JP2024051985A - 車両用部品、及び車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】ブレーキディスクの制動力を確保可能な車両用部品、及び車両を提供する。【解決手段】本開示に係る車両用部品は、車両に回転可能に支持された車輪と連動して回転するブレーキディスク(B1A)を車幅方向外側から覆う第1カバー部(Q1)を備え、第1カバー部(Q1)は、車両側面視してブレーキディスク(B1A)の外端を露出させるように形成されている。【選択図】図3
Description
本発明は、車両用部品、及び車両に関する。
レース用の鞍乗り型の二輪の車両は、軽量化を実現すると共に、制動力を向上させたブレーキディスクを備えている(例えば、特許文献1参照)。このようなブレーキディスクは、車両の前方に設けられたフロントフォークに回転可能に支持された車輪に、車輪と連動して回転するように取り付けられている。
ブレーキディスクは、高い制動力を発揮する温度領域が存在している。特許文献1に記載されたブレーキディスクは、車両の走行中に発生する走行風を受けて高い制動力を発揮する温度領域以下の温度に冷却される虞がある。
本発明は、ブレーキディスクの制動力を確保可能な車両用部品、及び車両を提供することを目的とする。
上記課題の解決手段として、本発明の第一の態様は、回転可能に支持された車輪(WF)と連動して回転するブレーキディスク(B1A)を備える鞍乗り型の車両(1)において、車幅方向外側から前記ブレーキディスク(B1A)を覆う第1カバー部(Q1)を備え、前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記ブレーキディスク(B1A)の外端を露出させるように形成されている、車両用部品である。
この構成によれば、ブレーキディスクの保温性能と冷却性能とを両立させると共に、車両の空力性能を確保することができる。
本発明の第二の態様は、上記第一の態様において、前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して少なくとも前記ブレーキディスク(B1A)の制動面(B5)よりも内側を覆うように形成されていてもよい。
この構成によれば、ブレーキディスクの保温性能を確保すると共に、車両の空力性能を向上させることができる。
本発明の第三の態様は、上記第一又は第二の態様において、前記第1カバー部(Q1)は、車両前後方向に見て椀型に形成されていてもよい。
この構成によれば、車両に生じる走行風を整流して空力性能を向上させることができる。
本発明の第四の態様は、上記第一から第三の態様の何れか一つにおいて、前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記車輪(WF)を回転可能に支持するフロントフォーク(15)の前方領域から前記制動面(B5)の一部を覆うブレーキキャリパー(B1B)の間の領域に配置されていてもよい。
この構成によれば、第1カバー部は、フロントフォークとブレーキキャリパーとに干渉しないように構成することができる。
本発明の第五の態様は、上記第一から第四の態様の何れか一つにおいて、車両側面視して前記第1カバー部(Q1)と前記フロントフォーク(15)の前方領域との間を覆う第2カバー部(Q2)を備え、前記第2カバー部(Q2)は、前記車輪(WF)の上部を覆うフロントフェンダ(G1)の一部となるように形成されていてもよい。
この構成によれば、第1カバー部のみの着脱が可能となる。
本発明の第六の態様は、上記第一から第五の態様の何れか一つにおいて、前記第1カバー部(Q1)の一部には、前記車両(1)の走行風を導入する導風部(Q1D)が設けられていてもよい。
本発明によれば、導風部から車両に設けられたラジエーターやオイルクーラーに効率よく走行風を導風することができる。
本発明の第七の態様は、上記第一から第六の態様の何れか一つにおいて、前記第1カバー部(Q1)は、前記ブレーキディスク(B1A)の周囲に設けられた部材を覆うように形成されていてもよい。
本発明によれば、ブレーキディスクの周囲に設けられた部材を覆うことにより、車両の空力性能を向上させることができる。
