸ＫＰは、例えば、前輪用サスペンション装置がマクファーソンストラット式である場合には、ストラットトップマウントの中心部と、ハブベアリングハウジング下端部のボールジョイントの中心とを結ぶ直線と実質的に一致する。
仮想キングピン軸ＫＰは、例えば、前輪用サスペンション装置がマクファーソンストラット式である場合には、ストラットトップマウントの中心部と、ハブベアリングハウジング下端部のボールジョイントの中心とを結ぶ直線と実質的に一致する。
図１０は、第１実施形態の整流装置が設けられる車両における右転舵時の左前輪の状態を示す模式図である。
図１０に示すように、左前輪Ｗｆｌが転舵され舵角が付与されると、上述したキングピン傾斜角及びキャスター角に起因して、左前輪車速センサ３１ｆｌによって直進時に検出されるタイヤ上端部の位置と、転舵時における実際のタイヤ上端部の位置との間に偏差Δθが生じる。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、舵角が発生している場合には、このような偏差Δθの影響を考慮して、タイヤ周上の各プラズマアクチュエータ１００が気流を発生する動作範囲（回転中心軸回りにおける角度範囲）を補正するようにしている。
なお、偏差Δθは、前輪用サスペンションのジオメトリ（幾何学的配置）が既知であれば、舵角センサ４２が検出する舵角から算出可能である。
なお、このような舵角に応じた補正は、ロール抑制制御に限らず、後述するヨー促進制御、ヨー抑制制御においても同様に行われる。
図１０に示すように、左前輪Ｗｆｌが転舵され舵角が付与されると、上述したキングピン傾斜角及びキャスター角に起因して、左前輪車速センサ３１ｆｌによって直進時に検出されるタイヤ上端部の位置と、転舵時における実際のタイヤ上端部の位置との間に偏差Δθが生じる。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、舵角が発生している場合には、このような偏差Δθの影響を考慮して、タイヤ周上の各プラズマアクチュエータ１００が気流を発生する動作範囲（回転中心軸回りにおける角度範囲）を補正するようにしている。
なお、偏差Δθは、前輪用サスペンションのジオメトリ（幾何学的配置）が既知であれば、舵角センサ４２が検出する舵角から算出可能である。
なお、このような舵角に応じた補正は、ロール抑制制御に限らず、後述するヨー促進制御、ヨー抑制制御においても同様に行われる。
また、旋回中に車体に作用する求心加速度が大きく、ロール抑制効果をより高める必要がある場合には、以下説明する制御が行われる。
図１１は、第１実施形態の整流装置におけるロール抑制制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１１に示す状態においては、図８に示す制御と同様の制御に加えて、旋回内輪である左前輪Ｗｆｌ、左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（圧力低下）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、車体が旋回内輪側へ引き寄せられる力が図８の状態に対して増大する。
これによって、より強力なロール抑制効果を得ることができる。
以上説明したロール抑制制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
図１１は、第１実施形態の整流装置におけるロール抑制制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１１に示す状態においては、図８に示す制御と同様の制御に加えて、旋回内輪である左前輪Ｗｆｌ、左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（圧力低下）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、車体が旋回内輪側へ引き寄せられる力が図８の状態に対して増大する。
これによって、より強力なロール抑制効果を得ることができる。
以上説明したロール抑制制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
＜ステップＳ０７：ヨー促進制御＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するヨー促進制御を実行する。
図１２は、第１実施形態の整流装置におけるヨー促進制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図１２に示す状態においては、旋回外輪側の前輪である右前輪Ｗｆｒと、旋回内輪側の後輪である左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００のみを、上述したドラッグ低減制御と実質的に同様に駆動している。
これによって、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体前部が旋回内輪側、車体後部が旋回外輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、車体の前後で逆方向に作用することから、車体のヨーイングを促進する方向のヨーモーメントＭが発生し、ヨーイングが促進される。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するヨー促進制御を実行する。
図１２は、第１実施形態の整流装置におけるヨー促進制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図１２に示す状態においては、旋回外輪側の前輪である右前輪Ｗｆｒと、旋回内輪側の後輪である左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００のみを、上述したドラッグ低減制御と実質的に同様に駆動している。
これによって、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体前部が旋回内輪側、車体後部が旋回外輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、車体の前後で逆方向に作用することから、車体のヨーイングを促進する方向のヨーモーメントＭが発生し、ヨーイングが促進される。
