JP4856485B2 - 自動二輪車のカウリング構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のカウリング構造の改良に関するものである。

従来の自動二輪車のカウリング構造として、フェアリング及びアンダカウルを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
実公昭６４−３９３号公報

特許文献１の第６図に示される自動二輪車６０は、ハンドル６４の前方をフェアリング２で覆い、エンジン６５の下部を、フェアリング２の下方に配置されたアンダカウル７０で覆った車両である。

例えば、エンジン６５を水冷式として自動二輪車６０にラジエータを設ける場合、前輪６３の後方でエンジン６５の前方の、フェアリング２とアンダカウル７０との間の開放した空間がラジエータを配置するのに都合が良いが、この位置では、フェアリング２によるラジエータへの導風や、アンダカウル７０によるラジエータを通過した排風の整流が行われにくく、ラジエータに効果的に風を当てることがことができない。

そこで、例えば、フェアリング２又はアンダカウル７０を延長して、これらのフェアリング２及びアンダカウル７０を連続するように一体的に構成して、ラジエータの側方を覆うようにすることが考えられるが、この場合、一体的なフェアリング２及びアンダカウル７０の側面視での面積が大きくなり、自動二輪車６０の走行中、車体を左右方向に傾けるときに空気抵抗が大きくなって、例えば、コーナリング時の車体の倒し込みが重くなる傾向がある。

本発明の目的は、自動二輪車用カウリング構造を改良することで、ラジエータに効果的に風を当てるとともに、コーナリング時の車体の倒し込みをより軽くすることにある。

請求項１に係る発明は、前輪の後方にラジエータを配置し、ハンドルの前方からラジエータ周りを覆うカウリングを備えた自動二輪車において、カウリングとは別体のサブカウリングをカウリングの後方に空間を介して設け、サブカウリングは、インナカウル及びロアカウルで構成され、インナカウルは、カウリングの後方に空間を介して配置され、インナカウルは、ライダーの脚部前方に配置されるともに、車体前方から車体後方に向かって車幅中心から距離が次第に大きくなるように傾斜して配置され、インナカウルは、前端が側面視でカウリング後端の内側に配置され、上下に延びる側板部と、該側板部の上部から前方斜め下方に延びる上部延出部とからなり、側板部は前部に切欠き部を備え、カウリング内を通過したラジエータを冷却した排風は、インナカウルにより車体斜め後方に流されて整流されることを特徴とする。

作用として、サブカウリングを、ラジエータ周りを覆うカウリングの後方に設けることで、サブカウリングをインナカウル及びロアカウルで構成し、インナカウルによってラジエータを通過した排風が整流され、ラジエータを通過する風の流速が高まる。また、インナカウルをカウリングの後方に空間を介して設けることで、自動二輪車の走行中、車体を左右に倒すときに、車体左右方向の空間を通じて風が逃げるため空気抵抗が低減する。
また、ライダーの脚部前方に配置されるインナカウルによってラジエータを通過した排風が次第に車体から離れて流れるように向きが変更され、ライダーの脚部にラジエータの排風が当たらない。

請求項２に係る発明は、ロアカウリングを車体下部に配置し、このロアカウリングの車体前方部を、その一部がラジエータの下方でカウリングの下部と側面視でオーバーラップするように配置したことを特徴とする。
作用として、ラジエータを通過して車体下部周りに流れた排風がカウリング側からロアカウル側にスムーズに流れ、整流がより促進される。

請求項３に係る発明は、カウリング内を通過したラジエータを冷却した排風は、ロアカウルの外方に流れて整流されることを特徴とする。

ラジエータを通過した温まった排風をロアカウルの外方に流れて整流することにより、ラジエータを通過する風の流速が高まり、ラジエータに多くの風を当てることができるから、冷却効果を高めることができる。