本発明の第八の態様は、上記第一から第七の態様の何れか一つにおいて、前記第1カバー部(Q1)は、前記フロントフォーク(15)に対して着脱自在に設けられていてもよい。
本発明によれば、車両の車輪を交換する際の着脱作業を容易にすることができる。
本発明の第九の態様は、上記第一から第九の態様の何れか一つにおいて、前記ブレーキディスク(B1A)は、カーボン素材により形成されていてもよい。
本発明によれば、カーボン素材により形成されたブレーキディスクの高い制動力を発揮する温度領域を保持しつつ空力性能を向上させることができる。
本発明の第十の態様は、回転可能に支持された車輪(WF)と連動して回転するブレーキディスク(B1A)を備える鞍乗り型の車両(1)であって、前記ブレーキディスク(B1A)を車幅方向外側から覆う第1カバー部(Q1)を備え、前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記ブレーキディスク(B1A)の外端を露出させるように形成されている、車両(1)である。
本発明によれば、ブレーキディスクの保温性能及び冷却性能を両立させると共に、空力性能を向上させることができる車両を提供するこができる。
本発明によれば、ブレーキディスクの制動力を確保することができる。
図1に示されるように、車両1は、例えば、鞍乗り型自動二輪車である。車両1は、例えば、レース用車両を想定しているがサーキット走行を行う公道走行可能なスポーツ型車両であってもよい。以下の説明において、車両1の進行方向に沿って運転者から見て前方を前側、後方を後側とする車両前後方向、車両左右方向(車幅方向ともいう)、車両上下方向が適宜設定される。車両1は、適宜車体ともいう。
車両1は、例えば、前輪WF及び後輪WRに支持された車体フレームFと、車体フレームFに支持された内燃機関のエンジンPを備える。車体フレームFは、例えば、金属管、カーボン素材、キャスト成型やプレス加工された金属部材等を組み合わせて高い剛性を有するように形成されている。車体フレームFは、強度が確保されていればカーボン素材や金属材料に限らず複数の素材を組み合わせた複合材料により形成されていてもよい。
車体フレームFの前端部には、筒状に形成されたヘッドパイプ3が設けられている。ヘッドパイプ3は、上下方向に対して後方に傾いて取り付けられている。ヘッドパイプ3には、ハンドルバー7(ハンドルともいう)を回転自在に支持するステアリングステムSが取り付けられている。ヘッドパイプ3には、ステアリングステムSのシャフト(不図示)が挿通されている。
ステアリングステムSは、ヘッドパイプ3により回転自在に支持されている。ステアリングステムSの下部は、前輪WFを回転自在に支持している。ステアリングステムSは例えば、ハンドルバー7の操作に応じて、上下方向に沿った回転軸を中心に前輪WFを左右に回転させる。回転軸は、上下方向に対して後方に傾いた所定のキャスター角が設定されている。
ステアリングステムSの上端部には、板状に形成されたトップブリッジ4が固定されている。ステアリングステムSの下端部には、板状に形成されたボトムブリッジ14が固定されている。トップブリッジ4とボトムブリッジ14とは、平行に配置されている。トップブリッジ4及びボトムブリッジ14には、左右一対に配置された棒状のフロントフォーク15の上部が貫通して固定されている。
左右一対のフロントフォーク15の下部は、前輪WFを回転自在に軸支している。前輪WFは、例えば、複数のスポークによりリムとハブが連結された一体成型のスポークホイールである。前輪WFは、ディスクホイール、ワイヤスポークホイールであってもよい。少なくとも1つのフロントフォーク15には、制動用のブレーキ装置B1が設けられている。ブレーキ装置B1は、例えば、ディスクブレーキである。ブレーキ装置B1は、車幅方向に対して一対のフロントフォーク15にそれぞれ設けられている。ブレーキ装置B1は、一対のフロントフォーク15のうちの1つに設けられていてもよい。