また、例えばアンダーステアの程度が大きい場合のように、車両Ｖの挙動制御のために必要とされるヨーモーメントＭが大きい場合には、以下説明する制御が行われる。
図１３は、第１実施形態の整流装置におけるヨー促進制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１３に示す状態においては、図１２に示す制御と同様の制御に加えて、旋回内輪側の前輪である左前輪Ｗｆｌと、旋回外輪側の後輪である右後輪Ｗｒｒに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（増大）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、発生するヨーモーメントＭが図１２の状態に対して増大する。
これによって、より強力なヨー促進効果を得ることができる。
以上説明したヨー促進制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
図１３は、第１実施形態の整流装置におけるヨー促進制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１３に示す状態においては、図１２に示す制御と同様の制御に加えて、旋回内輪側の前輪である左前輪Ｗｆｌと、旋回外輪側の後輪である右後輪Ｗｒｒに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（増大）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、発生するヨーモーメントＭが図１２の状態に対して増大する。
これによって、より強力なヨー促進効果を得ることができる。
以上説明したヨー促進制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
＜ステップＳ０８：ヨー抑制制御＞
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するヨー抑制制御を実行する。
図１４は、第１実施形態の整流装置におけるヨー抑制制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図１４に示す状態においては、旋回内輪側の前輪である左前輪Ｗｆｌと、旋回外輪側の後輪である右後輪Ｗｒｒに設けられたプラズマアクチュエータ１００のみを、上述したドラッグ低減制御と実質的に同様に駆動している。
これによって、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体前部が旋回外輪側、車体後部が旋回内輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、車体の前後で逆方向に作用することから、車体のヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントＭが発生し、ヨーイングが抑制される。
プラズマアクチュエータ制御ユニット１０は、以下説明するヨー抑制制御を実行する。
図１４は、第１実施形態の整流装置におけるヨー抑制制御を実行中の車両の状態の一例を示す図である。
図１４に示す状態においては、旋回内輪側の前輪である左前輪Ｗｆｌと、旋回外輪側の後輪である右後輪Ｗｒｒに設けられたプラズマアクチュエータ１００のみを、上述したドラッグ低減制御と実質的に同様に駆動している。
これによって、車体前部の左側側面部周辺、及び、車体後部の右側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が抑制され、こうした乱流に起因して発生する負圧が抑制される。
一方、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、このようなプラズマアクチュエータ１００による乱流抑制効果が得られないことから、車輪の周囲で渦を伴う乱流が発生し、車体側面部近傍において負圧となる領域が形成される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力に差が生じ、この圧力差により車体前部が旋回外輪側、車体後部が旋回内輪側に引き寄せられる力が発生する。
このような力は、車体の前後で逆方向に作用することから、車体のヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントＭが発生し、ヨーイングが抑制される。
また、例えばオーバーステアの程度が大きい場合のように、車両Ｖの挙動制御のために必要とされるヨーモーメントＭが大きい場合には、以下説明する制御が行われる。
図１５は、第１実施形態の整流装置におけるヨー抑制制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１５に示す状態においては、図１４に示す制御と同様の制御に加えて、旋回外輪側の前輪である右前輪Ｗｆｒと、旋回内輪側の後輪である左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（増大）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、発生するヨーモーメントＭが図１４の状態に対して増大する。
これによって、より強力なヨー抑制効果を得ることができる。
以上説明したヨー抑制制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
図１５は、第１実施形態の整流装置におけるヨー抑制制御を実行中の車両の状態の他の例を示す図である。
図１５に示す状態においては、図１４に示す制御と同様の制御に加えて、旋回外輪側の前輪である右前輪Ｗｆｒと、旋回内輪側の後輪である左後輪Ｗｒｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００を、上述したドラッグ低減制御とは逆方向の気流（車体に対して車両前方側へ流れる気流）を発生するよう駆動している。
