JP7241780B2 - 鞍乗り型車両の整流構造 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本実施形態の自動二輪車(鞍乗り型車両)1は、車体フレームFの前端部にヘッドパイプ13を備えている。ヘッドパイプ13には、前輪WFを軸支するフロントフォーク11及び操向ハンドル12が繰向可能に支持されている。車体フレームFの下部には、スイング式動力ユニット(以下、パワーユニットUという。)の前部下側が上下揺動可能に支持されている。自動二輪車1は、原動機であるエンジン(内燃機関)Eと駆動輪である後輪WRとが車体フレームF(車体本体)に対して一体的に揺動するパワーユニットUを備えたユニットスイング式の鞍乗り型車両である。
自動二輪車1は、運転者が足を載せるステップフロア29を有するスクーター型車両である。ステップフロア29の上面(足載せ面)29aは、側面視でやや後ろ上がりに傾斜している。ステップフロア29の下面側の後部には、上面29aよりも急傾斜をなして後上がりに傾斜する下面後部29bが形成されている。
図1~図3に示すように、パワーユニットUは、前部のエンジンEと後部左側で変速機Mを収容する変速機ケース35とを一体に備えている。
エンジンEは、不図示のクランクシャフトの回転中心軸線を左右方向(車幅方向)に沿わせた4ストローク単気筒エンジンであり、クランクケース21の前端部からシリンダ部22を前方に向けて略水平に(詳細にはやや前上がりに傾斜させて)突出させている。
図5~図8に示すように、マフラー42は、円筒状の外観をなすマフラー本体(消音器本体)43と、マフラー本体43の上方から車幅方向外側方に渡る範囲を覆うマフラーカバー(カバー部材)51と、を備えている。
図5~図8に示すように、マフラーカバー51は、マフラー本体43の前後端を越える長さを有して軸線C1方向に延びている。マフラーカバー51は、マフラー本体43の上方から車幅方向外側に渡る範囲を、概ね一定の隙間を空けて覆っている。
図2~図4に示すように、マフラーカバー51の前上部(前記後ろ上がり傾斜部53)には、走行風を受けて規定の流速を発生させるための整流構造61が設けられている。整流構造61は、リヤボディRBの下後方における後輪WRを配置するタイヤハウスWHの右側方に流れの速い渦流を流し、渦流がもつ負圧によってタイヤハウスWH内の空気を吸い出すカナードとして機能する。これにより、タイヤハウスWH内の正圧の発生を抑えるとともに、後輪WRに連れ回る空気の乱流による周辺部品への影響を抑える。
整流構造61は、マフラーカバー51の後ろ上がり傾斜部53において、側面視で後輪WRの接線方向に延びるように断面L字状の壁部を設けている。例えば、整流構造61は、側面視で後ろ上がり傾斜部53に沿って延びる溝状をなしている。整流構造61は、側面視で後ろ上がりに傾斜して延び、走行風を受ける走行風受け面62aを形成する傾斜部62と、傾斜部62に沿って延び、走行風受け面62aから均等な高さで上方へ突出するリブ状の突出部63と、を備えている。整流構造61は、側面視で後ろ上がりに傾斜するとともに、平面視では後方に向かうにつれて車幅方向内側に位置するように傾斜している。
次に、本実施形態の整流構造61の作用について説明する。
自動二輪車1の走行時、後輪WRのタイヤハウスWH内には、後輪WRが空気を巻き上げることにより乱流が生じる。後輪WRが巻き上げて連れ回る空気は、パワーユニットUやリヤフェンダ31等に衝突した後、車体側方に膨らむ気流となる。また、タイヤハウスWH内の乱流は、タイヤハウスWHの周辺部品に影響を与えることがある。例えば、エアクリーナ25側面の気流が車幅方向外側に押し出されると、安定した吸気の阻害要因になる。つまり、エアクリーナ25の吸気口25c周辺の気流を乱し、吸気量を低下させる要因になる。
例えば後輪WRのインナーフェンダー39に気流制御用の突出部等を設ける場合にも、この突出部等を小型化して外観自由度を高めることができる。気流制御用に別途ハガーフェンダー等を設けることを不要とし、コストおよび重量の増加を抑えることができる。
この構成によれば、傾斜部62の走行風受け面62aに沿って流れる走行風は、突出部63によって案内され、規定の方向へ指向性をもって流れる。このように指向性をもった走行風を、後輪WRの側方(タイヤハウスWHの側方)に流すことで、タイヤハウスWH内の空気を後輪WR側方へ引き出す効果を得る。タイヤハウスWH内の空気は、後輪WRに連れ回って流れることで乱流を生じさせるが、この乱流を後輪WR側方へ引き出すことで、後輪WR周り(特にエアクリーナ吸気口25c周り)への気流の影響を抑えることができる。
