JP4531613B2 - 車輌のカウル構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体及びエンジンの外側を覆う車輌のカウル構造に関する。

車輌のカウル構造によって車輌の空力特性を向上させる一例として、カウリングの側方に、前後方向に前輪後方から後輪前方に渡って延設したエアガイドフィンを上下に設けたものが知られている。このような車輌のカウル構造では、カウリングの下部に設けたエアガイドフィンが、旋回走行時に、車体が大きくバンクした場合に、Ｖ字状部の一側壁が路面に近接してベンチュリを形成し、このベンチュリで走行風が高速で通過することにより負圧が発生し、この負圧がカウリングにダウンフォースとして作用して前後輪の路面に対するグリップ力を増大させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０８−２２５０９２号公報

ところが、上記特許文献１では、エアガイドフィンがカウリングの前後方向に前輪後方から後輪前方に渡って延設されているために前後方向の長さが長くなっており、重量を増加させる虞がある。さらに、外観性が良好ではない。

本発明の目的は上記課題を解消することに係り、重量増加をまねくことなく外観性を良好にして車輌の空力特性の向上を図ることができる車輌のカウル構造を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車体前部を覆うフロントカウルと、前記フロントカウルの内側に取付けられたインナーカウルとを備え、前記インナーカウルが、エンジンのシリンダヘッドの前方に位置するラジエータの側面から下端までを覆うラジエータカバーを一体に有し、前記ラジエータカバーの下端部が前記フロントカウルの下方に突出している車輌のカウル構造において、前記ラジエータカバーが、前記ラジエータ（２３）の側面を覆う部分の下端部に、前記ラジエータの前方から後方に向かって車輌側面視で斜め上がりに形成された、走行風を整流する膨出部を有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記フロントカウルが、前記膨出部の後方で、且つ、上方である位置に、整流された前記走行風の流れを変更する、前記膨出部よりも車体外側に膨出した突出部を有することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明の構成に加えて、前記ラジエータカバーが、前記膨出部近傍の後方位置に、前記ラジエータを通過した走行風が抜ける開口部を有することを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記膨出部が、前方から後方に渡って半水滴形状に膨出していることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記突出部が、車輌側面視で逆三角形状を有し、前方から後方に向けて翼形状に膨出していることを特徴とする。

請求項１記載の車輌のカウル構造によれば、車輌側面視で後方斜め上がりの膨出部が、ヘッドパイプとフロントフォークとの近くにおいて、エンジンのシリンダヘッド前方のラジエータ側面から下端までを覆うラジエータカバーの下端部に設けられているために、車体を下方へ押え付けるダウンフォース（ダウンスラスト）を前輪に加えやすくすることができる。また、ダウンフォースを前輪に加える膨出部はラジエータカバーの下端部に設けられるために、従来のもののように、前後方向の長さが長くなることもなく、重量を増加させることもないのに加えて外観性を良好にすることができる。

請求項２記載の車輌のカウル構造によれば、フロントカウルの突出部は、ラジエータの後方で、且つ膨出部より上方の位置で、膨出部より車体外側に膨出しているために、膨出部によって車体上方に整流された走行風の一部を突出部の下面で受けて下方に流れを変更させることで、運転者への走行風の影響を少なくすることができる。

請求項３記載の車輌のカウル構造によれば、ラジエータカバーが車体後方に開口部を有するために、走行中に、ラジエータカバーの膨出部を通過することにより整流された走行風によってラジエータカバー後方に発生する負圧により、ラジエータを通る風が抜け易くなり、それによってラジエータの冷却効率を向上させることができる。

以下、本発明に係る車輌のカウル構造の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図７は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１は本発明に係る車輌のカウル構造を搭載した自動２輪車の斜め前方から見た外観斜視図、図２は図１に示した自動２輪車の側面図、図３は図１に示した自動２輪車の平面図、図４は図２に示した自動２輪車のラジエータ周りの拡大図、図５は図１に示した自動２輪車のラジエータ周りの各部品の取付け関係を説明する斜め前方から見た外観斜視図、図６は図１に示した自動２輪車に用いられる左アウターカウルの単体側面図、図７は図１に示した自動２輪車に用いられる左インナーカウルの単体側面図である。

