JP2008189178A - 風防装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行風を上方へ吹き出すエアダクトを備えた風防装置において、スクリーン効果を高めると共に走行快適性の向上を図る。
【解決手段】車両前方に向けて開口する空気導入口２８と、上方に向けて開口する空気吹き出し口２９と、前記空気導入口２８と空気吹き出し口２９とを連通するエアダクト２７とを備えるフロントカバー１６において、前記エアダクト２７の一部を形成するスクリーン本体２６が、上下逆の翼型断面形状を有する逆さ翼型とされる。
【選択図】図３

Description

この発明は、自動二輪車等の鞍乗り型車両の車体前部を覆う風防装置に関する。

従来、上記風防装置において、そのスクリーンの両側を支持する部位の上端部に、上方に向けて開口する空気吹き出し口を設けたものがある（例えば、特許文献１参照。）。これは、前記部位の下側に設けた空気導入口より取り入れた走行風の一部を、前記空気吹き出し口から上方へ向けて吹き出し、その空気流をもってスクリーン後方の乗員を避けるように走行風全体を導くことで、スクリーン高さを抑えた上で良好な防風効果（スクリーン効果）を得るようにしたものである。
特開昭６４−００１６７１号公報

ところで、近年の自動二輪車等においては、高速走行時等における走行快適性のさらなる向上が要望されており、これに伴い、上述のような風防装置においても、スクリーン効果を高めるのみならず、高速走行時等における走行快適性の向上に寄与できるような構成であることが望ましい。
そこでこの発明は、走行風を上方へ吹き出すエアダクトを備えた風防装置において、スクリーン効果を高めると共に走行快適性の向上を図ることを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、鞍乗り型車両（例えば実施例の自動二輪車１）の車体前部に設けられてその後方の乗員（例えば実施例の乗員Ｊ）への防風効果を得る風防装置（例えば実施例のフロントカバー１６）であって、当該風防装置の前部に設けられて車両前方に向けて開口する空気導入口（例えば実施例の空気導入口２８）と、当該風防装置の上部に設けられて上方に向けて開口する空気吹き出し口（例えば実施例の空気吹き出し口２９）と、前記空気導入口と空気吹き出し口とを連通するエアダクト（例えば実施例のエアダクト２７）とを備える風防装置において、前記エアダクトを形成する前壁部（例えば実施例のスクリーン本体２６）の少なくとも一部が、上下逆の翼型断面形状をなす逆さ翼型部とされることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記前壁部の外面（例えば実施例の外面２６ａ）に、空気流に沿って延びる凸部（例えば実施例の凸部３４）が設けられることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記逆さ翼型部の左右幅が、前記エアダクトの左右幅と略同一とされることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、前記エアダクトが、複数の空気流路（例えば実施例の外側及び内側流路３０ａ，３０ｂ）を形成することを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、空気導入口からエアダクト内に取り入れた走行風を空気吹き出し口から上方へ吹き出すことで、周囲の走行風も含めて当該風防装置後方の乗員を避けるように導くことができ、当該風防装置の高さ（スクリーン高さ）を抑えた上で乗員に対する良好なスクリーン効果を得ることができる。
また、エアダクトを形成する前壁部の一部又は全部を逆さ翼型部とすることで、エアダクトに沿って流れる空気流により下向きの揚力を得ることができ、特に高速走行時における車体前部へのダウンフォースを増加させて走行快適性の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明によれば、前壁部の外面に沿って流れる空気流の整流効果を得てスクリーン効果を高めると共に、前壁部の外面に沿って流れる空気流を逃がし難くしてダウンフォースを効率良く得ることができる。

請求項３に記載した発明によれば、逆さ翼型部の左右幅を大きく確保でき、より効率良くダウンフォースを得ることができる。

請求項４に記載した発明によれば、エアダクト内を流動する走行風を整流化して効率よくダウンフォースを得ることができる。

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１に示す自動二輪車１は例えば低床フロア２を有するスクータ型車両であり、その前輪３はテレスコピック式のフロントフォーク４に軸支され、該フロントフォーク４はステアリングステム５を介して車体フレーム６前端部のヘッドパイプ７に操舵可能に枢支される。車体フレーム６は、ヘッドパイプ７から後下がりに後方へ延びた後に屈曲してさらに後上がりに後方へ延びるメインパイプ８を有してなる。ステアリングステム５の上端部にはハンドル９が取り付けられる。