請求項１に係る発明では、カウリングとは別体のサブカウリングをカウリングの後方に空間を介して設け、サブカウリングは、インナカウル及びロアカウルで構成され、インナカウルは、カウリングの後方に空間を介して配置され、インナカウルは、ライダーの脚部前方に配置されるともに、車体前方から車体後方に向かって車幅中心から距離が次第に大きくなるように傾斜して配置され、インナカウルは、前端が側面視でカウリング後端の内側に配置され、上下に延びる側板部と、該側板部の上部から前方斜め下方に延びる上部延出部とからなり、側板部は前部に切欠き部を備え、カウリング内を通過したラジエータを冷却した排風は、インナカウルにより車体斜め後方に流されて整流されるようにしたので、コーナリング時に車体を左右に傾ける際、空間を通じて風が車体左右方向に逃げるため空気抵抗を小さくすることができ、車体の左右への倒し込みをより軽く行うことができ、更に、ラジエータ周りを覆うカウリングの側面の投影面積を小さくしても、ラジエータを通過した排風をサブカウリングで整流することができ、ラジエータを通過する風の流速が増してラジエータに効果的に風を当てることができる。
特に本発明は、サブカウリングを、ラジエータ周りを覆うカウリングの後方に設けることで、サブカウリングをインナカウル及びロアカウルで構成し、インナカウルによってラジエータを通過した排風が整流され、ラジエータを通過する風の流速が高まる。また、インナカウルをカウリングの後方に空間を介して設けることで、自動二輪車の走行中、車体を左右に倒すときに、車体左右方向の空間を通じて風が逃げるため空気抵抗が低減する。
また、ライダーの脚部前方に配置されるインナカウルによってラジエータを通過した排風が次第に車体から離れて流れるように向きが変更され、ライダーの脚部にラジエータの排風が当たらない。

請求項２に係る発明では、ロアカウリングを車体下部に配置し、このロアカウリングの車体前方部を、その一部がラジエータの下方でカウリングの下部と側面視でオーバーラップするように配置したので、ラジエータを通過して車体下部周りに流れる排風をカウリング側からロアカウル側にスムーズに流すことができ、整流効果を高めることができて、走行時の空気抵抗をより一層減らすことができる。

請求項３に係る発明では、カウリング内を通過したラジエータを冷却した排風は、ロアカウルの外方に流れて整流されるので、ラジエータを通過した温まった排風をロアカウルの外方に流れて整流することにより、ラジエータを通過する風の流速が高まり、ラジエータに多くの風を当てることができるから、冷却効果を高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るカウリング構造を採用した自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、左右一対のメインフレーム１１，１２（手前側の符号１１のみ示す。）と、これらのメインフレーム１１，１２の前端に設けたヘッドパイプ１３に操舵自在に取付けられたフロントフォーク１４と、このフロントフォーク１４の下端に取付けられた前輪１６と、フロントフォーク１４の上端に取付けられた左右一対のバーハンドル１７，１８（手前側の符号１７のみ示す。）と、メインフレーム１１，１２の下部に取付けられた変速機付きのＶ型２気筒エンジン１９と、このエンジン１９を冷却するために前輪１６の後方でエンジン１９の前方に配置されたラジエータ２１と、メインフレーム１１，１２の後部下部にピボット軸２２を介して上下スイング自在に取付けられたスイングアーム２３と、このスイングアーム２３の後端に取付けられた後輪２４と、車体前部及び車体下部を覆うカウリング２６（太線で示した部品である。）とを備える車両である。

図中の３１は前輪１６の上方を覆うフロントフェンダ、３２はカウリング２６の前部上部に設けられたウインドシールド、３３はメインフレーム１１，１２の上部に取付けられたシートカウル、３４はライダー３５が座るシート、３６はシートカウル３３の内側に配置された燃料タンク、３７，３８（手前側の符号３７のみ示す。）はメインフレーム１１，１２の後部下部にそれぞれ取付けられた左右一対のステップブラケット、４１，４２（手前側の符号４１のみ示す。）はステップブラケット３７，３８にそれぞれ取付けられた左右一対のステップ、４３は後輪２４の上方を覆うためにスイングアーム２３に取付けられたリヤフェンダである。

カウリング２６は、バーハンドル１７，１８の前方、フロントフォーク１４の前方及び両側方を覆うアッパカウル５１と、フロントフォーク１４の両側方、ラジエータ２１の両側方及びエンジン１９の前部の両側方を覆うためにアッパカウル５１の下部に取付けたミドルカウル５２と、エンジン１９の両側方を覆うためにミドルカウル５２の後部及びエンジン１９に取付けられたインナカウル５３と、車体下部の両側方及び車体下部の下方を覆うためにミドルカウル５２の下部及びメインフレーム１１，１２の下部に取付けられたロアカウル５４とからなる。

ミドルカウル５２は、後縁５２ａの位置を従来よりも前方に配置することで後述する空間６１を確保するようにした部品である。
インナカウル５３は、ミドルカウル５２の後方に空間６１を介して配置されるとともに、ステップ４１，４２の前方に配置された部品である。
空間６１は、ミドルカウル５２とインナカウル５３とで囲まれて出来る開口６２内に形成される。