ブレーキ装置B1は、例えば、円板状のブレーキディスクB1Aと、ブレーキディスクB1Aを制動するブレーキキャリパーB1Bとを備えている。ブレーキディスクB1Aは、例えば、カーボン素材により形成されている。ブレーキディスクB1Aは、カーボン素材以外の素材により形成されていてもよい。ブレーキディスクB1Aには、制動力を向上させるようにスリット(不図示)やドリル孔(不図示)が形成されていてもよい。ブレーキディスクB1Aは、円板状の他、外端が波形に形成されたウェービングディスクに形成されていてもよい。ブレーキディスクB1Aは、空気を流通させるベンチレーション構造を有するベンチレーテッドディスクに形成されていてもよい。
ブレーキディスクB1Aは、前輪WFに同心をなすように取り付けられている。ブレーキディスクB1Aは、前輪WFと連動して回転する。ブレーキキャリパーB1Bは、フロントフォーク15に設けられている。ブレーキキャリパーB1Bは、ブレーキディスクB1Aの両面を挟持して制動を発生させる一対のブレーキパッド(不図示)を備えている。
ブレーキキャリパーB1Bは、例えば、フロントフォーク15の車両前後方向における後側に設けられている。ブレーキキャリパーB1Bの取り付け位置は、この限りでなく、ブレーキディスクB1Aに制動力を発生可能であれば他の取り付け位置に設けられていてもよい。ブレーキキャリパーB1Bとハンドルバー7に設けられたブレーキレバー(不図示)との間は、ブレーキホースB1Cにより連結されている。ブレーキレバーには、液圧を倍増させるマスターシリンダー(不図示)が設けられている。マスターシリンダーは、ブレーキ操作に基づいてブレーキホース内を流通するブレーキフルードに液圧を発生させる。ブレーキホース内に発生した液圧は、ブレーキキャリパーB1Bに伝達され、ブレーキキャリパーB1B内の一対のブレーキパッドにブレーキディスクB1Aを挟持させる。ブレーキディスクB1Aは、後述のカバー部品Qにより覆われている。
前輪WFの上部には、泥除け用のフロントフェンダG1が配置されている。フロントフェンダG1は、車幅方向一対のフロントフォーク15にステー(不図示)を介して支持されている。フロントフェンダG1は、前輪WFの上部を覆うように形成されている。一対のフロントフォーク15は、伸縮自在なクッション装置D1が設けられている。クッション装置D1は、前輪WFから車両1に伝達する振動を緩衝、減衰させる。
トップブリッジ4の上部には、車幅方向に延在するハンドルバー7が固定されている。ハンドルバー7は、車幅方向に延在するバーハンドルである。ハンドルバー7の両端には、車幅方向一対のハンドルグリップ5が設けられている。
車体フレームにおいて、ヘッドパイプ3の後方と乗員が着座するシート34との間には、燃料タンクUが設けられている。燃料タンクUは、燃料を貯留する。燃料タンクUは、必ずしも燃料を貯留するものでなくてもよく、内部機器を覆い走行風を整流するように形成された外装部品であってもよい。この場合、燃料を貯留する容器は、車体フレームFの下方等の他の場所に設けられていてもよい。
燃料タンクUの下方は、外装部品Cにより覆われている。外装部品Cは、車体フレームFにネジ止め等の固定方法を用いて固定されている。外装部品Cは、走行中の車両1に生じる空気抵抗を低減させる。外装部品Cは、繊維強化プラスチック(FRP)、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)等の材料により形成されている。外装部品Cは、樹脂成型により形成されていてもよい。
車体フレームFの前側には、車両1の前部を覆うフロントカウルCFが設けられている。車両1が公道用である場合、フロントカウルCFの前部には、ヘッドライト、ウィンカー、バックミラーが設けられていてもよい。外装部品Cは、車体フレームFに支持されたエンジンP及び排気装置Xを覆っている。車体フレームFは、左右一対のスイングアーム24を回転可能に支持している。スイングアーム24は、片持ち式で車幅方向においていずれか一方に設けられるものであってもよい。