図１，図２に示すように、自動２輪車１０は、フレーム１１と、フレーム１１の前端部に有するヘッドパイプ１２に取付けられたフロントフォーク１３と、フロントフォーク１３の上部に結合されたハンドル１４と、フロントフォーク１３の下部に取付けられた前輪１５と、フレーム１１の前下部に取付けられたエンジン１７とトランスミッション１８とからなるパワーユニット１６と、フレーム１１の後下部に取付けられたスイングアーム１９と、スイングアーム１９に取付けられた後輪２０と、フレーム１１の後部上部にシートレール２１を介して取付けられたタンデムシート２２と、から主として構成されており、パワーユニット１６にて後輪２０を駆動するようにした車輌である。

また、自動二輪車１０は、フレーム１１の前部下方にラジエータ２３を備え、フレーム１１の前部及び両前側部を覆うフロントカウル５０と、フレーム１１の後部及び両後側部を覆うリアカウル６０と、ラジエータ２３を囲むラジエータカバー７１を一体に有してフロントカウル５０の内側に取付けられたインナーカウル７０と、を備える。フロントカウル５０と、リアカウル６０と、インナーカウル７０とは、軽量なＦＲＰ等の合成樹脂を素材として成形される。

フレーム１１は、例えばアルミニウム合金の鋳造により略Ｕ字形状に形成され後下方へ向けて左右一対で延びるメインフレーム２４を有し、このメインフレーム２４の前端部に円筒形状のヘッドハイプ１２を有する。また、メインフレーム２４の前端部に結合されヘッドパイプ１２の後方に向けて後ろ下がりに延びるダウンチューブ２５と、ヘッドパイプ１２の前方に略Ｌ字形状に上方に向けて延出されたフロントブラケット２６と、メインフレーム２４の下方後端部に配置され後ろ上がりに延びるシートレール２１の前端部が結合されたピボットプレート２７と、を有する。

パワーユニット１６は、エンジン１７が水冷４ストロークＯＨＣ３バルブＶ型２気筒であってトランスミッション１８を一体に内蔵しており、メインフレーム２４とピボットプレート２７とダウンチューブ２５とによって支持されている。パワーユニット１６の上部には、エアクリーナ（不図示）上にフューエルタンク２８が取付けられている。エンジン１７は、前気筒側シリンダヘッド１７ａ及び後気筒側シリンダヘッド１７ｂの吸気ポートにキャブレータ（不図示）が接続され、前気筒側シリンダヘッド１７ａの排気パイプ２９及び後気筒側シリンダヘッド１７ｂの排気パイプ３０がエンジン１７の下部で集合管３１に接続され、集合管３１からマフラー３２に接続されている。トランスミッション１８の出力は、側部に取り出されてからチェーン（不図示）を介して後輪２０に固定されたスプロケット（不図示）に伝達される。

フロントフォーク１３には、コイルばねとダンパとからなるフロントサスペンション（不図示）が内蔵されているとともに、前輪１５に固定された一対のディスクロータ３３に制動力を与えるキャリパ３４が組み付けられており、前輪１５の上部を覆うフロントフェンダ３５が取付けられている。

スイングアーム１９は、ピボットプレート２７によって揺動自在に支持されており、フレーム１１との間に配置されたコイルばねとダンパとからなるリアサスペンション（不図示）によって緩衝される。後輪２０には、前輪１５と同様にしてディスクロータ３５が取付けられている。

ラジエータ２３は、前輪１５の後方で、エンジン１７の前気筒側シリンダヘッド１７ａの前方においてダウンチューブ２５にボルト止めされており、インナーカウル７０の下方に形成されたラジエータカバー７１によって側部の周囲が覆われている。