この構成によれば、後ろ上がり傾斜部53に整流構造61を備えるので、走行風受け面62aを形成しやすくなる。走行風受け面62aに沿って流れる走行風は、突出部63によって案内され、規定の方向へ指向性をもって流すことができる。
この構成によれば、後ろ上がり傾斜部53の内側縁部53bに、整流構造61のリブ状の突出部63を備えるので、走行風の車幅方向内側への広がりが抑えられる。これにより、走行風受け面62aに沿って流れる走行風を、車幅方向内側へ広がることを抑えた上で、規定の方向へ指向性をもって流すことができる。
この構成によれば、前後の傾斜部53,54の内の後ろ上がり傾斜部53のみに整流構造61を設けるので、整流構造61を成形しやすくなる。整流構造61を前後の傾斜部53,54に渡って設けると、整流構造61およびその周辺の形状が複雑になる。後ろ下がり傾斜部54を避けて整流構造61を設けることで、整流構造61等の形状を簡単にして成形しやすくすることができる。
この構成によれば、後ろ下がり傾斜部54の車幅方向内側に面一状の内側庇部52bを設けるので、整流構造61の後方で走行風が剥離し難くなる。走行風が整流構造61の後方で車幅方向内側に広がると、この走行風が内側庇部52bに沿って流れやすくなる。内側庇部52bは後ろ上がり傾斜部53を避けて設けられるので、内側庇部52bを成形しやすくなる。内側庇部52bを前後の傾斜部53,54に渡って設けると、内側庇部52bおよびその周辺の形状が複雑になる。後ろ上がり傾斜部53を避けて内側庇部52bを設けることで、内側庇部52b等の形状を簡単にして成形しやすくすることができる。内側庇部52bは整流構造61と前後方向で分離するので、この点でも内側庇部52bおよび整流構造61等の形状を簡単にして成形しやすくすることができる。
この構成によれば、パワーユニットUにはエアクリーナ25等の各種補機類が搭載されるため、タイヤハウスWH内の乱流による影響が大きいが、この乱流を後輪WR側方へ引き出すことで、補機類への気流の影響を抑えることができる。
この構成によれば、後輪WRを挟んでマフラー42と吸気口25cとを振り分けて配置することで、マフラー42の傾斜部62および突出部63によってタイヤハウスWH内の空気を後輪WR側方へ引き出す側が、吸気系部品の吸気口25cと反対側となる。タイヤハウスWH内の空気が後輪WRに連れ回って後輪WR側方へ押し出される側に吸気口25cがあると、吸気系部品の吸気量に影響を与えることがある。これに対し、タイヤハウスWH内の空気を引き出す側が吸気口25cと反対側となるので、引き出される気流が吸気口25cに影響を与えず、かつ吸気口25c側に押し出される気流も減少する。これにより、吸気系部品の吸気効率を良好に維持することができる。また、吸気系部品の吸気への排気熱の影響を抑えることができる。
この構成によれば、傾斜部62および突出部63に沿って走行風を上方に流すことで、タイヤハウスWH内の乱流を外側に引き出すことができる。すなわち、タイヤハウスWH内において、上方側では車体カバー27等との間に巻き込み風が発生しやすいため、走行風を上方に向けて流すことで、タイヤハウスWH内の乱流を効果的に抑えることができる。
この構成によれば、タイヤハウスWH内では空気が後輪WRに連れ回ることで乱流となりやすいため、走行風を車幅方向内側(後輪WR側)に向けて流すことで、後輪WR周辺の空気を後輪WR側方へ引き出しやすくし、タイヤハウスWH内の乱流を効果的に抑えることができる。
この構成によれば、傾斜部62の上方に起立する突出部63が車幅方向内側ほど上方に位置するので、突出部63に案内される走行風が規定の渦流を生じやすくなり、タイヤハウスWH内の乱流を効果的に抑えることができる。
この構成によれば、傾斜部62および突出部63が円弧状の断面形状をなしているので、突出部63に案内される気流がより一層規定の渦流を生じやすくなり、タイヤハウスWH内の乱流をより効果的に抑えることができる。
次に、本発明の第二実施形態について、図12~図19を参照して説明する。