一対のスイングアーム24の後端には、後輪WRが回転自在に軸支されている。後輪WRは、例えば、複数のスポークによりリムとハブが連結された一体成型のスポークホイールである。後輪WRは、ディスクホイール、ワイヤスポークホイールであってもよい。後輪WRには、前輪WFと同サイズ或いは異なるサイズのタイヤが取り付けられている。スイングアーム24の後端の右側には、後輪WRの制動用のブレーキ装置(不図示)が設けられている。ブレーキ装置は、例えば、ディスクブレーキである。
上記構成により、後輪WRは、スイングアーム24の先端を中心に回転する。左右一対のスイングアーム24には、伸縮自在なクッション装置(不図示)の一端側が回転自在に支持されている。ダンパー装置の他端側は、車体フレームFに回転自在に支持されている。上記構成により、後輪WRは、ダンパー装置に規制されて車体フレームFに対して上下動する。ダンパー装置は、後輪WRから車両1に伝達する振動を緩衝、減衰させる。
後輪WRは、エンジンPの左側に設けられたドライブチェーン23により駆動される。ドライブチェーン23は、変速機(不図示)から出力される回転駆動力を後輪WRの左側に設けられたスプロケット25に伝達する。スプロケット25は、後輪WRと同心をなす円板状の歯車である。
車体フレームFの上部には、運転者が着座するシート34が設けられている。車両1が公道用である場合、後輪WRの上方には、タンデムシート(不図示)が設けられていてもよい。車両1が公道用である場合、後輪WRの上方には、テールランプや左右一対の後側フラッシャランプが設けられていてもよい。シート34の下方において、車体フレームFには排気口PMが支持されている。排気口PMは、任意の位置に取り付けられてもよい。排気口PMは、エンジンPから排出された排気ガスの出口である。車両1が公道用である場合、排気口PMは、マフラー装置であってもよい。マフラー装置は、排気ガスの音響エネルギーを摩擦により減少させ排気ガスの音量を下げて大気開放するように構成されている。
図2~図4に示されるように、カバー部品Qは、フロントフォーク15に設けられている。カバー部品Qは、例えば、ブレーキディスクB1Aを覆う第1カバー部Q1と、第1カバー部Q1とフロントフェンダG1との間に設けられた第2カバー部Q2とを備えている。第1カバー部Q1は、ブレーキディスクB1Aを車幅方向外側から覆っている。ブレーキディスクB1Aは、車両1に回転可能に支持された前輪WF(車輪)と連動して回転する。第1カバー部Q1は、例えば、樹脂成型により形成されている。第1カバー部Q1は、CFRP,FRPにより形成されていてもよい。第1カバー部Q1は、軽量化に貢献していると共に、前輪WF側のバネ下重量の増加を防止している。第1カバー部Q1は、車両側面視してブレーキディスクB1Aの外端を露出させるように形成されている。
ブレーキディスクB1Aは、高い制動力を発揮する所定の温度領域が存在している。ブレーキディスクB1Aは、この温度領域に比して高温側の温度領域及び低温側の温度領域においては制動力が低下するため、高い制動力を発揮する所定の温度領域に保温されていることが望ましい。
第1カバー部Q1は、制動時に発生する熱により温度上昇したブレーキディスクB1Aの外端を走行風に当てるように形成されているため、制動時に発熱したブレーキディスクB1Aを高い制動力を発揮する所定の温度領域まで冷却することができる。また、第1カバー部は、ブレーキディスクB1Aを覆うことで走行風がブレーキディスクB1Aに当たる風量を調整し、ブレーキディスクB1Aを制動力が確保される所定の温度領域に保温することができる。第1カバー部は、ブレーキディスクB1Aの外端を露出させることにより、発熱したブレーキディスクB1Aを走行風に基づいて適度に冷却すると共に、ブレーキディスクB1Aを適度に保温することができる。
第1カバー部Q1は、車両側面視して少なくともブレーキディスクの制動面B5よりも内側を覆うように形成されている。制動面B5は、ブレーキキャリパーB1Bに設けられた一対のブレーキパッド(不図示)が当接する領域であり、ブレーキディスクB1Aの外端から径方向内方の所定幅を有する円環状の領域である。第1カバー部Q1の外径は、車両1が走行する条件に合わせたセッティングにより適宜調整される。第1カバー部Q1は、車両前後方向に見て前輪WFの車軸から径方向外側に向かうほど前輪WF側になだらかに近位する椀型に形成されている。これにより、第1カバー部Q1は、ブレーキディスクB1Aの保温性能を犠牲にすることなく、車両1に生じる走行風の乱れを低減し空力性能の向上させることができる。
