JPH0948204A - ハイドロプレーニング防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハイドロプレーニング現象の発生を予め防止
するハイドロプレーニング防止装置を提供すること。 【解決手段】 車両走行により発生する走行風を導入す
る走行風導入ダクト４，５と、走行風導入ダクト４，５
から分岐され、各タイヤ６の前方に走行風を噴射させる
噴射ノズル６と、を備えている手段とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、雨天高速走行時にタイ
ヤと路面との間に形成される水膜により発生するハイド
ロプレーニング現象を防止するハイドロプレーニング防
止装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】雨天高速走行時、路面に溜った雨水等に
よりタイヤと路面との間に水膜が介在し、操縦安定性や
ブレーキ性能を損なわせてしまうハイドロプレーニング
現象が発生する。

【０００３】このようなハイドロプレーニング現象を考
慮した従来装置としては、例えば、特開平５−１０５０
５７号公報に記載のものが知られている。

【０００４】この従来公報には、従動輪速フィルタ値と
従動輪速センサ値との差を算出し、その差が所定値以上
の場合にハイドロプレーニング現象であると検出し、そ
の検出結果に基づいてスロットル制御並びにブレーキ制
御を行なう技術が示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術にあっては、ハイドロプレーニング現象の
発生を許容し、事後的に、ハイドロプレーニング対策と
してスロットル制御並びにブレーキ制御を通常の制御に
代えて車両を安定とする方向に修正するものであり、ハ
イドロプレーニング現象自体の発生を防止するものでは
ない。

【０００６】本発明が解決しようとする課題を下記に列
挙する。

【０００７】課題１は、エンジンに負荷を与えない装置
にて、ハイドロプレーニング現象の発生を予め防止する
ことにある。

【０００８】課題２は、車載エア源を利用し得る装置に
て、ハイドロプレーニング現象の発生を予め防止するこ
とにある。

【０００９】課題３は、通常走行時に路面からの粉塵等
の舞い上がりを抑えながら、第１または第２の課題を達
成することにある。

【００１０】課題４は、タイヤ前方の路面雨水除去によ
り、第１乃至第３の課題を達成することにある。

【００１１】課題５は、タイヤに付着している雨水除去
により、第１乃至第３の課題を達成することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

（解決手段１）上記課題１の解決手段１（請求項１）
は、車両走行により発生する走行風を導入する走行風導
入ダクトと、前記走行風導入ダクトから分岐され、各タ
イヤの前方に走行風を噴射させる噴射ノズルと、を備え
ていることを特徴とする。

【００１３】作用を説明する。

【００１４】高速走行時、車両走行速度に応じて発生す
る走行風が走行風導入ダクトより導入され、走行風導入
ダクトから分岐された噴射ノズルにより各タイヤの前方
に流速を増した走行風が噴射される。

【００１５】よって、雨天高速走行時、噴射ノズルから
の走行風により各タイヤの前方の雨水が飛散して除去さ
れ、タイヤと路面との間に水膜が形成されず、この水膜
により発生するハイドロプレーニング現象が防止され
る。

【００１６】この作用で、高速走行時あればあるほど水
膜が形成され易く、ハイドロプレーニング現象の発生す
る可能性が高まるのに対し、車両走行により発生する走
行風を利用していることで、高速走行時であればあるほ
ど噴射ノズルから噴射される走行風の流速が高まり、タ
イヤの前方の雨水除去作用が大きくなる。

【００１７】（解決手段２）上記課題２の解決手段２
（請求項２）は、コンプレッサの駆動により作り出され
る高圧空気を蓄えておくエアタンクと、前記エアタンク
から分岐され、各タイヤの前方に高速エアを噴射させる
噴射ノズルと、を備えていることを特徴とする。

【００１８】作用を説明する。

【００１９】エアタンクには、コンプレッサの駆動によ
り作り出される高圧空気が蓄えられていて、エアタンク
から分岐された噴射ノズルにより各タイヤの前方に高速
エアが噴射される。

【００２０】よって、雨天高速走行時、噴射ノズルから
の高速エアにより各タイヤの前方の雨水が飛散して除去
され、タイヤと路面との間に水膜が形成されず、この水
膜により発生するハイドロプレーニング現象が防止され
る。

