JP7496385B2 - 鞍乗型車両のフロントカウル構造 - Google Patents

Description

本発明は、鞍乗型車両のフロントカウル構造に関する。

特許文献１には、フロントカウルと、翼部とを備える鞍乗型車両が開示されている。フロントカウルは、車体の前部を前方から覆っている。翼部は、フロントカウルの車幅方向の両端部に設けられている。

特開２０２２－４７３８４号公報

前方から見たときの鞍乗型車両の大きさ（投影面積）が小さい程、鞍乗型車両の空力抵抗（空気抵抗）が小さくなる。しかしながら、投影面積が小さくなれば、鞍乗型車両に作用するダウンフォースが小さくなる。

そこで、特許文献１のように、フロントカウルの両端部に逆翼形状の翼部を設けると、ダウンフォースが大きくなる。しかしながら、空力抵抗は却って大きくなる。

本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。

本発明の態様は、鞍乗型車両のフロントカウル構造であって、前記フロントカウル構造は、車体を前方から覆う第１フロントカウル部と、前記第１フロントカウル部の下方で前記車体を前方から覆う第２フロントカウル部と、を備え、前記第２フロントカウル部の前部には、導入口が形成され、前記第２フロントカウル部の後方の上部には、排出口が形成され、前記第２フロントカウル部には、前記導入口と前記排出口とを連通し、前記導入口から導入された走行風を前記排出口から後方に排出する走行風通路が形成され、前記走行風通路は、前記排出口に近づく程、前記鞍乗型車両の車幅方向の外側に広がると共に、上方に延び、前記第２フロントカウル部のうち、前記走行風通路よりも上側の部分は、前記鞍乗型車両の側面視で、逆翼形状である。

本発明では、第２フロントカウル部のうち、走行風通路よりも上側の部分を逆翼形状とすることにより、ダウンフォースを大きくすることができる。また、翼部が不要となるため、空力抵抗を低減することができる。これにより、鞍乗型車両の運動性能（最高速、加速性能）を向上させ、結果的に、燃費性能を向上することができる。また、走行風は、導入口から走行風通路を流れ、排出口から後方に排出される。これにより、フロントタイヤハウス付近の走行風の吹き溜まりを抑制することができる。また、排出口から後方に排出された走行風は、鞍乗型車両の乗員に沿って流れる。これにより、排出された走行風が乗員を包み込むエアカーテン（ウィンドプロテクション）として機能する。この結果、乗員の防風範囲が小さくなると共に、前方から鞍乗型車両を見たときの大きさ（投影面積）を小さくすることができる。従って、空力抵抗を一層低減することが可能となる。さらに、本発明をスーパースポーツ系の鞍乗型車両に適用すれば、車幅を抑えた先鋭的なデザインを実現することが可能となる。これにより、鞍乗型車両の意匠性を向上することができる。

図１は、自動二輪車の右側面図である。 図２は、自動二輪車の斜視図である。 図３は、自動二輪車の正面図である。 図４は、自動二輪車の前部の平面図である。 図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。

図１は、自動二輪車１０（鞍乗型車両）の右側面図である。図２は、自動二輪車１０の斜視図である。図３は、自動二輪車１０の正面図である。図４は、自動二輪車１０の前部の平面図である。以下の説明では、自動二輪車１０が前進する方向を前方として、前後、左右及び上下の方向を説明する。

図１に示すように、自動二輪車１０は、前輪１２と、後輪１４と、車体フレーム１６（車体）と、カウル１８とを備える。

車体フレーム１６は、ヘッドパイプ２０を備える。ヘッドパイプ２０は、車体フレーム１６の前端部の一部である。ヘッドパイプ２０には、ステアリングシャフト（不図示）が回動可能に支持されている。ステアリングシャフトの上端には、トップブリッジ２２（図４参照）が固定されている。トップブリッジ２２は、左右一対のフロントフォーク２４（図３参照）の上部を連結する。ステアリングシャフトの下端には、ボトムブリッジ（不図示）が固定されている。ボトムブリッジは、左右一対のフロントフォーク２４を連結する。左右一対のフロントフォーク２４の下端部には、前輪１２が回転可能に支持されている。前輪１２は、左右一対のフロントフォーク２４を介して、車体フレーム１６の前端部に操舵可能に支持されている。トップブリッジ２２の上部には、ハンドル２６が固定されている。左右一対のフロントフォーク２４には、フロントフェンダ２８が取り付けられている。フロントフェンダ２８は、前輪１２を上方から覆う。