第1カバー部Q1は、車両側面視して前輪WF(車輪)を回転可能に支持するフロントフォーク15の前方領域から制動面B5の一部を覆うブレーキキャリパーB1Bの間の領域に配置されている。第1カバー部Q1は、フロントフォーク15及びブレーキキャリパーB1Bを覆わない切欠き部Q1A,Q1Bが形成されている。切欠き部Q1A,Q1Bは、ブレーキキャリパーB1Bとフロントフォーク15への干渉を防ぐような外形に形成されている。
第1カバー部Q1の一部には、車両の走行風を導入する導風部Q1Dが設けられている。導風部Q1Dは、例えば、第1カバー部Q1の上方の一部を切り欠いた切欠き部により形成されている。導風部Q1Dは、例えば、走行風を導入し、車体フレームF側に設けられたラジエーターRやオイルクーラーL等の冷却を必要とする機器に走行風を導風するように形成されている。導風部Q1Dは、切欠き部により形成されているだけでなく、走行風を導入するようにダクト形状に形成されていてもよい。
ダクト形状は、走行風を導入するように突出した開口が形成されていてもよいし、突出しない開口を有するNACA(National Advisory Committee for Aeronautics)ダクトに形成されていてもよい。導風部Q1Dが形成されていることにより、第1カバー部Q1は、オイルクーラーLまたはラジエーターRへ、効率よく空気を導くことができる。
第1カバー部Q1は、フロントフォーク15に設けられたブラケットQ5を介してフロントフォーク15に対して着脱自在に設けられている、ブラケットQ5は、例えば、フロントフォーク15の下端に固定されている。ブラケットQ5は、前輪WFの車軸に対して少なくとも上下2箇所においてボルトBを介して第1カバー部Q1を支持するように形成されている。これにより第1カバー部Q1は、フロントフォーク15に対して着脱自在に構成されている。第1カバー部Q1は、レース用の車両1において、前輪WFの交換の際や車両1のセッティングに応じて着脱を容易にすることができる。第1カバー部は、ブレーキディスクB1Aの周囲に設けられたブラケットQ5等の部材を覆うように形成されている。これにより、第1カバー部Q1は、車両1に生じる走行風を整流し、空力性能を向上させることができる。
車両側面視して第1カバー部Q1とフロントフォーク15の前方領域との間は、第2カバー部Q2により覆われている。第2カバー部Q2は、車輪の上部を覆うフロントフェンダG1の一部となるようにフロントフェンダG1に連続する形状に形成されている。第2カバー部Q2は、フロントフェンダG1と別体の部品に形成されている。第2カバー部Q2は、フロントフェンダG1と一体の部品であってもよい。第2カバー部Q2は、フロントフォーク15の前側に設けられたブラケットQ6を介して取り付けられている。ブラケットQ6は、ブラケットQ6は、上下2箇所においてボルトBを介して第2カバー部Q2を支持するように形成されている。第2カバー部Q2は、フロントフォーク15に対して着脱自在に構成されている。第1カバー部Q1と第2カバー部Q2とが別体に設けられていることにより、第1カバー部Q1のみの着脱を行うことができる。
上述した第1カバー部Q1は、車両1と別体に流通する車両用部品として構成されていてもよい。車両用部品は、車両1に回転可能に支持された前輪WF(車輪)と連動して回転するブレーキディスクB1Aを車幅方向外側から覆う第1カバー部Q1であり、第1カバー部Q1は、車両側面視してブレーキディスクB1Aの外端を露出させるように形成されている。