フロントカウル５０は、フロントセンターカウル５１と、左，右アウターカウル５２，５２と、左、右ミドルカウル５３，５３と、から構成されている。

フロントセンターカウル５１は、前面先端にヘッドライトユニット３７が取付けられているとともに、ヘッドライトユニット３７の下方にセンターエアインレット５１ａが設けられおり、センターエアインレット５１ａの両側に左右対称のサイドエアインレット５１ｂ，５１ｂが設けられている。

フロントセンターカウル５１は、左，右アウターカウル５２，５２の前方先端で両者に挟まれて配置され、フロントブラケット２６にボルト止めされる。センターエアインレット５１ａは、前端部中央で前輪１５の上方に配置されているために、走行中に正面から空気を導入してエアクリーナに空気を供給する。サイドエアインレット５１ｂ，５１ｂは、前端部両側部で前輪１５の上方に配置されているために、走行中に走行風の一部を導入して左，右ミドルカウル５３，５３方向に流す。

フロントセンターカウル５１の上方には、ウインドスクリーン３８が固定されており、フロントセンターカウル５１の内側には、フロントブラケット２６に固定されたメーターユニット（不図示）が配置されている。フロントセンターカウル５１は、左，右アウターカウル５２，５２と組み合わされることで、走行中の走行風を前方から受けて前輪１５にダウンフォースを与える。

左，右アウターカウル５２，５２は左右対称形状に形成されているために、ここでは左アウターカウル５２についてのみ説明する。アウターカウル５２は、ヘッドパイプ１２の側部と、メインフレーム２４の前方側部と、エンジン１７の両シリンダヘッド１７ａ，１７ｂの側部と、を覆って配置されて、メインフレーム２４とピボットプレート２７とフロントブラケット２６とにボルト止めされる。

アウターカウル５２には、上部に配置されたサイドウインカー用切欠５２ｂと、ミドルカウル用切欠５２ｃと、ミドルカウル５３の下方に配置された突出部５２ｄと、が設けられている。

サイドウインカー用切欠５２ｂには、フロントブラケット２６にボルト止めされたサイドウインカー３９が組み付けられる。

ミドルカウル用切欠５２ｃには、メインフレーム２４にボルト止めされたミドルカウル５３が取付けられる。ミドルカウル５３は、フロントセンターカウル５１のサイドエアインレット５１ｂを指向したスリット状の開口（不図示）を有するために、両サイドエアインレット５１ｂ，５１ｂから導入された走行風を車体側面に沿って後方へ流す。

そして、突出部５２ｄは、車体側面視逆三角形状にして、前方から後方に向けて翼形状に形成されて、ラジエータ２３の後方側の位置で車体外側に向けて膨出する。この突出部５２ｄは、上部を形成する上部面５２ｅが略水平に配置され、下部前方を形成する下部面５２ｆが後方下がりに配置されており、さらに、下部面５２ｆの後方寄りにエアアウトレット５２ｇを有する。

アウターカウル５２の後方には、左右対称のサドルバッグ６１ａとリアフェンダー６１ｂとを有するリアカウル６０のサイドカウル６１が連続して取付けられており、リアカウル６０の後端上部にリアコンビネーションランプ４０が取付けられている。

インナーカウル７０は、左，右インナーカウル７２，７２からなる。左，右インナーカウル７２，７２は、左，右アウターカウル５２，５２の内側に中空部を介して一体構成されることで、フロントカウル５０全体の剛性向上及び軽量化を図る機能をもつ。左，右インナーカウル７２，７２は、左右対称形状に形成されているために、ここでは左インナーカウル７２についてのみ説明する。

インナーカウル７２は、外部に露出しない殻部７２ａと、ラジエータカバー７１と、から構成されている。殻部７２ａは上方に配置されており、フレーム側にボルト止めされる。下方に配置されたラジエータカバー７１がダウンチューブ２５にボルト止めされる。ラジエータカバー７１は、ラジエータ２３の側面から下端部までを覆う形状に形成されている。

そして、ラジエータカバー７１に膨出部７１ａを有する。膨出部７１ａは、ラジエータカバー７１の左アウターカウル５２の下方へ突出する下端部で、前方から後方に渡って半水滴形状に膨出しており、車輌側面視で後方斜め上がりに形成されている。また、ラジエータカバー７１は後方に開口部７１ｂを有する。