これによって、車体前部の右側側面部周辺、及び、車体後部の左側側面部周辺においては、渦を伴う乱流の発生が促進され、こうした乱流に起因して発生する負圧が促進（増大）される。
その結果、車体左右の側面部が空気から受ける圧力差が拡大し、発生するヨーモーメントＭが図１４の状態に対して増大する。
これによって、より強力なヨー抑制効果を得ることができる。
以上説明したヨー抑制制御の実行後、一連の処理を終了（リターン）する。
以上説明した第１実施形態によれば、以下説明する効果を得ることができる。
（１）ドラッグ低減制御において、車輪Ｗにおける車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両Ｖの後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪Ｗの周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止できる。
これによって、車体側面に形成される気流を整流し、車両Ｖの空気抵抗を低減することができる。
また、空力騒音（風切音）を抑制して車両Ｖの快適性、質感を向上することができる。
（２）ロール抑制制御において、旋回外輪側における車輪Ｗにおける車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両Ｖの後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪Ｗの周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の車体側面部が受ける空気の圧力が旋回内輪側に対して相対的に高くなり、旋回時のロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを発生し、車体のロール角を低減して操縦安定性を向上することができる。
（３）ロール抑制制御において、旋回内輪側においては旋回外輪側と逆方向の気流を発生させることによって、車輪Ｗの周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、旋回外輪側、内輪側の車体側面部が受ける空気の圧力の差を拡大してロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを強化し、車体のロール角をより低減して操縦安定性をいっそう向上することができる。
（４）ヨー促進制御において、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両のＶ後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを促進する方向のヨーモーメントを発生させ、アンダーステア挙動の抑制や旋回初期の応答性向上を図ることができ、車両Ｖの操縦安定性を向上することができる。
（５）ヨー促進制御において、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪においては、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪と逆方向の気流を発生させることによって、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを促進する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
（６）ヨー抑制制御において、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両のＶ後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントを発生させ、オーバーステア挙動の抑制や定常旋回時の安定性向上を図ることができ、車両Ｖの操縦安定性を向上することができる。
（７）ヨー抑制制御において、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪においては、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪と逆方向の気流を発生させることによって、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを抑制する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
（８）気流発生部としてプラズマアクチュエータ１００を用いることにより、可動部分を持たないシンプルな構成により応答性良く気流を発生させることが可能であり、上述した効果を確実に得ることができる。
（９）車輪Ｗの回転中心軸回りにおける角度位置が、車輪Ｗの上端部から前後方向に４５°の範囲内に存在するプラズマアクチュエータ１００を作動させることにより、プラズマアクチュエータ１００が気流Ｆを発生する角度位置を最適化し、上述した効果を確実に得ることができる。
（１０）前輪Ｗｆｒ，Ｗｆｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００が作動する回転中心軸回りにおける角度位置の範囲を、舵角及び仮想キングピンの幾何学的配置に基づいて補正することによって、仮想キングピンの傾斜に起因する前輪の角度位置のずれの影響を補正し、転舵時であっても上述した効果を適切に得ることができる。
（１）ドラッグ低減制御において、車輪Ｗにおける車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両Ｖの後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪Ｗの周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止できる。
これによって、車体側面に形成される気流を整流し、車両Ｖの空気抵抗を低減することができる。
また、空力騒音（風切音）を抑制して車両Ｖの快適性、質感を向上することができる。