【００２１】（解決手段３）上記課題３の解決手段３
（請求項３）は、請求項１または請求項２記載のハイド
ロプレーニング防止装置において、通常は、走行風また
はエアを各タイヤの前方へ噴射するのを禁止する側に切
り換えられており、雨天高速走行等のハイドロプレーニ
ング現象が発生する可能性のある条件が検出された時、
あるいは、ハイドロプレーニング現象の発生可能性あり
と判断した時、走行風またはエアを各タイヤの前方に噴
射する側に切り換える切り換え手段が設けられているこ
とを特徴とする。

【００２２】作用を説明すると、雨天高速走行等のハイ
ドロプレーニング現象が発生する可能性のある条件の時
にのみ噴射ノズルから走行風またはエアが噴射されるこ
とになり、それ以外の通常時には、走行風またはエアの
噴射が禁止されるため、乾燥路での走行時に路面からの
粉塵等の舞い上がりが抑えられる。

【００２３】（解決手段４）上記課題４の解決手段４
（請求項４）は、請求項１乃至請求項３記載のハイドロ
プレーニング防止装置において、前記噴射ノズルの噴射
方向を、各タイヤの前方の路面に向けたことを特徴とす
る。

【００２４】作用を説明すると、走行風またはエアが各
タイヤ前方の路面に噴射されることになり、路面上の水
や轍に溜っている水が除去される。

【００２５】（解決手段５）上記課題５の解決手段５
（請求項５）は、請求項１乃至請求項３記載のハイドロ
プレーニング防止装置において、前記噴射ノズルの噴射
方向を、各タイヤの表面に向けたことを特徴とする。

【００２６】作用を説明すると、走行風またはエアが各
タイヤの表面に噴射されることになり、タイヤ溝等に連
れ回り状態で付着している水が除去される。

【００２７】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）実施の形態１は、解決手段１，解決手
段３及び解決手段４に対応するハイドロプレーニング防
止装置である。

【００２８】まず、構成を説明する。

【００２９】図１はハイドロプレーニング防止装置を示
す全体システム図、図２はハイドロプレーニング防止装
置のバルブ制御系を示すブロック図である。

【００３０】図１において、１はエンジン、２はボンネ
ット、３はフロントガラス、４は第１走行風導入ダク
ト、５は第２走行風導入ダクト、６は噴射ノズル、７は
切り換えバルブ（切り換え手段）、８はタイヤ、９は路
面、１０は雨水である。

【００３１】前記第１走行風導入ダクト４は、車両前方
からエンジン１の下方を通って走行風を取り入れるダク
トである。

【００３２】前記第２走行風導入ダクト５は、ボンネッ
ト２の後端とフロントガラス３の下端とが交わる位置か
らエンジン１の後部を通って走行風を取り入れるダクト
である。

【００３３】前記噴射ノズル６は、前記両走行風導入ダ
クト４，５が集合する位置から４本ある各タイヤ８に分
岐して配置され、タイヤ８の前方に走行風を噴射させる
ノズルである。この噴射ノズル６の噴射方向は、タイヤ
８の前方の路面９に向けられている。

【００３４】前記切り換えバルブ７は、噴射ノズル６の
それぞれの内部、あるいは、各タイヤ８に分岐する直前
のダクト集合部内に配置されていて、後述のバルブ制御
系により開閉制御される。

【００３５】図２において、７は切り換えバルブ、１１
はバルブアクチュエータ、１２は雨滴センサ、１３は車
速センサ、１４はバルブ開閉制御回路である。

【００３６】前記バルブアクチュエータ１１は、切り換
えバルブ７を開閉駆動させるアクチュエータで、モータ
やソレノイド等が用いられる。

【００３７】前記雨滴センサ１２は、降雨時に雨滴を検
出し、雨滴検出時を示す電気信号を出力するセンサで、
自動ワイパ装置等で用いられるセンサである。

【００３８】前記車速センサ１３は、車速を検出し、車
速に応じた電気信号を出力するセンサである。

【００３９】前記バルブ開閉制御回路１４は、雨滴セン
サ１２と車速センサ１３からの検出信号を入力し、ハイ
ドロプレーニング現象が発生する可能性のある条件とし
て、雨滴の検出時であって、且つ、車速が設定車速以上
の高車速時という条件を設定し、この条件を満足する時
にはバルブアクチュエータ１１に対して切り換えバルブ
７を開とする駆動指令を出力し、また、この条件を満足
しない時にはバルブアクチュエータ１１に対して切り換
えバルブ７を閉とする駆動指令を出力する回路である。