車体フレーム６の後部にはスイングユニット１０がその前端側を中心に揺動可能に枢支される。スイングユニット１０はエンジン１１及び動力伝達機構１２を一体に構成してなり、その後端側の出力軸には駆動輪である後輪１３が取り付けられる。スイングユニット１０の後端部と車体フレーム６の後端部との間にはリアクッション１４が配設される。

車体フレーム６は主に合成樹脂からなるボディカバー１５により覆われる。ボディカバー１５は、車体フレーム６の前部をその前方から両側方に渡って覆うフロントカバー１６と、該フロントカバー１６の下方に連続するように車体フレーム６の下部を覆うアンダーカバー１７と、車体フレーム６の後部を覆うリアカバー１８と、メインパイプ８を左右に跨ぎフロントカバー１６の後部からアンダーカバー１７の上部に渡る部位を覆うフロアカバー１９とを主になる。

リアカバー１８の上方には、該リアカバー１８内の物品収容室（図示略）を開閉可能な乗員（運転者及び後部搭乗者）用のシート２０が配設される。このシート２０の前部に着座した乗員（運転者）Ｊは、ハンドル９の左右グリップ部を両手で握り、フロアカバー１９の左右上面に両足を載せた運転姿勢をとる。このとき、乗員Ｊの正面（前方）にはフロントカバー１６が位置し、該フロントカバー１６が乗員Ｊを走行風圧から保護する。

図２を併せて参照し、フロントカバー１６の前部両側には、その外面に沿うように左右外側ほど斜め後上方となるように傾斜して延びる左右一対のヘッドランプ２１が互いに離間して配設される。フロントカバー１６の左右両側には、前記ハンドル９の左右グリップ部の前方に張り出すように左右外側に突出する左右一対のサイドミラー２２が取り付けられる。各サイドミラー２２は前側ほど細身になる筐体を有し、該筐体の前部には左右フロントウインカ２３がそれぞれ配設される。なお、図２中線ＣＬは自動二輪車１の車体左右中心線を示す。

ここで、図３を併せて参照し、フロントカバー１６の上部かつ左右内側の部位は、例えばポリカーボネイト等の透明又は半透明の透過性樹脂等からなるスクリーン２５として構成される。スクリーン２５は、フロントカバー１６の上部における後上がりの前壁部（外壁部）を形成する概ね左右方向に沿う板状のスクリーン本体２６と、該スクリーン本体２６の下方から後方に渡ってこれに沿うように設けられるエアダクト２７とを有してなる。

エアダクト２７はフロントカバー１６の内外方向（カバー内外方向）で所定の厚さを有し、スクリーン本体２６の裏側（カバー内側）に入り込むように設けられる。スクリーン２５は左右対称をなし、フロントカバー１６の両側部間に配置され、該スクリーン２５を通して乗員Ｊが車両前方を視認可能とされる。なお、フロントカバー１６におけるスクリーン２５を除く部位（カバー本体１６ａ）は例えばＡＢＳ等の有色の不透過性樹脂からなる。

スクリーン２５の下端部（前端部）にはエアダクト２７への空気導入口２８が車両前方に向けて開口し、スクリーン２５の上端部にはエアダクト２７からの空気吹き出し口２９が上方に向けて開口する。空気導入口２８はフロントカバー１６の前端部の左右ヘッドランプ２１間（左右中央部）に位置し、空気吹き出し口２９はフロントカバー１６の上縁部の左右端に渡って位置する。スクリーン２５（フロントカバー１６）の上縁部高さは乗員Ｊの前方視界を遮らない程度（胸部高さ程度）とされる。