（２）ロール抑制制御において、旋回外輪側における車輪Ｗにおける車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両Ｖの後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪Ｗの周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の車体側面部が受ける空気の圧力が旋回内輪側に対して相対的に高くなり、旋回時のロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを発生し、車体のロール角を低減して操縦安定性を向上することができる。
（３）ロール抑制制御において、旋回内輪側においては旋回外輪側と逆方向の気流を発生させることによって、車輪Ｗの周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、旋回外輪側、内輪側の車体側面部が受ける空気の圧力の差を拡大してロール挙動を抑制する方向のロールモーメントを強化し、車体のロール角をより低減して操縦安定性をいっそう向上することができる。
（４）ヨー促進制御において、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両のＶ後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを促進する方向のヨーモーメントを発生させ、アンダーステア挙動の抑制や旋回初期の応答性向上を図ることができ、車両Ｖの操縦安定性を向上することができる。
（５）ヨー促進制御において、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪においては、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪と逆方向の気流を発生させることによって、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを促進する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
（６）ヨー抑制制御において、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の車両Ｖの前方からの走行風に対して向かい風となる領域において、車両のＶ後方側への流速成分を有する気流Ｆを発生させることによって、走行風を車両後方側へスムースに案内して車輪の周囲に渦を伴う乱流が発生することを防止し、乱流の発生に起因する負圧を抑制することができる。
このため、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪の周辺部における車体側面部が受ける空気の圧力がその他の箇所に対して相対的に高くなり、車体のヨーイングを抑制する方向のヨーモーメントを発生させ、オーバーステア挙動の抑制や定常旋回時の安定性向上を図ることができ、車両Ｖの操縦安定性を向上することができる。
（７）ヨー抑制制御において、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪においては、旋回内輪側の前輪及び旋回外輪側の後輪と逆方向の気流を発生させることによって、旋回外輪側の前輪及び旋回内輪側の後輪の周辺における乱流の発生を促進し、より強力な負圧を形成することができる。
このため、車体左右側面が受ける空気の圧力差を拡大し、車体のヨーイングを抑制する方向のより強力なヨーモーメントを発生させることができる。
（８）気流発生部としてプラズマアクチュエータ１００を用いることにより、可動部分を持たないシンプルな構成により応答性良く気流を発生させることが可能であり、上述した効果を確実に得ることができる。
（９）車輪Ｗの回転中心軸回りにおける角度位置が、車輪Ｗの上端部から前後方向に４５°の範囲内に存在するプラズマアクチュエータ１００を作動させることにより、プラズマアクチュエータ１００が気流Ｆを発生する角度位置を最適化し、上述した効果を確実に得ることができる。
（１０）前輪Ｗｆｒ，Ｗｆｌに設けられたプラズマアクチュエータ１００が作動する回転中心軸回りにおける角度位置の範囲を、舵角及び仮想キングピンの幾何学的配置に基づいて補正することによって、仮想キングピンの傾斜に起因する前輪の角度位置のずれの影響を補正し、転舵時であっても上述した効果を適切に得ることができる。
＜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。
第２実施形態において、第１実施形態と実質的に同様の箇所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。
第２実施形態の整流装置は、以下説明するプラズマアクチュエータ１００の配置パターン及びその駆動に特徴を有する。
図１６は、本発明を適用した整流装置の第２実施形態における車輪を回転中心軸方向から見た図である。
第２実施形態の整流装置においては、３つのプラズマアクチュエータからなるプラズマアクチュエータ群２００を、タイヤ４１０のサイドウォール４１２に周方向に、実質的に等間隔に分散させて配列したことを特徴とする。
一つのプラズマアクチュエータ群２００は、プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂからなる。
プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂは、第１実施形態のプラズマアクチュエータ１００と実質的に同様の構成を有する。
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。
第２実施形態において、第１実施形態と実質的に同様の箇所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。
第２実施形態の整流装置は、以下説明するプラズマアクチュエータ１００の配置パターン及びその駆動に特徴を有する。
図１６は、本発明を適用した整流装置の第２実施形態における車輪を回転中心軸方向から見た図である。