【００４０】次に、作用を説明する。

【００４１】［高速雨天走行時］高速雨天走行時、雨滴
センサ１２により雨滴の検出時であって、且つ、車速セ
ンサ１３により検出される車速が設定車速以上の高車速
時という条件を満足する時には、バルブ開閉制御回路１
４からバルブアクチュエータ１１に対して切り換えバル
ブ７を開とする駆動指令が出力され、切り換えバルブ７
は開とされる。

【００４２】従って、車両走行速度に応じて発生する走
行風が両走行風導入ダクト４，５より導入され、両走行
風導入ダクト４，５の集合部から分岐された噴射ノズル
６により各タイヤ８の前方の路面９に流速を増した走行
風が噴射される。

【００４３】よって、雨天高速走行時、噴射ノズル６か
らの走行風により各タイヤ８の前方の路面上雨水や路面
９の轍９ａに溜っている水が図３に示すように除去さ
れ、タイヤ８と路面９との間に水膜が形成されず、この
水膜形成により発生するハイドロプレーニング現象が防
止され、雨天高速走行時に走行安定性が確保されること
になる。

【００４４】ここで、走行風を利用してタイヤ８の前方
の雨水を除去する長所について説明する。

【００４５】第１に、エンジン駆動力を全く使わない走
行風を利用するものであるため、エンジン１の負荷とは
ならない。この結果、ハイドロプレーニング現象の防止
を達成しながらも燃費の悪化や駆動力低下を招くことは
ない。

【００４６】第２に、高速走行時あればあるほど水膜が
形成され易く、ハイドロプレーニング現象の発生する可
能性が高まる。これに対し、車両走行により発生する走
行風を利用していることで、高速走行時であればあるほ
ど噴射ノズル６から噴射される走行風の流速が高まる。
よって、ハイドロプレーニング現象の発生可能性が高い
ほどタイヤ８の前方の雨水除去作用が大きくなるという
対応関係となり、確実にハイドロプレーニング現象の発
生を防止することができる。

【００４７】［高速雨天走行以外の時］高速雨天走行以
外の時には、雨滴条件と高速走行条件の少なくともいず
れか一方の条件を満足しないことで、バルブ開閉制御回
路１４からバルブアクチュエータ１１に対して切り換え
バルブ７を閉とする駆動指令が出力され、切り換えバル
ブ７は閉が維持される。

【００４８】従って、高速雨天走行以外の通常走行時に
は、噴射ノズル６から走行風の噴射が禁止されるため、
乾燥路での走行時に路面から粉塵等が舞い上がるのが抑
えられる。

【００４９】次に、効果を説明する。

【００５０】（１）車両走行により発生する走行風を導
入する両走行風導入ダクト４，５と、該両走行風導入ダ
クト４，５から分岐され、各タイヤ８の前方に走行風を
噴射させる噴射ノズル６と、を備えている構成としたた
め、エンジン１に負荷を与えない装置にて、ハイドロプ
レーニング現象の発生を予め防止することができる。

【００５１】（２）噴射ノズル６に切り換えバルブ７を
設け、雨滴の検出時であって、且つ、車速が設定車速以
上の高車速時という条件を満足しない通常走行時は、噴
射ノズル６からの走行風の噴射を禁止する構成としたた
め、通常走行時に路面からの粉塵等の舞い上がりを抑え
ることができる。

【００５２】（３）噴射ノズル６の噴射方向を、タイヤ
８の前方の路面９に向けた方向としたため、タイヤ８の
前方の路面雨水除去により、ハイドロプレーニング現象
の発生を予め防止することができる。

【００５３】（実施の形態２）実施の形態２は、解決手
段２，解決手段３及び解決手段５に対応するハイドロプ
レーニング防止装置である。

【００５４】まず、構成を説明する。

【００５５】図４はハイドロプレーニング防止装置を示
す全体システム図である。

【００５６】図４において、２０はバッテリ、２１はコ
ンプレッサ、２２はエアタンク、２３は噴射ノズル、２
４は圧力センサ、２５はコンプレッサスイッチ、２６は
ワンウェイバルブである。

【００５７】前記コンプレッサ２１は、エアタンク２２
の圧力レベルを圧力センサ２４により監視し、エアタン
ク２２の圧力が設定圧以下になると駆動される。

【００５８】前記エアタンク２２は、コンプレッサ２１
の駆動により作り出される高圧空気をワンウェイバルブ
２６を介して蓄えておくタンクである。

【００５９】前記噴射ノズル２３は、エアタンク２２か
ら４本ある各タイヤ８に分岐して配置され、タイヤ８の
前方に走行風を噴射させるノズルである。この噴射ノズ
ル２３の噴射方向は、タイヤ８の表面に向けられてい
る。