上述したようにカバー部品Qによれば、ブレーキディスクB1Aの外端を露出させることにより、ブレーキディスクB1Aの保温性能を確保しつつブレーキディスクB1Aを適度に冷却することができる。カバー部品Qによれば、椀型に形成されていることにより、車両1に生じる走行風を整流し、車両1の空力性能を向上させることができる。カバー部品Qによれば、フロントフォーク15の前側の領域とブレーキキャリパーB1Bとの間の領域を覆いつつ、フロントフォーク15とブレーキキャリパーB1Bとの干渉を防ぐことができる。カバー部品Qによれば、導風部Q1Dが形成されていることにより、ラジエーターRやオイルクーラーLの冷却性能を確保することができる。カバー部品Qによれば、ブレーキディスクB1Aの周囲を覆うことで、車両1の空力性能を向上させることができる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。例えば、車両1は、自動二輪車、自動三輪車だけでなく、4輪バギー等の他の自走車両、非自走車両等に適用されてもよい。原動機に電気モータを含む車両に適用してもよい。カバー部品Qは、前輪WFに適用されるだけでなく、後輪WR側にも適用されてもよい。
1 車両、B1 ブレーキ装置、B1A ブレーキディスク、B1B ブレーキキャリパー、B5 制動面、F 車体フレーム、L オイルクーラー、Q カバー部品、Q1 第1カバー部、Q1A,Q1B 切欠き部、Q1D 導風部、Q2 第2カバー部、Q5 ブラケット、Q6 ブラケット、R ラジエーター、S ステアリングステム、U 燃料タンク、WF 前輪
Claims (10)
- 回転可能に支持された車輪(WF)と連動して回転するブレーキディスク(B1A)を備える鞍乗り型の車両(1)において、
車幅方向外側から前記ブレーキディスク(B1A)を覆う第1カバー部(Q1)を備え、
前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記ブレーキディスク(B1A)の外端を露出させるように形成されている、
車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して少なくとも前記ブレーキディスク(B1A)の制動面(B5)よりも内側を覆うように形成されている、
請求項1に記載の車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)は、車両前後方向に見て椀型に形成されている、
請求項1に記載の車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記車輪(WF)を回転可能に支持するフロントフォーク(15)の前方領域から前記制動面(B5)の一部を覆うブレーキキャリパー(B1B)の間の領域に配置されている、
請求項2に記載の車両用部品。 - 車両側面視して前記第1カバー部(Q1)と前記フロントフォーク(15)の前方領域との間を覆う第2カバー部(Q2)を備え、
前記第2カバー部(Q2)は、前記車輪(WF)の上部を覆うフロントフェンダ(G1)の一部となるように形成されている、
請求項4に記載の車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)の一部には、前記車両(1)の走行風を導入する導風部(Q1D)が設けられている、
請求項1に記載の車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)は、前記ブレーキディスク(B1A)の周囲に設けられた部材を覆うように形成されている、
請求項4に記載の車両用部品。 - 前記第1カバー部(Q1)は、前記フロントフォーク(15)に対して着脱自在に設けられている、
請求項4に記載の車両用部品。 - 前記ブレーキディスク(B1A)は、カーボン素材により形成されている、
請求項1から8のうちいずれか1項に記載の車両用部品。 - 回転可能に支持された車輪(WF)と連動して回転するブレーキディスク(B1A)を備える鞍乗り型の車両(1)であって、 前記ブレーキディスク(B1A)を車幅方向外側から覆う第1カバー部(Q1)を備え、
前記第1カバー部(Q1)は、車両側面視して前記ブレーキディスク(B1A)の外端を露出させるように形成されている、
車両(1)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230526 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240326 |