空気導入口２８はフロントカバー１６における後上がりの前端面に沿って開口し、その正面視（前面視）で下側が狭い逆台形状をなし、かつその上辺部２８ａが下方に凸の湾曲状とされる。この空気導入口２８の上辺部２８ａを下縁部（前縁部）として、スクリーン本体２６が斜め上後方に立ち上がるように設けられる。スクリーン本体２６は、側面視で斜め下後方に向けて凹むように（カバー内側に向けて凸状となるように）湾曲し、その外面（前面）２６ａに沿って車両前方からの空気（走行風）を斜め上後方に受け流す。なお、スクリーン２５両側を支持するフロントカバー１６の両側部は、左右外側ほど後方に回り込む湾曲面１６ｂ（図２参照）を形成し、車両前方からの走行風を後方かつ左右外側に受け流す。

空気吹き出し口２９は、空気導入口２８に対して左右に長くかつカバー内外方向（ここでは前後方向）での厚さを抑えた横長の長方形状をなし、フロントカバー１６の上縁部においてやや前下がりの上端面に沿って開口する。この空気吹き出し口２９の前辺部２９ａはスクリーン本体２６の上縁部により形成される。なお、空気吹き出し口２９はフロントカバー１６上縁部の左右中央部において所定の左右幅をもって設けられるともいえる。

エアダクト２７は、スクリーン本体２６の両側縁部から後方に立設される左右一対の側壁部３１と、これら両側壁部３１の後縁部間に渡る後壁部３２と、両側壁部３１の前後中間部間に渡る隔壁部３３とを有してなる。後壁部３２はスクリーン本体２６に沿うように側面視で斜め下後方に向けて凸状に湾曲し、この後壁部３２、両側壁部３１及びスクリーン本体２６により、スクリーン本体２６に沿うように空気導入口２８から空気吹き出し口２９に至るまで滑らかに連続して後上がりに延びるエアダクト２７の空気流路３０が形成される。

空気流路３０は、スクリーン本体２６及び後壁部３２に沿うように側面視で湾曲する隔壁部３３により外側及び内側流路３０ａ，３０ｂに二分される。隔壁部３３は空気導入口２８から空気吹き出し口２９に至るまで設けられ、エアダクト２７内を流動する走行風に整流効果を付与すると共にスクリーン２５全体の剛性の向上にも寄与する。

空気導入口２８の上辺部２８ａの左右幅と空気吹き出し口２９の前辺部２９ａの左右幅とは略同一とされ、かつスクリーン本体２６の左右幅はその上下に渡って略同一とされる。また、スクリーン本体２６の左右幅はエアダクト２７の左右全幅と略同一に設けられる。

一方、空気導入口２８における隔壁部３３及び後壁部３２の左右幅は、空気吹き出し口２９におけるそれよりもそれぞれ狭いものとされる。これは、空気導入口２８がスクリーン本体２６、隔壁部３３、後壁部３２の順に左右幅が狭まるように形成されると共に、空気吹き出し口２９がスクリーン本体２６、隔壁部３３、後壁部３２の順に左右幅が広がるように形成されるからである。なお、エアダクト２７の左右幅は空気吹き出し口２９近傍の後壁部３２において最大となる。

エアダクト２７の外側及び内側流路３０ａ，３０ｂは、それぞれのカバー内外方向（前後方向）での中間部の左右幅（平均左右幅）が、空気導入口２８側から空気吹き出し口２９側に向けて広がるように滑らかに徐変して形成される。また、外側及び内側流路３０ａ，３０ｂは、それぞれのカバー内外方向（前後方向）での厚さが、空気導入口２８側から空気吹き出し口２９側に向けて狭まるように滑らかに徐変して形成される。

外側及び内側流路３０ａ，３０ｂにおける空気流動方向と直交する断面での断面積は、空気導入口２８から空気吹き出し口２９に至るまで略同一とされる。また、外側及び内側流路３０ａ，３０ｂの断面積を略同一とするべく、空気導入口２８側においては比較的幅広な外側流路３０ａのカバー内外方向での厚さが内側流路３０ｂのそれよりもやや狭くされ、空気吹き出し口２９側においては比較的幅狭な外側流路３０ａのカバー内外方向での厚さが内側流路３０ｂのそれよりもやや広くされる。