この実施形態は、上記した実施形態(第一実施形態)に対して、ラジエータカバー(カバー部材)26aおよびメインスタンド75にも整流構造71,81を備える点で特に異なる。その他の、第一実施形態と同一構成には同一符号を付して詳細説明は省略する。
第一辺部67aの下方から第三辺部67cの上下中間部に渡る範囲の後下方には、後下方に延びる後下方延出部68bが形成されている。後下方延出部68bには、上部に後部締結部66bが形成され、後部締結部66bの下方に後述する整流構造71および止水壁73が形成されている。
第四辺部67dの下部の前上方には、前上方に延びる前上方延出部68cが形成されている。前上方延出部68cには、前部締結部66cが形成されている。
カバー本体部26bの後部は、前部に残存するカバー側壁部69aに対して車幅方向外側に隆起している。カバー本体部26bの後部は、カバー側壁部69aを形成する前部に対して、後上方ほど車幅方向外側に張り出すように(深さを増すように)形成されている。
前部取入口65aは、第四辺部67dと一辺を略平行にして形成される矩形状の第一開口部65a1と、前端開口部の後上方および後下方の各辺と略平行に形成される複数のスリット状の第二開口部65a2と、を備えている。前部取入口65aの前半部分は、車体取り付け状態の側面視でリヤサイドカバー32と重なっている(リヤサイドカバー32に車幅方向外側から覆われている。図12参照。)。
整流構造71は、後下方延出部68bにおける後上がりの傾斜後縁に長手方向を沿わせるように延びるビード部(突条部)72を備えている。ビード部72は、第一辺部67aおよび第三辺部67cの間の後下角部67hに近接するように配置されている。ビード部72は、第一辺部67aおよび第三辺部67cの何れに対しても傾斜している。ビード部72の下部は、後下方延出部68bの下端近傍で屈曲して傾斜を寝かしている。ビード部72は、マフラー42の整流構造61の前下方に位置している(図12参照)。
図19、図20に示すように、走行風受け面72aは、予め定めた方向(第二実施形態では車幅方向外側かつマフラー42下方)に向けて走行風W1を流す。すなわち、走行風受け面72aは、走行風W1を予め定めた方向へ指向性をもって流す。走行風受け面72aに案内された走行風W1を符号W1’で示す。
図13~図16に戻り、第一単位止水壁73aは、前端を第三導風壁wcに接続し、第二単位止水壁73bは、前端を第一導風壁67waに接続している。第一単位止水壁73aは、第二単位止水壁73bよりも車幅方向の起立高さが高い。各単位止水壁73a,73bは、起立先端が前記傾斜平面に位置するように、起立高さを互いに異ならせている。
特に、跳ね上がった雨水等WOがマフラー42の整流構造61に至ると、整流構造61で発生した流れの速い渦流によって飛散しやすくなる。これに対し、後輪WRおよびマフラー42の前方に止水壁73を備えることで、跳ね上がった雨水等WOによる後輪WRおよびマフラー42周辺の汚れが効果的に抑えられる。
図19、図20に示すように、走行風受け面82aは、予め定めた方向(第二実施形態では車幅方向外側かつマフラー42下方)に向けて走行風W1を流す。すなわち、走行風受け面82aは、走行風W1を予め定めた方向へ指向性をもって流す。走行風受け面82aに案内された走行風W1を符号W1”で示す。
図27(b)に示すように、整流構造71を備えない比較例の方が、ラジエータカバー26aの下面側の領域A1の流速が高いことが分かる。
図28(b)に示すように、整流構造71を備えない比較例の方が、マフラー42の車幅方向内側(整流構造71の延長方向)の領域A2における後輪WRのホイール側へ向かう流れが多いことが分かる。
図29(a)に示すように、後輪WRの右側(整流構造81側)の領域A3における走行風の流速は、後輪WRの左側(エアクリーナ25側)の領域A4の走行風の流速よりも速いことが分かる。
この構成によれば、ラジエータカバー26aの整流構造71の走行風受け面72aに沿って流れる走行風は、予め定めた方向に案内されて指向性をもって流れる。このように指向性をもった走行風を、例えば後輪WRの側方(タイヤハウスWHの側方)に流すことで、タイヤハウスWH内の空気を後輪WR側方へ引き出す等の効果を得る。このように、車両側面視で後輪WRと重なるラジエータカバー26aに整流構造71を設けて気流を制御することで、後輪WR周りに生じる乱流を抑えることができる。