ロアカウル５４は、車体下方に配置された部品であり、前部がミドルカウル５２の下端部に取付けられ、中間部上部がメインフレーム１１，１２の下部に取付けられ、後端がスイングアーム２３の中間部側方まで延びている。図中の６３はミドルカウル５２とロアカウル５４とで囲まれて出来る開口６４内に形成される空間である。

上記したアッパカウル５１及びミドルカウル５２は、メインカウリング５５を構成する部品であり、インナカウル５３及びロアカウル５４は、サブカウリング５６を構成する部品である。

図２は本発明に係るカウリングの正面図であり、ミドルカウル５２を左ミドルカウル６５及び右ミドルカウル６６から構成し、これらの左ミドルカウル６５及び右ミドルカウル６６の内側にカウリング２６内への空気取入口としての開口部６７を形成し、この開口部６７にラジエータ２１の熱交換部であるコア６８を臨ませ、ラジエータ２１よりも後方の左右にインナカウル５３（太線で示した部分である。）を構成する左インナカウル７１及び右インナカウル７２を配置し、ミドルカウル５２の後方でインナカウル５３の下方にロアカウル５４を配置したことを示す。ここでは、インナカウル５３及びロアカウル５４を、その位置が把握しやすいようにミドルカウル５２に対して透視して示した。

図中の８１，８２はヘッドランプを取付けるためにアッパカウル５１に設けた開口、８３，８４はラジエータ２１を構成するためにコア６８の両側に設けたタンク、８６，８６，８７はラジエータ２１を車体側へ取付けるための取付部、８８はタンク８３に冷却水を注入する注入口、９１は注入口８８に設けたラジエータキャップである。

図３（ａ），（ｂ）は本発明に係るインナカウルの説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。左インナカウル７１及び右インナカウル７２（図２参照）はほぼ左右対称な部品であるため、以下では左インナカウル７１のみ説明する。（ｂ）の図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。（以下同じ）
（ａ），（ｂ）において、左インナカウル７１は、上下に延びている側板部９５と、この側板部９５の上部から前方斜め下方に延びている上部延出部９６とからなる。

側板部９５は、中央部の前部に、空間６１（図１参照）を形成するための半円状の切欠き９７を備え、下部に設けた側方膨出部９８を除いて、前縁部９５ａよりも後縁部９５ｂが外側方に位置するように傾斜させて形成された部分であり、上部の角部及び下部にエンジン１９（図１参照）の側面に取付けるためのエンジン側取付穴１０１，１０２を備える。このように、側板部９５を傾斜させることで、走行風の向きを車体から次第に離れるように変更して整流することができる。
側方膨出部９８は、エンジン１９の一部を冷却するために走行風の一部を左インナカウル７１の内側に取り込む部分である。

上部延出部９６は、側板部９５に一体成形した細長い板状の部分であり、一方の縁に補強用の起立壁１０７を備え、この起立壁１０７の先端部にミドルカウル５２（図１参照）に取付けるためのミドルカウル側取付穴１０８を備える。

図４は本発明に係るインナカウルの平面図であり、左インナカウル７１の側板部９５を、車体前方から車体後方に向かって車幅中心からの距離が次第に大きくなるように傾斜して配置した、即ち、側板部９５の前縁部９５ａよりも後縁部９５ｂを車体外側方に配置したことを示す。なお、１１０は車体前後方向に延びる直線、１１１は側板部９５に沿って引いた直線、１１２は側板部９５の切欠き９７の縁から立ち上げた縁部壁、θは直線１１０に対する直線１１１の傾斜角（即ち、側板部９５の傾斜角）である。

図５（ａ），（ｂ）は本発明に係るロアカウルの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
（ａ）において、ロアカウル５４は、前後に細長く延びている底壁１１４と、この底壁１１４の前後に続く前部傾斜壁１１５及び後部傾斜壁１１６と、これらの底壁１１４、前部傾斜壁１１５及び後部傾斜壁１１６の左右に連結する左傾斜壁１１７及び右傾斜壁１１８と、ミドルカウル５２（図１参照）の下端部に取付けるために前部傾斜壁１１５から左右に延ばした前部取付部１２１，１２２と、ミドルカウル５２の下端部に取付けるために左傾斜壁１１７、右傾斜壁１１８の上部左右にそれぞれ設けた上部第１取付部１２３，１２４と、メインフレーム１１，１２（図１参照）の下端部に取付けるために左傾斜壁１１７、右傾斜壁１１８の上部左右にそれぞれ設けた上部第２取付部１２６，１２７とからなるバスタブ状の部品である。
図中の１３１，１３１は前部取付部１２１，１２２に開けた取付穴、１３２，１３２は上部第１取付部１２３，１２４に開けた取付穴、１３３，１３３は上部第２取付部１２６，１２７に開けた取付穴である。