上記構成を有するフロントカバー１６を備えた自動二輪車１の走行時においては、その前方から後方に略水平に流れる走行風の一部（図１中矢印Ａ参照）が、空気導入口２８よりエアダクト２７内に取り入れられる。エアダクト２７内に進入した走行風は、その流れの方向を空気流路３０に沿って後上がりに変化させつつ、空気吹き出し口２９より斜め上後方に向けて指向性を持って吹き出される（図１中矢印Ｂ参照）。

空気吹き出し口２９から吹き出された空気流は、スクリーン２５の上方を通過して乗員Ｊに至ろうとする走行風の流れをも斜め上後方に変化させるべく作用する（図１中矢印Ｃ参照）。これにより、スクリーン高さを抑えた上で、乗員Ｊに向かう走行風全体を該乗員Ｊを避けるように導くことができる（すなわち良好なスクリーン効果を得ることができる）。

ここで、スクリーン本体２６の両側縁部の外面２６ａ側には、その上下端に渡るように延びる例えば円ビード状の凸部３４が凸設される（図２参照）。この両凸部３４によりスクリーン本体２６の外面２６ａ上を流れる走行風に整流効果が付与され、該走行風によっても前記スクリーン効果を得ることができる。
また、エアダクト２７内の隔壁の整流効果により、エアダクト２７内の走行風を空気吹き出し口２９から良好に吹き出させることができ、前記スクリーン効果の向上に寄与できる。
さらに、空気吹き出し口２９がフロントカバー１６の上縁部の左右端に渡るように設けられることで、エアダクト２７を通じた走行風の吹き出し幅が広がり、前記スクリーン効果を得る範囲を増大させることができる。

ここで、図３に示すように、スクリーン本体２６は、その左右方向に直交する断面形状が概ね上下を逆にした翼型（逆さ翼型）とされる。詳細には、スクリーン本体２６の前記断面形状は、図４に示す一般ジェーコフスキー翼Ｔのように、前縁Ｆ側が曲線的で後縁Ｒ側が細長く鋭く延びた涙滴形状（流線形状）とされ、このスクリーン本体２６が、翼上面（凸状の湾曲面）Ｕをカバー内側（エアダクト２７内側）の内面２６ｂとし、翼下面（凹状の湾曲面又は平坦面）Ｌをカバー外側（エアダクト２７外側）の外面２６ａとした上で、所定の傾斜角度をもって配置される。このとき、スクリーン本体２６（翼型）の断面視における厚さ方向の中心点を結ぶ中心線Ｓは、カバー内側に凸の湾曲状をなす。スクリーン本体２６（翼型）の前縁部は空気導入口２８の上辺部２８ａに位置し、後縁部は空気吹き出し口２９の前辺部２９ａに位置する。

このようにスクリーン本体２６を逆さ翼型とすることで、スクリーン本体２６の内外面２６ａ，２６ｂに沿って流れる空気流により、スクリーン本体２６にその傾斜方向と直交する斜め下後方への揚力を生じさせることができる。すなわち、スクリーン本体２６の外面２６ａ（翼下面Ｌ）に沿って流れる走行風に対してスクリーン本体２６の内面（翼上面Ｕ）に沿って流れる走行風の流速が速まり、スクリーン本体２６の外面２６ａ側の圧力に対してスクリーン本体２６の内面２６ｂ側の圧力が低下し、この圧力差によってスクリーン本体２６に前記斜め下後方への揚力が生じるのである。この揚力の下方への分力が主に前輪３へのダウンフォース（前輪鉛直荷重）となり、特に高速走行時における走行安定性の向上に寄与する。また、スクリーン本体２６が翼型すなわち流線型をなすことで、スクリーン本体２６に沿って流れる走行風の流動抵抗を抑え、もって自動二輪車１の走行抵抗の低減にも寄与する。