第２実施形態の整流装置においては、３つのプラズマアクチュエータからなるプラズマアクチュエータ群２００を、タイヤ４１０のサイドウォール４１２に周方向に、実質的に等間隔に分散させて配列したことを特徴とする。
一つのプラズマアクチュエータ群２００は、プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂからなる。
プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂは、第１実施形態のプラズマアクチュエータ１００と実質的に同様の構成を有する。
プラズマアクチュエータ１００ｃは、長手方向を車輪Ｗの径方向と実質的に揃えて配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｆは、同じプラズマアクチュエータ群２００に属するプラズマアクチュエータ１００ｃに対して、進行方向（回転方向）前方側に隣接して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｆは、車輪Ｗの外径側の端部がプラズマアクチュエータ１００ｃの外径側の端部に対して離間する方向に、長手方向が車輪Ｗの径方向に対して傾斜して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｂは、同じプラズマアクチュエータ群２００に属するプラズマアクチュエータ１００ｃに対して、進行方向後方側に隣接して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｂは、車輪Ｗの外径側の端部がプラズマアクチュエータ１００ｃの外径側の端部に対して離間する方向に、長手方向が車輪Ｗの径方向に対して、プラズマアクチュエータ１００ｆとは逆方向に傾斜して配置されている。
プラズマアクチュエータ群２００の内部において、プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂは、その長手方向（気流Ｆの発生方向と直交する方向）が、車輪Ｗの外径側が開いた放射状となるように配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｆは、同じプラズマアクチュエータ群２００に属するプラズマアクチュエータ１００ｃに対して、進行方向（回転方向）前方側に隣接して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｆは、車輪Ｗの外径側の端部がプラズマアクチュエータ１００ｃの外径側の端部に対して離間する方向に、長手方向が車輪Ｗの径方向に対して傾斜して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｂは、同じプラズマアクチュエータ群２００に属するプラズマアクチュエータ１００ｃに対して、進行方向後方側に隣接して配置されている。
プラズマアクチュエータ１００ｂは、車輪Ｗの外径側の端部がプラズマアクチュエータ１００ｃの外径側の端部に対して離間する方向に、長手方向が車輪Ｗの径方向に対して、プラズマアクチュエータ１００ｆとは逆方向に傾斜して配置されている。
プラズマアクチュエータ群２００の内部において、プラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂは、その長手方向（気流Ｆの発生方向と直交する方向）が、車輪Ｗの外径側が開いた放射状となるように配置されている。
図１７は、第２実施形態の整流装置におけるプラズマアクチュエータの駆動パターンを示す図である。
図１７に示すように、プラズマアクチュエータが作動する車輪Ｗの回転中心回りにおける角度範囲を、車輪Ｗの上端部を含む範囲Ｒ２と、範囲Ｒ２よりもドラッグ低減制御時における車両後方側の範囲Ｒ１と、車両前方側の範囲Ｒ３とに分割して以下説明する。
車輪Ｗの回転に伴い、プラズマアクチュエータ群２００は、範囲Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を順次通過することになる。
図１７に示すように、プラズマアクチュエータが作動する車輪Ｗの回転中心回りにおける角度範囲を、車輪Ｗの上端部を含む範囲Ｒ２と、範囲Ｒ２よりもドラッグ低減制御時における車両後方側の範囲Ｒ１と、車両前方側の範囲Ｒ３とに分割して以下説明する。
車輪Ｗの回転に伴い、プラズマアクチュエータ群２００は、範囲Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を順次通過することになる。
各プラズマアクチュエータ群２００は、図１７における右側の領域から、車輪Ｗの回転に伴って範囲Ｒ１内に入ると、先ず、進行方向前方側に配置されたプラズマアクチュエータ１００ｆが駆動されて気流Ｆを発生する。
次に、プラズマアクチュエータ群２００が範囲Ｒ２内に入ると、プラズマアクチュエータ１００ｆの駆動は停止され、プラズマアクチュエータ１００ｃが駆動されて気流Ｆを発生する。
次に、プラズマアクチュエータ群２００が範囲Ｒ３内に入ると、プラズマアクチュエータ１００ｃの駆動は停止され、プラズマアクチュエータ１００ｂが駆動されて気流Ｆを発生する。
また、プラズマアクチュエータ群２００は、上述した範囲Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３以外の領域においては、各プラズマアクチュエータの駆動を停止されている。
次に、プラズマアクチュエータ群２００が範囲Ｒ２内に入ると、プラズマアクチュエータ１００ｆの駆動は停止され、プラズマアクチュエータ１００ｃが駆動されて気流Ｆを発生する。
次に、プラズマアクチュエータ群２００が範囲Ｒ３内に入ると、プラズマアクチュエータ１００ｃの駆動は停止され、プラズマアクチュエータ１００ｂが駆動されて気流Ｆを発生する。
また、プラズマアクチュエータ群２００は、上述した範囲Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３以外の領域においては、各プラズマアクチュエータの駆動を停止されている。