この構成によれば、メインスタンド75の整流構造81の走行風受け面82aに沿って流れる走行風は、予め定めた方向に案内されて指向性をもって流れる。このように指向性をもった走行風を、例えば後輪WRの側方(タイヤハウスWHの側方)に流すことで、タイヤハウスWH内の空気を後輪WR側方へ引き出す等の効果を得る。この構成においても、車両側面視で後輪WRと重なるメインスタンド75に整流構造81を設けて気流を制御することで、後輪WR周りに生じる乱流を抑えることができる。
前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車(原動機付自転車及びスクーター型車両を含む)のみならず、三輪(前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む)又は四輪の車両も含まれる。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本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。
WR 後輪
E エンジン(内燃機関)
F 車体フレーム
U パワーユニット(スイングユニット)
25 エアクリーナ(吸気系部品)
25c 吸気口
26 ラジエータ
26a ラジエータカバー(車両側面視で後輪と重なる部材、カバー部材)
42 マフラー(車両側面視で後輪と重なる部材、消音器)
43 マフラー本体(消音器本体)
51 マフラーカバー(カバー部材)
52 上面部
52b 内側庇部
53 後上がり傾斜部
53b 内側縁部
54 後ろ下がり傾斜部
61,71,81 整流構造
62 傾斜部
62a,72a,82a 走行風受け面
63 突出部
72 ビード部(突条部)
75 メインスタンド(車両側面視で後輪と重なる部材、スタンド)
75br 右支持脚(支持脚)
75d 接地プレート
75d1 外側端
82 テーパー部
82c 開放端
C1 軸線
Claims (15)
- 車両側面視で後輪(WR)と少なくとも一部が重なるように前記後輪(WR)の側方に配置され、内燃機関(E)から排出された排気の消音を行う消音器(42)を備え、
前記消音器(42)は、走行風を受ける走行風受け面(62a)を形成する整流構造(61)を備え、
前記整流構造(61)は、前記走行風受け面(62a)に沿って流れる走行風を予め定めた方向に案内するものであり、
前記消音器(42)は、車両前後方向に対して傾斜して延び、前記走行風受け面(62a)を形成する傾斜部(62)と、前記傾斜部(62)に沿って延び、前記走行風受け面(62a)から上方へ突出する突出部(63)と、を備えて前記整流構造(61)を構成し、
前記消音器(42)は、軸線(C1)に沿って延び、
前記消音器(42)の上面部(52)は、側面視で前記軸線(C1)に対して後上がりに傾斜する後ろ上がり傾斜部(53)と、前記後ろ上がり傾斜部(53)の後方に連なり、側面視で前記軸線(C1)に対して後ろ下がりに傾斜する後ろ下がり傾斜部(54)と、を備え、
前記整流構造(61)は、前記後ろ下がり傾斜部(54)を避けて前記後ろ上がり傾斜部(53)に設けられている鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記後ろ上がり傾斜部(53)の車幅方向内側の内側縁部(53b)には、前記整流構造(61)における前記傾斜部(62)から上方に屈曲して延びるリブ状の前記突出部(63)が設けられている請求項1に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記後ろ下がり傾斜部(54)の車幅方向内側には、前記後ろ上がり傾斜部(53)を避けて、内側庇部(52b)が面一状に突設されている請求項1又は2に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記消音器(42)は、消音器本体(43)と、前記消音器本体(43)に取り付けられるカバー部材(51)と、を備え、
前記傾斜部(62)および突出部(63)は、前記消音器本体(43)およびカバー部材(51)の少なくとも一方に設けられている請求項1から3の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記鞍乗り型車両(1)は、前記内燃機関(E)と前記後輪(WR)とが車体フレーム(F)に対して一体的に揺動するスイングユニット(U)を備えている請求項1から4の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記内燃機関(E)への吸気を行う吸気系部品(25)を備え、