膨出部７１ａは、前輪１５の後方近傍位置でアウターカウル５２の下方に突出した下端部に配置されており、前方から後方に渡って膨出していて、車輌側面視で後方斜め上がりに形成されている。

図３に示すように、ラジエータカバー７１の膨出部７１ａと、アウターカウル５２の突出部５２ｄとの位置関係は、突出部５２ｄが膨出部７１ａの後方に位置していて、突出部５２ｄの方が膨出部７１ａよりも車体外側に膨出しており、突出部５２ｄの方が膨出部７１ａより上方に位置している。

図４に示すように、ラジエータカバー７１の膨出部７１ａは、走行中に前輪１５の後方に流れた走行風Ａを受けることで走行風Ａを整流し、整流した走行風Ａによって車体を下方へ押え付けるダウンフォースを前輪１５に加える機能をもつ。

開口部７１ｂは、ラジエータカバー７１の後方で膨出部近傍に開口しているため、ラジエータカバー７１の膨出部７１ａを通過することで整流された走行風によって発生する負圧を利用し、ラジエータ２３を通る走行風を抜け易くする。

これにより、図４中に破線で示すように、突出部５２ｄが、膨出部７１ａによって車体側方に整流されて車体後方へ向く走行風Ｂを突出部５２ｄの近くで円滑に利用することができるとともに、膨出部７１ａによって車体上方に整流された走行風Ｂの一部を下部面５２ｆで受けて下方に流れを変更させることで、運転者へ向く走行風を少なくできる。このとき、突出部５２ｄの下部面５２ｆが後方下がりであるとともに、下部面５２ｆの後方寄りにエアアウトレット５２ｇを有するために、アウターカウル５２の内面を通過してきた走行風とエンジン周囲の暖められた空気をエアアウトレット５２ｇから後方へ向けて抜け易くすることができる。

図５に示すように、ラジエータ２３は、ラジエータカバー７１によって前倒しで配置されており、右サイドタンク２３ａに導入された冷却水が左サイドタンク２３ｂへ流れることで冷却水を冷却する横流れタイプであり、後方にファン４１と、ブロアモータ４２と、ファンシュラウド４３と、サーモスイッチ４４と、が取付けられる。ラジエータ２３は、内部を流れる冷却水の温度が予め定められた値を超えると、サーモスイッチ４４がオンとなり、ブロアモータ４２が回転を始めることでファン４１を回転して冷却性能を高める。

図６に示すように、アウターカウル５２には、ミドルカウル用切欠５２ｃ内に架け渡したステー５２ｈを有し、このステー５２ｈにメインフレーム固定用ボルト孔５２ｉを有する。また、下端部にフランジ５２ｊを有し、このフランジ５２ｊにメインフレーム固定用ボルト孔５２ｋを有する。そして、前端部のサイドウインカー切欠５２ｂ内にフランジ５２ｍを有し、このフランジ５２ｍにフロントブラケット固定用ボルト孔５２ｎを有する。

図７に示すように、インナーカウル７２には、殻部７２ａにヘッドパイプ固定用ボルト孔７２ｂと、メインフレーム固定用ボルト孔７２ｃとを有し、ラジエータカバー７１の膨出部７１ａの後方にダウンチューブ固定用ボルト孔７１ｃを有する。

膨出部７１ａは、ラジエータ２３の前方から後方上がりに形成されてラジエータ２３の縁部に接しているために、膨出部７１ａを設けないものと比較して、ラジエータ２３の前方において広範囲の空気を効率良く導入することができる。

以上説明した車輌１０のカウル構造では、車輌側面視で後方斜め上がりの膨出部７１ａが、ヘッドパイプ１２とフロントフォーク１３との近くにおいて、エンジン１７の両シリンダヘッド１７ａ，１７ｂ前方のラジエータ２３側面から下端までを覆うラジエータカバー７１の下端部に設けられているために、車体を下方へ押え付けるダウンフォースを前輪１５に加えやすくすることができる。また、ダウンフォースを前輪１５に加える膨出部７１ａはラジエータカバー７１の下端部に設けられるため、前後方向の長さが長くなることもなく、重量を増加させることもないのに加えて外観性を良好にすることができる。