【００６０】尚、切り換えバルブ７及びバルブ開閉制御
系は、実施の形態１と同様であるので、対応する構成に
同一符号を付して説明を省略する。

【００６１】次に、作用を説明する。

【００６２】［高速雨天走行時］高速雨天走行時、雨滴
センサ１２により雨滴の検出時であって、且つ、車速セ
ンサ１３により検出される車速が設定車速以上の高車速
時という条件を満足する時には、バルブ開閉制御回路１
４からバルブアクチュエータ１１に対して切り換えバル
ブ７を開とする駆動指令が出力され、切り換えバルブ７
は開とされる。

【００６３】従って、エアタンク２２に蓄えられている
高圧空気が切り換えバルブ７の開と同時に噴射ノズル２
３に流れ出し、噴射ノズル２３により各タイヤ８の表面
に流速を増した高速エアが噴射される。

【００６４】よって、雨天高速走行時、噴射ノズル２３
からの高速エアにより各タイヤ８のトレッド溝等に連れ
回り状態で付着している雨水が除去され、タイヤ８と路
面９との間に水膜が形成されず、この水膜形成により発
生するハイドロプレーニング現象が防止され、雨天高速
走行時に走行安定性が確保されることになる。

【００６５】ここで、エアタンク２２に蓄えられている
高圧空気を利用してタイヤ８の前方の雨水を除去する長
所について説明する。

【００６６】第１に、エアシリンダ等をアクチュエータ
とする制御システム等が車両に搭載されている場合、エ
アシリンダのエア源としてコンプレッサ２１及びエアタ
ンク２２が搭載されている。この場合、このエア源を共
用することができる。

【００６７】第２に、噴射ノズル２３から高速エアを噴
射している時には、エアタンク２２の圧力が低下するの
でコンプレッサ２１が常時駆動されることになり、コン
プレッサ駆動によるエンジン負荷にてエンジンブレーキ
が作用し、雨天時にブレーキ性能が向上する。

【００６８】尚、高速雨天走行以外の時の作用について
は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

【００６９】次に、効果を説明する。

【００７０】（１）コンプレッサ２１の駆動により作り
出される高圧空気を蓄えておくエアタンク２２と、エア
タンク２２から分岐され、各タイヤ８の前方に高速エア
を噴射させる噴射ノズル２３と、を備えた構成としたた
め、車載エア源を利用し得る装置にて、ハイドロプレー
ニング現象の発生を予め防止することができる。

【００７１】（２）噴射ノズル２３に切り換えバルブ７
を設け、雨滴の検出時であって、且つ、車速が設定車速
以上の高車速時という条件を満足しない通常走行時は、
噴射ノズル６からの走行風の噴射を禁止する構成とした
ため、通常走行時に路面からの粉塵等の舞い上がりを抑
えることができる。

【００７２】（３）噴射ノズル６の噴射方向を、タイヤ
８の表面に向けた方向としたため、タイヤ８に付着して
いる雨水除去により、ハイドロプレーニング現象の発生
を予め防止することができる。

【００７３】（その他の実施の形態）実施の形態１，２
では、切り換え手段としてセンサ１２，１３及びバルブ
開閉制御回路１４を用いて自動的に行う手段を示した
が、ドライバが手動で切り換えるスイッチを運転席の近
くに配置し、走行中にドライバの判断に基づいて手動ス
イッチ操作によりバルブの開閉を行なう手段としても良
い。

【００７４】実施の形態１，２では、ハイドロプレーニ
ング現象が発生する可能性を判断する条件として、雨滴
条件と車速条件を用いる例を示したが、路面状況等の他
の条件を加えて判断するようにしても良い。

【００７５】実施の形態１では、噴射ノズルの噴射方向
を各タイヤの前方の路面とする例を示し、実施の形態２
では、噴射ノズルの噴射方向を各タイヤの表面とする例
を示したが、噴射ノズルの噴射方向をタイヤ前方路面と
タイヤ表面のいずれも含まれる中間方向としても良い
し、また、噴射ノズルの噴射方向を２つにしてタイヤ前
方路面とタイヤ表面の両方に向ける例としても良い。