前記吸気系部品(25)は、最上流に位置する吸気口(25c)を備え、
前記消音器(42)は、前記後輪(WR)の一側方に配置され、前記吸気口(25c)は、前記後輪(WR)の他側方に配置されている請求項1から5の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記傾斜部(62)および突出部(63)は、車両側面視にて、後方に向かうにつれて上方に位置するように傾斜している請求項1から6の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記傾斜部(62)および突出部(63)は、車両上面視にて、後方に向かうにつれて車幅方向内側に位置するように傾斜している請求項1から7の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記突出部(63)は、前記傾斜部(62)の車幅方向内側に向かうにつれて上方に位置するように形成されている請求項1から8の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記傾斜部(62)および突出部(63)は、円弧状の断面形状をなして延びている請求項1から9の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 前記鞍乗り型車両のパワーユニット(U)に取り付けられ、車両側面視で後輪(WR)と少なくとも一部が重なるカバー部材(26a)を備え、
前記カバー部材(26a)に、走行風を受ける第二走行風受け面(72a)を形成する第二整流構造(71)を備え、
前記第二整流構造(71)は、前記カバー部材(26a)における後上がりの傾斜縁に長手方向を沿わせるように延びる突条部(72)を備えている請求項1から10の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記突条部(72)は、長手方向と交差する断面視で三角形状の山形をなしている請求項11に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
- 車両側面視で後輪(WR)と少なくとも一部が重なるスタンド(75)を備え、
前記スタンド(75)に、走行風を受ける第三走行風受け面(82a)を形成する第三整流構造(81)を備えている請求項1から12の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記第三整流構造(81)は、前記スタンド(75)の支持脚(75br)に、前記支持脚(75br)の先端側ほど広がるテーパー部(82)を備え、
前記テーパー部(82)は、支持脚先端側の開放端(82c)を、接地プレート(75d)の車幅方向の外側端(75d1)と同等位置まで広げている請求項13に記載の鞍乗り型車両の整流構造。 - 前記鞍乗り型車両のパワーユニット(U)に内燃機関(E)を備え、
前記整流構造(61)に対して、車幅方向で前記後輪(WR)を挟んだ反対側には、前記内燃機関(E)に供給する外気をろ過するエアクリーナ(25)の吸気口(25c)を備えている請求項1から14の何れか一項に記載の鞍乗り型車両の整流構造。
Applications Claiming Priority (3)
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ガトウ・ショコラ(GP02A),PCX クラッシュで傷がついた各パーツのリファイン その2 「謎のマフラーカバー」編,HONDA PCX A GOGO! -PCX通勤快速化計画-,日本,2014年05月23日,personalcomfortx.blog.fc2.com/blog-entry-127.html |
新型フレームで剛性強化、バネ下重量を軽減! PCXの進化を体感【試乗レポ】,MotorFan,日本,2018年04月18日,http://motor-fan.jp/article/10003870 |
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