以上説明した第２実施形態によれば、上述した第１実施形態の効果と実質的に同様の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（１）相互に傾斜して配置された複数のプラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂのなかから、車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して駆動することにより、気流による整流効果を高め、効率的な整流を行うことができる。
（２）プラズマアクチュエータ群２００は、複数のプラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂを、その長手方向が車輪Ｗの外径側に開いた放射状に配置して構成されることにより、プラズマアクチュエータ群２００を車輪Ｗの周方向に高い密度で配置することが可能となる。
（１）相互に傾斜して配置された複数のプラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂのなかから、車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して駆動することにより、気流による整流効果を高め、効率的な整流を行うことができる。
（２）プラズマアクチュエータ群２００は、複数のプラズマアクチュエータ１００ｃ、１００ｆ、１００ｂを、その長手方向が車輪Ｗの外径側に開いた放射状に配置して構成されることにより、プラズマアクチュエータ群２００を車輪Ｗの周方向に高い密度で配置することが可能となる。
（変形例）
本発明は、以上説明した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）整流装置及びこれが設けられる車両の構成は、上述した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、プラズマアクチュエータの配置や駆動順序、車輪周上における作動範囲などは、適宜変更することが可能である。
（２）実施形態においては、タイヤのサイドウォールに気流発生部であるプラズマアクチュエータを設けているが、これに限らず、あるいは、これとともに、リムやディスク部に気流発生部（プラズマアクチュエータ）を設けてもよい。
（３）実施形態においては、プラズマアクチュエータの駆動電力は車体からスリップリングを用いて車輪Ｗに供給しているが、これに限らず、例えば無線給電としたり、車輪Ｗの内部に電源及び制御装置を設ける構成としてもよい。
車輪Ｗに設ける電源として、例えば、バッテリー等の蓄電手段や、タイヤの回転を利用して発電を行う発電手段を用いることができる。
（４）実施形態においては、プラズマアクチュエータ１００に印加される電圧波形を変化させることによって気流Ｆの発生方向を逆転させているが、これに代えて、設置方向を反転させたプラズマアクチュエータ１００を予め設けて、反対方向の気流Ｆが必要な場合にはこれを用いるようにしてもよい。
（５）第２実施形態においては、プラズマアクチュエータ群２００を例えば３つのプラズマアクチュエータ１００ｆ，１００ｃ，１００ｂによって構成したが、プラズマアクチュエータ群に含まれるプラズマアクチュエータの個数は適宜変更することができる。
また、同一のプラズマアクチュエータ群に含まれる複数のプラズマアクチュエータを同時に駆動するようにしてもよい。
さらに、プラズマアクチュエータ群内における各プラズマアクチュエータの配置パターンも特に限定されない。
本発明は、以上説明した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）整流装置及びこれが設けられる車両の構成は、上述した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、プラズマアクチュエータの配置や駆動順序、車輪周上における作動範囲などは、適宜変更することが可能である。
（２）実施形態においては、タイヤのサイドウォールに気流発生部であるプラズマアクチュエータを設けているが、これに限らず、あるいは、これとともに、リムやディスク部に気流発生部（プラズマアクチュエータ）を設けてもよい。
（３）実施形態においては、プラズマアクチュエータの駆動電力は車体からスリップリングを用いて車輪Ｗに供給しているが、これに限らず、例えば無線給電としたり、車輪Ｗの内部に電源及び制御装置を設ける構成としてもよい。
車輪Ｗに設ける電源として、例えば、バッテリー等の蓄電手段や、タイヤの回転を利用して発電を行う発電手段を用いることができる。
（４）実施形態においては、プラズマアクチュエータ１００に印加される電圧波形を変化させることによって気流Ｆの発生方向を逆転させているが、これに代えて、設置方向を反転させたプラズマアクチュエータ１００を予め設けて、反対方向の気流Ｆが必要な場合にはこれを用いるようにしてもよい。
（５）第２実施形態においては、プラズマアクチュエータ群２００を例えば３つのプラズマアクチュエータ１００ｆ，１００ｃ，１００ｂによって構成したが、プラズマアクチュエータ群に含まれるプラズマアクチュエータの個数は適宜変更することができる。
また、同一のプラズマアクチュエータ群に含まれる複数のプラズマアクチュエータを同時に駆動するようにしてもよい。
さらに、プラズマアクチュエータ群内における各プラズマアクチュエータの配置パターンも特に限定されない。
１ 整流装置
１０ プラズマアクチュエータ制御ユニット
２０ｆｒ 右前輪駆動ユニット ２０ｆｌ 左前輪駆動ユニット
２０ｒｒ 右後輪駆動ユニット ２０ｒｌ 左後輪駆動ユニット
３０ 挙動制御ユニット
３１ｆｒ 右前輪車速センサ ３１ｆｌ 左前輪車速センサ
３１ｒｒ 右後輪車速センサ ３１ｒｌ 左後輪車速センサ
３２ ヨーレートセンサ ３３ 横Ｇセンサ
３４ ハイドロリックコントロールユニット（ＨＣＵ）
４０ 電動パワーステアリング（ＥＰＳ）制御ユニット
４１ トルクセンサ ４２ 舵角センサ
４３ モータ
１００，１００ｆ，１００ｃ，１００ｂ プラズマアクチュエータ
１１０ 誘電体 １２０ 上部電極
１３０ 下部電極 １４０ 絶縁体
ＰＳ 電源
Ｐ プラズマ Ｆ 気流
２００ プラズマアクチュエータ群
３１０ キャビン ３２０ エンジンコンパートメント
３３０ ラゲッジスペース
Ｗ 車輪
Ｗｆｒ 右前輪 Ｗｆｌ 左前輪
Ｗｒｒ 右後輪 Ｗｒｌ 左後輪
４１０ タイヤ ４１１ トレッド