以上説明したように、上記実施例における風防装置は、自動二輪車１の車体前部に設けられてその後方の乗員Ｊへの防風効果を得るフロントカバー１６であって、当該フロントカバー１６の前部に設けられて車両前方に向けて開口する空気導入口２８と、当該フロントカバー１６の上部に設けられて上方に向けて開口する空気吹き出し口２９と、前記空気導入口２８と空気吹き出し口２９とを連通するエアダクト２７とを備えるものにおいて、前記エアダクト２７の一部を形成するスクリーン本体２６が、上下逆の翼型断面形状を有する逆さ翼型とされるものである。

この構成によれば、空気導入口２８からエアダクト２７内に取り入れた走行風を空気吹き出し口２９から上方へ吹き出すことで、周囲の走行風も含めて当該フロントカバー１６後方の乗員Ｊを避けるように導くことができ、当該フロントカバー１６の高さ（スクリーン高さ）を抑えた上で乗員Ｊに対する良好なスクリーン効果を得ることができる。
また、エアダクト２７の一部を形成するスクリーン本体２６を逆さ翼型とすることで、エアダクト２７に沿って流れる空気流により下向きの揚力を得ることができ、特に高速走行時における車体前部へのダウンフォースを増加させて走行快適性の向上を図ることができる。

また、上記風防においては、前記スクリーン本体２６の外面２６ａに、空気流に沿って延びる凸部３４が設けられることで、スクリーン本体２６の外面２６ａに沿って流れる空気流の整流効果を得てスクリーン効果を高めると共に、スクリーン本体２６の外面２６ａに沿って流れる空気流を逃がし難くしてダウンフォースを効率良く得ることができる。
さらに、上記風防装置においては、前記逆さ翼型のスクリーン本体２６の左右幅が、前記エアダクト２７の左右幅と略同一とされることで、スクリーン本体２６の左右幅を大きく確保でき、より効率良くダウンフォースを得ることができる。
しかも、上記風防装置においては、前記エアダクト２７が、複数の空気流路（外側及び内側流路３０ａ，３０ｂ）を形成することで、エアダクト２７内を流動する走行風を整流化して効率よくダウンフォースを得ることができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えばスクリーン本体２６をその全幅に渡って逆さ翼型とせず、その一部に逆さ翼型をなす逆さ翼型部を設けた構成としてもよい。この場合の逆さ翼型部を設ける範囲は、所望するダウンフォースの大きさに応じて適宜決定すればよい。すなわち、前記逆さ翼型部の左右幅をエアダクト２７の左右幅と異ならせてもよい。また、エアダクト２７におけるスクリーン本体２６以外の壁部（隔壁部３３又は後壁部３２等）に逆さ翼型部を設けた構成としてもよい。
また、エアダクト２７、空気導入口２８及び空気吹き出し口２９をスクリーン２５と別体に設けたりカバー本体１６ａに設けた構成としてもよい。
そして、上記実施例における構成は一例であり、スクータ型の自動二輪車への適用に限定されないことはもちろん、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例における自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車の前面図である。 上記自動二輪車の車体前部の一部断面を含む左側面図である。 上記自動二輪車の風防装置に適用した翼型を示す説明図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
１６ フロントカバー（風防装置）
２６ スクリーン本体（前壁部、逆さ翼型部）
２６ａ 外面
２７ エアダクト
２８ 空気導入口
２９ 空気吹き出し口
３０ 空気流路
３０ａ 外側流路
３０ｂ 内側流路
３４ 凸部
Ｊ 乗員

Claims (4)

1. 鞍乗り型車両の車体前部に設けられてその後方の乗員への防風効果を得る風防装置であって、
   当該風防装置の前部に設けられて車両前方に向けて開口する空気導入口と、当該風防装置の上部に設けられて上方に向けて開口する空気吹き出し口と、前記空気導入口と空気吹き出し口とを連通するエアダクトとを備える風防装置において、
   前記エアダクトを形成する前壁部の少なくとも一部が、上下逆の翼型断面形状をなす逆さ翼型部とされることを特徴とする風防装置。
2. 前記壁部の外面に、空気流に沿って延びる凸部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の風防装置。
3. 前記逆さ翼型部の左右幅が、前記エアダクトの左右幅と略同一とされることを特徴とする請求項１又は２に記載の風防装置。
4. 前記エアダクトが、複数の空気流路を形成することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の風防装置。

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