（ｂ）において、前部取付部１２１，１２２（手前側の符号１２１のみ示す。）は、側面視で逆三角形状の部分である。
上部第１取付部１２３，１２４（手前側の符号１２３のみ示す。）は、側面視で左傾斜壁１１７、右傾斜壁１１８から上方に逆Ｌ字状に延びている部分である。

以上に述べたカウリング構造の作用を次に説明する。
図６は本発明に係るカウリング構造の作用を示す第１作用図であり、自動二輪車１０の走行時には、矢印Ａ〜Ｄに示すように、カウリング２６により、車体の表面を沿って流れる走行風が整流されるとともに、車両前方からの走行風が、矢印Ｅ〜Ｈで示すように、カウリング２６の内部に導風される。

ミドルカウル５２内に流入した走行風のうち、ラジエータ２１を通過した排風は、矢印Ｅ〜Ｇに示すように、ミドルカウル５２内から空間６１を通じてインナカウル５３の外側方に流れて整流され、更に後方へ流れ、また、ラジエータ２１を通過した排風は、矢印Ｈで示すように、ミドルカウル５２内から空間６３を通じてロアカウル５４の外側方に流れて整流され、更に後方へ流れる。

上記したように、カウリング２６によって走行風が整流されれば、自動二輪車１０の直進性が向上するとともに空気抵抗を減少させることができる。特に、ラジエータ２１を通過した温まった排風をインナカウル５３及びロアカウル５４によって整流することにより、ラジエータ２１を通過する風の流速が高まり、ラジエータ２１に多くの風を当てることができるから、冷却効果を高めることができる。

図７は本発明に係るカウリング構造の作用を示す第２作用図（平面図）である。なお、ここでは、左インナカウル７１及び右インナカウル７２の平面形状を簡略して示した。
ミドルカウル５２内でラジエータを通過して空間６１に流出した排風は、矢印Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍで示すように、左インナカウル７１及び右インナカウル７２のそれぞれの側板部９５で後方斜め側方に向きを変更され、矢印Ｐ，Ｑで示すように流れる。
この結果、左インナカウル７１及び右インナカウル７２のそれぞれの後方に配置されたライダーの左右の脚部１３７，１３８にはラジエータの排風が当たらない。

図８（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るカウリング構造の作用を示す第３作用図である。
（ａ）は自動二輪車１０が直立して走行している状態（即ち、直進するときの状態）を示す。なお、左インナカウル７１及び右インナカウル７２の輪郭を太線で示した（以下同じ。）。

この状態からコーナリングするために、（ｂ）の状態を経て（ｃ）に示したように、自動二輪車１０を一側方に倒すときには、図６の矢印Ａ〜Ｄで示したカウリング２６に沿って流れる走行風や車両側方からカウリング２６に当たる走行風は、（ｂ）に示したように、コーナリングする側の空間６１から矢印Ｒのようにカウリング２６の内部に流れ、カウリング２６の内部から矢印Ｓのように他方の空間６１を通って外部に流れる。これにより、自動二輪車１０を側方に倒すときの空気抵抗が小さくなり、より軽く自動二輪車１０を倒すことができる。

例えば、空間６１を設けない場合には、カウリングによって車両の直進性はより向上するが、カウリングの表面に沿って流れる走行風や車両側方からカウリングに当たる走行風が車体左右方向に抜け難いため、車体を倒すときの空気抵抗がより大きくなる。車速がより高くなれば、走行風はよりカウリングに沿って流れようとするから、上記の傾向はより強くなる。即ち、車体を倒しにくくなる。

これに対して、本発明のカウリング構造では、自動二輪車１０の直進性を確保した上で、左右の空間６１，６１によってコーナリング時の車体の倒し込みをより軽くすることができ、車速が高くなっても車体の倒し込み時の空気抵抗の増加を抑えることができる。従って、車体の倒し込みをより早く行うことができ、また、長時間に亘って屈曲路（いわゆる、ワインディングロード）を走行するときに、より快適な走行を行うことができる。

