コアンダ効果を利用した自作リアサイドスポイラーで空気抵抗を減らし、燃費向上せよ!

 

ホームセンターで手に入れた段差解消スロープ「痛クナイゾ」(笑)

 

さらなる燃費向上へ

数々の空力チューンを施してきた愛車ワゴンR(エアロツアラー号)だが、まだまだ進化の手を止めてはならない。常に進化し続けなければならないという宿命があり、それはかつてのスカイラインGT-Rのようである。

 

そんな気持ちで愛車ワゴンRをぐるりと眺めていたところ、リアガラス横の純正ルーフスポイラーとテールランプに挟み込まれた部分が気になった。以前この部分は向きや位置によっては効果が出ないボルテックスジェネレーター、実際に燃費向上に意味がなかった場所とは?に書いたように、ボルテックスジェネレーターによる空力チューンを施したことがある場所である。

 

しかしながら、ボルテックスジェネレーターによる空力チューンによる効果は、不思議と確認できなかった。そこで、この部分にもう一度違う空力的なアプローチで手を加え、燃費向上に取り組んでみることにした。

 

空力チューンで実燃費30km/Lを超えろ! 

 

基本に忠実に、空気の流れを「流線形」に近づける

 

リア後端がスパッと切り落とされた形状のワゴンR

 

軽ハイトワゴンの元祖ワゴンRはリア形状が空力的に劣っている

上の画像を見てもらえばわかるように、ワゴンRはリア後端がスパッと切り落とされた形状になっている。前面投影面積も大きく、箱型の形状のため、元々空力的には「ツライ」形状なのである。

 

空気抵抗を減らすためにやるべきことで書いたように、空気抵抗を減らすためにはリアの形状がとても重要で、なるべく尻すぼみになっていることが望ましい。車体後端に負圧を発生させないようにするためである。

 

そのため、現在はボルテックスジェネレーターを使って燃費を12%上げた方法空力チューン第9弾!リアタイヤを覆え!「リアスパッツ」の効果とは?空力チューン第8弾!純正ルーフスポイラー+ボルテックスジェネレーターは最強のエアロパーツ?などで空気の流れを流線形に近づけるチューニングを行っているのである。

 

そこで、前回不発に終わった「純正ルーフスポイラーとテールランプに挟み込まれた部分」の空力チューンのリベンジを行い、燃費を向上させてみることにする。

 

コアンダ効果を利用するためにスポイラー的なものを装着しよう!

 

出典:インサイト

 

空気は形に沿って流れるもの

空気は「コアンダ効果」と呼ばれる、形に沿って流れる特徴がある。上の画像のようになだらかな形状の場合は、空気が車体形状に追従しながら流れるため、空気抵抗は少ない。

 

しかし、ワゴンRのようにリアがスパッと切り落とされてしまうと、スピードレンジの高い高速道路上などでは空気が車体から剥離してしまい、その結果として生じる「剥離渦」によって車体後端に強力な負圧が発生してしまう。
空気抵抗と密接な関りがある「境界層剥離」、その原理とメカニズムに迫る!

 

それを防ぐためにはどうするか?というのが今回の課題

リアがスパッと切り落とされてるから良くないのだから、スパッと切り落とさないで「延長」させれば良い。それが私の判断である。

 

狙いとしては、車体後端を後ろに伸ばしつつ、さらにコアンダ効果を利用して空気の流れを流線形に近づけるような「スポイラー」的なものを、純正ルーフスポイラーとテールランプに挟み込まれた部分に装着すれば空気抵抗は減るはずである。

 

戦略が決まれば、あとは実行するだけである。次の問題は「スポイラー的なものを何で作るか?」ということである。

 

ホームセンターで「スポイラー」になりそうなもの発見!(笑)

 

木目調の発泡ウレタン製の段差解消スロープ

 

サイズ、形状的に申し分なし!お値段700円のスペシャルなスポイラー(笑)

ホームセンターで手に入れたスポイラーは、段差解消スロープ「痛クナイゾ」である。バリアフリー化などで自宅の段差を解消するために設計されたスロープで、良い感じに直角三角形である。見た目の角度は30°と60°くらいであった。

 

発泡ウレタン製のため、適度に柔軟性があり、直線に見えるが直線でないボディ形状に上手くマッチしそうなので買ってみた。木目調なのが何ともオシャレではないか。(笑)

 

ワゴンRに合うようにカット&塗装

 

 

40cmくらいにカットして、つや消しブラックで塗装

 

木目調のスポイラーがつや消しブラックで塗装され、一気に木炭感がMAXになった。(笑)きっとFRPなどで作るスキルがあれば、もっとカッコイイスポイラーが作れるのだが、今現在私にはFRPのスキルがない。

 

仕方ないので、持ってるスキルと頭で考えた結果、段差解消スロープを黒く塗って、違和感を最小限に抑えようということになった。いくらワゴンRが実験車両とはいえ、木目調のスポイラーは車体の雰囲気に合わなすぎである。(笑)

 

違和感はあるが、とりあえず装着完了!

 

写真だとわからないが、実物はかなり木炭感強めである。

 

30°の角が前になるように装着して、コアンダ効果を引き出す

元々考えていた装着方法は、60°の角が前になるようにして極力滑らかに、後部に伸ばして装着する予定だったが、実際に押し当ててみたところそれは不可能だということがわかった。

 

直線的に見えるボディ形状も実際は結構なRが付いており、とてもじゃないがウレタン製スポイラーが追従できるレベルではなかった。さらに、60°にすればちょうどいい感じに流線形に近づくと思っていたが、押し当ててみると尻すぼみにはならず、逆に広がってしまうことがわかった。

 

そこで、急遽30°の角が前になるように装着したというわけである。理想的には60°と30°の中間の45°くらいの角度の段差解消スロープがあれば良かったのだが、ないものは仕方ない。

 

装着できたので、実走行で燃費向上効果はあるのか実験してみた。

 

空気抵抗が減ったことで「4.5%」燃費向上!

 

横から見ると良い感じのスポイラーに見えるかも?(笑)

 

基本に忠実に、空気の流れを流線形に近づけた結果、燃費向上!

前回ボルテックスジェネレーターによる空力チューンを施したが、イマイチ効果を発揮できなかった。そんな因縁のある場所だったが、前回と異なる空力チューンによって無事燃費向上できた。

 

高速道路上での走行フィーリングはちょっと抵抗感が減って静かになったかな〜ぐらいなのだが、燃費データ上では確かに良い数字を叩き出していた。

 

施行前に比べて「4.5%」燃費が向上しており、思い描く最適な形状とは行かなかったが、なかなか良い結果になったのではないだろうか?

 

空気の流れを流線形に近づけると燃費が向上するのは、紛れもない真実ということがわかった。今回使用したのは市販されていた「段差解消スロープ」だが、FRPで自作したり類似品を装着すれば確実に燃費向上できるはずである。

 

今後の野望はFRPスキルを身に付け自作エアロのレベルを一気に上げるか、未だ手付かずの「床下」の空力チューンに手を出すか。愛車ワゴンR(エアロツアラー号)の進化はまだまだ止まらない。

 

空力チューンで実燃費30km/Lを超えろ!

 

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