【００７６】実施の形態２では、コンプレッサ２１をバ
ッテリ２０にて駆動する例を示したが、エンジンにより
直接コンプレッサを駆動するようにしても良い。

【００７７】

【発明の効果】請求項１記載のハイドロプレーニング防
止装置にあっては、車両走行により発生する走行風を導
入する走行風導入ダクトと、走行風導入ダクトから分岐
され、各タイヤの前方に走行風を噴射させる噴射ノズル
と、を備えている装置としたため、エンジンに負荷を与
えない装置にて、ハイドロプレーニング現象の発生を予
め防止することができるという効果が得られる。

【００７８】請求項２記載のハイドロプレーニング防止
装置にあっては、コンプレッサの駆動により作り出され
る高圧空気を蓄えておくエアタンクと、エアタンクから
分岐され、各タイヤの前方に高速エアを噴射させる噴射
ノズルと、を備えている装置としたため、車載エア源を
利用し得る装置にて、ハイドロプレーニング現象の発生
を予め防止することができるという効果が得られる。

【００７９】請求項３記載のハイドロプレーニング防止
装置にあっては、請求項１または請求項２記載のハイド
ロプレーニング防止装置において、通常は、走行風また
はエアを各タイヤの前方へ噴射するのを禁止する側に切
り換えられており、雨天高速走行等のハイドロプレーニ
ング現象が発生する可能性のある条件が検出された時、
あるいは、ハイドロプレーニング現象の発生可能性あり
と判断した時、走行風またはエアを各タイヤの前方に噴
射する側に切り換える切り換え手段が設けられているた
め、通常走行時に路面からの粉塵等の舞い上がりを抑え
ながら、上記効果を達成することができる。

【００８０】請求項４記載のハイドロプレーニング防止
装置にあっては、請求項１乃至請求項３記載のハイドロ
プレーニング防止装置において、噴射ノズルの噴射方向
を、各タイヤの前方の路面に向けたため、タイヤ前方の
路面雨水除去により、ハイドロプレーニング現象の発生
を防止することができるという効果が得られる。

【００８１】請求項５記載のハイドロプレーニング防止
装置にあっては、請求項１乃至請求項３記載のハイドロ
プレーニング防止装置において、噴射ノズルの噴射方向
を、各タイヤの表面に向けたため、タイヤに付着してい
る雨水除去により、ハイドロプレーニング現象の発生を
防止することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のハイドロプレーニング防止装置
を示す全体システム図である。

【図２】実施の形態１のハイドロプレーニング防止装置
におけるバルブ開閉制御系を示すブロック図である。

【図３】実施の形態１のハイドロプレーニング防止装置
で雨水を除去する作用説明図である。

【図４】実施の形態２のハイドロプレーニング防止装置
を示す全体システム図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ ボンネット ３ フロントガラス ４ 第１走行風導入ダクト ５ 第２走行風導入ダクト ６ 噴射ノズル ７ 切り換えバルブ（切り換え手段） ８ タイヤ ９ 路面 １０ 雨水

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両走行により発生する走行風を導入す
   る走行風導入ダクトと、 前記走行風導入ダクトから分岐され、各タイヤの前方に
   走行風を噴射させる噴射ノズルと、 を備えていることを特徴とするハイドロプレーニング防
   止装置。
2. 【請求項２】 コンプレッサの駆動により作り出される
   高圧空気を蓄えておくエアタンクと、 前記エアタンクから分岐され、各タイヤの前方に高速エ
   アを噴射させる噴射ノズルと、 を備えていることを特徴とするハイドロプレーニング防
   止装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のハイドロ
   プレーニング防止装置において、 通常は、走行風またはエアを各タイヤの前方へ噴射する
   のを禁止する側に切り換えられており、雨天高速走行等
   のハイドロプレーニング現象が発生する可能性のある条
   件が検出された時、あるいは、ハイドロプレーニング現
   象の発生可能性ありと判断した時、走行風またはエアを
   各タイヤの前方に噴射する側に切り換える切り換え手段
   が設けられていることを特徴とするハイドロプレーニン
   グ防止装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３記載のハイドロプ
   レーニング防止装置において、 前記噴射ノズルの噴射方向を、各タイヤの前方の路面に
   向けたことを特徴とするハイドロプレーニング防止装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項３記載のハイドロプ
   レーニング防止装置において、 前記噴射ノズルの噴射方向を、各タイヤの表面に向けた
   ことを特徴とするハイドロプレーニング防止装置。