以上の図１、図６及び図８に示したように、本発明は第１に、前輪１６の後方にラジエータ２１を配置し、バーハンドル１７，１８の前方からラジエータ２１周りを覆うカウリングとしてのメインカウリング５５（即ち、アッパカウル５１及びミドルカウル５２）を備えた自動二輪車１０において、メインカウリング５５とは別体のサブカウリング５６（即ち、インナカウル５３及びロアカウル５４）をメインカウリング５５の後方に空間６１，６３を介して設けたことを特徴とする。

これにより、コーナリング時に車体を左右に傾ける際、空間６１，６３を通じて風が車体左右方向に逃げるため空気抵抗を小さくすることができ、車体の左右への倒し込みをより軽く行うことができ、更に、ラジエータ２１周りを覆うメインカウリング５５の側面の投影面積を小さくしても、ラジエータ２１を通過した排風をサブカウリング５６で整流することができ、ラジエータ２１を通過する風の流速が増してラジエータ２１に効果的に風を当てることができる。

本発明は第２に、サブカウリング５６を車体下部に配置し、このサブカウリング５６の車体前方部を、その一部がラジエータ２１の下方でメインカウリング５５の下部と側面視でオーバーラップするように配置したことを特徴とする。

これにより、ラジエータ２１を通過して車体下部周りに流れる排風をメインカウリング５５側からサブカウリング５６側にスムーズに流すことができ、整流効果を高めることができて、走行時の空気抵抗をより一層減らすことができる。

本発明は第３に、図１及び図３に示したように、サブカウリング５６、詳しくは、左インナカウル７１及び右インナカウル７２を、ライダー３５の脚部１３７，１３８の前方に配置するとともに、車体前方から車体後方に向かって車幅中心からの距離が次第に大きくなるように傾斜して配置したことを特徴とする。
これにより、左インナカウル７１及び右インナカウル７２によって、ラジエータ２１を通過した排風の向きが後斜め側方に変更され、ライダー３５の脚部１３７，１３８にラジエータ２１を通過した排風が当たるのを防止することができる。

本発明のカウリング構造は、自動二輪車、特に競技用車両に好適である。

本発明に係るカウリング構造を採用した自動二輪車の側面図である。 本発明に係るカウリングの正面図である。 本発明に係るインナカウルの説明図である。 本発明に係るインナカウルの平面図である。 本発明に係るロアカウルの説明図である。 本発明に係るカウリング構造の作用を示す第１作用図である。 本発明に係るカウリング構造の作用を示す第２作用図である。 本発明に係るカウリング構造の作用を示す第３作用図である。

符号の説明

１０…自動二輪車、１６…前輪、１７，１８…ハンドル（バーハンドル）、２１…ラジエータ、２６…カウリング、３５…ライダー、５３…インナカウル、 ５４…ロアカウル、 ５５…カウリング（メインカウリング）、５６…サブカウリング、 ６１，６３…空間、 ９５…側板部、 ９６…上部延出部、 ９７…切欠き部、１３７，１３８…脚部。

Claims (3)

1. 前輪（１６）の後方にラジエータ（２１）を配置し、ハンドルの前方から前記ラジエータ（２１）周りを覆うカウリング（５５）を備えた自動二輪車において、
   前記カウリング（５５）とは別体のサブカウリング（５６）を前記カウリング（５５）の後方に空間を介して設け、
   前記サブカウリング（５６）は、インナカウル（５３）及びロアカウル（５４）で構成され、
   前記インナカウル（５３）は、前記カウリング（５５）の後方に空間（６１）を介して配置され、
   前記インナカウル（５３）は、ライダー（３５）の脚部（１３７，１３８）前方に配置されるともに、車体前方から車体後方に向かって車幅中心から距離が次第に大きくなるように傾斜して配置され、
   前記インナカウル（５３）は、前端が側面視で前記カウリング（５５）後端の内側に配置され、上下に延びる側板部（９５）と、該側板部（９５）の上部から前方斜め下方に延びる上部延出部（９６）とからなり、
   前記側板部（９５）は前部に切欠き部（９７）を備え、
   前記カウリング（５５）内を通過したラジエータ（２１）を冷却した排風は、前記インナカウル（５３）により車体斜め後方に流されて整流される、
   ことを特徴とする自動二輪車のカウリング構造。
2. 前記ロアカウル（５４）は、車体下部に配置され、このロアカウル（５４）の車体前方部は、その一部が前記ラジエータ（２１）の下方で前記カウリング（５５）の下部と側面視でオーバーラップするように配置されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のカウリング構造。
3. 前記カウリング（５５）内を通過したラジエータ（２１）を冷却した排風は、前記ロアカウル（５４）の外方に流れて整流されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のカウリング構造。

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