４１２ サイドウォール ４１３ ビード部
４２０ リム ４３０ ディスク
４３１ ボルト穴 ４３２ スポーク
１０ プラズマアクチュエータ制御ユニット
２０ｆｒ 右前輪駆動ユニット ２０ｆｌ 左前輪駆動ユニット
２０ｒｒ 右後輪駆動ユニット ２０ｒｌ 左後輪駆動ユニット
３０ 挙動制御ユニット
３１ｆｒ 右前輪車速センサ ３１ｆｌ 左前輪車速センサ
３１ｒｒ 右後輪車速センサ ３１ｒｌ 左後輪車速センサ
３２ ヨーレートセンサ ３３ 横Ｇセンサ
３４ ハイドロリックコントロールユニット（ＨＣＵ）
４０ 電動パワーステアリング（ＥＰＳ）制御ユニット
４１ トルクセンサ ４２ 舵角センサ
４３ モータ
１００，１００ｆ，１００ｃ，１００ｂ プラズマアクチュエータ
１１０ 誘電体 １２０ 上部電極
１３０ 下部電極 １４０ 絶縁体
ＰＳ 電源
Ｐ プラズマ Ｆ 気流
２００ プラズマアクチュエータ群
３１０ キャビン ３２０ エンジンコンパートメント
３３０ ラゲッジスペース
Ｗ 車輪
Ｗｆｒ 右前輪 Ｗｆｌ 左前輪
Ｗｒｒ 右後輪 Ｗｒｌ 左後輪
４１０ タイヤ ４１１ トレッド
４１２ サイドウォール ４１３ ビード部
４２０ リム ４３０ ディスク
４３１ ボルト穴 ４３２ スポーク
Claims (12)
- 車両の車輪に設けられる整流装置であって、
前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、
前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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。 - 車両の車輪に設けられる整流装置であって、
前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、
前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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、前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させること
を特徴とする請求項２に記載の整流装置。 - 車両の車輪に設けられる整流装置であって、
前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、
前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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、前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させること
を特徴とする請求項４に記載の整流装置。 - 車両の車輪に設けられる整流装置であって、
前記車輪の側面部に周方向に分布して複数設けられ気流を発生する気流発生部と、
前記車輪の回転角度位置を検出する車輪角検出部と、
前記車両の旋回状態を検出する旋回状態検出部と、
前記車両の旋回時に、旋回内輪側の前輪と旋回外輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の後方側への流速成分を有する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、前記車両の旋回時に、旋回外輪側の前輪と旋回内輪側の後輪との少なくとも一方の前記車輪の回転中心軸よりも上方の領域に存在する前記気流発生手段を作動させて前記車両の前方側への流速成分を有する気流を発生させること
を特徴とする請求項６に記載の整流装置。 - 前記気流発生部は、誘電体を挟んで配置された一対の電極及び前記電力に交流電圧を印加する電源を有するプラズマアクチュエータであること
を特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の整流装置。 - 前記制御部は、前記車輪の回転中心軸回りにおける角度位置が、前記車輪の上端部から前後方向に４５°の範囲内に存在する前記気流発生部を作動させること
を特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の整流装置。 - 発生する気流の方向と前記車輪の周方向とがなす角度が相互に異なるよう相互に傾斜して配置された複数の前記気流発生部からなる気流発生部群が前記車輪の周方向に分布して複数配置され、
前記制御部は、前記車輪の回転に応じて、前記気流発生部群に属する前記気流発生部のうち駆動される気流発生部を、前記車両の後方側への流速成分が大きいものを優先して設定すること
を特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の整流装置。 - 前記気流発生部は、前記車輪の回転中心軸方向から見たときに長手方向と実質的に直交する方向に気流を発生し、
前記気流発生部群は、複数の気流発生部をその長手方向が前記車輪の外径側に開いた放射状に配置して構成されること
を特徴とする請求項１０に記載の整流装置。 - 前記制御部は、前輪の前記車輪に設けられた前記気流発生部が作動する前記回転中心軸回りにおける角度位置の範囲を、前記前輪の舵角及び仮想キングピンの幾何学的配置に基づいて補正すること
を特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の整流装置。
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| JP2017247722A JP7037933B2 (ja) | 2017-12-25 | 2017-12-25 | 整流装置 |
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- 2017-12-25 JP JP2017247722A patent/JP7037933B2/ja active Active
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