また、上記車輌１０のカウル構造では、左，右アウターカウル５２，５２の突出部５２ｄが、ラジエータ２３の後方で膨出部７１ａより車体外側に膨出しているために、膨出部７１ａによって車体側方に整流されて車体後方へ向く走行風を膨出部７１ａの近くで円滑に利用して空力特性の向上を図ることができる。

また、上記車輌１０のカウル構造では、左，右アウターカウル５２，５２の突出部５２ｄが、膨出部７１ａより上方に位置するために、膨出部７１ａによって車体上方に整流された走行風の一部を突出部５２ｄの下部面５２ｆで受けて下方に流れを変更させることで、ライダー（運転者）への走行風を少なくすることができる。

また、上記車輌１０のカウル構造では、ラジエータカバー７１が車体後方に開口部７１ｂを有するために、走行中にラジエータカバー７１の膨出部７１ａを通過することにより整流された走行風によって発生した負圧によってラジエータ２３を通る走行風が抜け易くなり、それによってラジエータ２３の冷却効率を向上させることができる。

本発明に係る車輌のカウル構造を搭載した自動２輪車の斜め前方から見た外観斜視図である。 図１に示した自動２輪車の側面図である。 図１に示した自動２輪車の平面図である。 図２に示した自動２輪車のラジエータ周りの拡大図である。 図１に示した自動２輪車のラジエータ周りの各部品の取付け関係を説明する斜め前方から見た外観斜視図である。 図１に示した自動２輪車に用いられる左アウターカウルの単体側面図である。 図１に示した自動２輪車に用いられる左インナーカウルの単体側面図である。

符号の説明

１０ 自動２輪車（車輌）
１７ エンジン
１７ａ 前気筒側シリンダヘッド（シリンダヘッド）
１７ｂ 後気筒側シリンダヘッド（シリンダヘッド）
２３ ラジエータ
５０ フロントカウル
５２ｄ 突出部
７１ ラジエータカバー
７１ａ 膨出部
７１ｂ 開口部

Claims (5)

1. 車体前部を覆うフロントカウル（５０）と、前記フロントカウル（５０）の内側に取付けられたインナーカウル（７０）とを備え、前記インナーカウル（７０）が、エンジン（１７）のシリンダヘッド（１７ａ，１７ｂ）の前方に位置するラジエータ（２３）の側面から下端までを覆うラジエータカバー（７１）を一体に有し、前記ラジエータカバー（７１）の下端部が前記フロントカウル（５０）の下方に突出している車輌（１０）のカウル構造において、
   前記ラジエータカバー（７１）が、前記ラジエータ（２３）の側面を覆う部分の下端部に、前記ラジエータ（２３）の前方から後方に向かって車輌側面視で斜め上がりに形成された、走行風を整流する膨出部（７１ａ）を有することを特徴とする車輌（１０）のカウル構造。
2. 前記フロントカウル（５０）が、前記膨出部（７１ａ）の後方で、且つ、上方である位置に、整流された前記走行風の流れを変更する、前記膨出部（７１ａ）よりも車体外側に膨出した突出部（５２ｄ）を有することを特徴とする請求項１に記載の車輌（１０）のカウル構造。
3. 前記ラジエータカバー（７１）が、前記膨出部（７１ａ）近傍の後方位置に、前記ラジエータ（２３）を通過した走行風が抜ける開口部（７１ｂ）を有することを特徴とする請求項１または２記載の車輌のカウル構造。
4. 前記膨出部（７１ａ）が、前方から後方に渡って半水滴形状に膨出していることを特徴とする請求項１記載の車輌のカウル構造。
5. 前記突出部（５２ｄ）が、車輌側面視で逆三角形状を有し、前方から後方に向けて翼形状に膨出していることを特徴とする請求項２記載の車輌のカウル構造。

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