図１に示すように、後輪１４は、車体フレーム１６の後部に支持されている。車体フレーム１６の上部には、シート３０が支持されている。シート３０には、自動二輪車１０の乗員３２が着座する。車体フレーム１６の下部には、ステップ３４が設けられている。シート３０に着座した乗員３２は、ステップ３４に足３６を置くことが可能である。

カウル１８は、フロントカウル４０（フロントカウル構造）と、左右一対のミドルカウル４２、４４と、ロアカウル４６とを有する。

フロントカウル４０は、車体フレーム１６の前部を前方から覆う。車体フレーム１６の前部には、ヘッドパイプ２０等が含まれる。

左右一対のミドルカウル４２、４４は、フロントカウル４０の左右方向（車幅方向）の両端部に連結されている。図３に示すように、左右一対のミドルカウル４２、４４は、車体フレーム１６の前部を左右両側から覆う。

具体的には、左側のミドルカウル４２は、フロントカウル４０の左端部に連結されている。左側のミドルカウル４２は、後方に行くにつれて、フロントカウル４０の左端部から斜め下方に延びている。左側のミドルカウル４２は、車体フレーム１６の前部を左方向から覆う。

図１に示すように、右側のミドルカウル４４は、フロントカウル４０の右端部に連結されている。右側のミドルカウル４４は、後方に行くにつれて、フロントカウル４０の右端部から斜め下方に延びている。右側のミドルカウル４４は、車体フレーム１６の前部を右方向から覆う。

ロアカウル４６は、左右一対のミドルカウル４２、４４の下端部に連結されている。図２に示すように、ロアカウル４６は、車体フレーム１６の下部を下方から覆う。

フロントカウル４０は、第１フロントカウル部５０と、第２フロントカウル部５２と、窪み部５４とを有する。

第１フロントカウル部５０は、車体フレーム１６の前部を前方から覆う。具体的には、第１フロントカウル部５０は、ヘッドパイプ２０、ハンドル２６の中央部、ステアリングシャフト、及び、トップブリッジ２２等を、前方から覆う。図４に示すように、第１フロントカウル部５０は、後方に行くにつれて、左右方向（車幅方向の外側）に広がる。図１に示すように、第１フロントカウル部５０は、後方に行くにつれて、上方に傾斜している。図２に示すように、第１フロントカウル部５０の中央部には、ウィンドスクリーン６０が設けられている。

第２フロントカウル部５２は、第１フロントカウル部５０の下方で、車体フレーム１６の前部を前方から覆う。具体的には、第２フロントカウル部５２は、左右一対のフロントフォーク２４の上部等を、前方から覆う。第２フロントカウル部５２は、後方に行くにつれて、左右方向に広がる。第２フロントカウル部５２は、後方に行くにつれて、上方に傾斜している。図３に示すように、第２フロントカウル部５２の左端部には、左側のミドルカウル４２が連結されている。第２フロントカウル部５２の右端部には、右側のミドルカウル４４が連結されている。

図１に示すように、窪み部５４は、第１フロントカウル部５０の下部と第２フロントカウル部５２の上部とを連結するように、前後方向に沿って延びている。図３に示すように、窪み部５４は、第１フロントカウル部５０及び第２フロントカウル部５２に対して、車幅方向の内側に窪んでいる。

上記のように、第１フロントカウル部５０及び第２フロントカウル部５２は、後方に行くにつれて、左右方向に広がると共に、上方に傾斜している。そのため、図２に示すように、窪み部５４は、後方に行くにつれて、左右方向に広がる。図１に示すように、窪み部５４は、後方に行くにつれて、上方に傾斜している。

図３に示すように、第２フロントカウル部５２の前部には、導入口６２、６４が形成されている。具体的には、第２フロントカウル部５２の前部の左右両側に導入口６２、６４がそれぞれ形成されている。左右の導入口６２、６４の各々は、前方に開口している。左右の導入口６２、６４の各々は、円形状である。左右の導入口６２、６４は、互いに同じ大きさの開口である。

図１に示すように、第２フロントカウル部５２の後方の上部には、排出口６６、６８が形成されている。具体的には、図４に示すように、第２フロントカウル部５２の後方の上部の左右両側に排出口６６、６８がそれぞれ形成されている。図５に示すように、左右の排出口６６、６８の各々は、窪み部５４に向かって開口している。従って、左右の排出口６６、６８は、左右の導入口６２、６４よりも上方に位置する。すなわち、左右の導入口６２、６４は、左右の排出口６６、６８よりも下方に位置する。左右の排出口６６、６８の各々は、長円状である。左右の排出口６６、６８は、互いに同じ大きさの開口である。

左側の導入口６２を含む最小円の直径Ｌｉは、左側の排出口６６を含む最小円の直径Ｌｅよりも小さい（Ｌｉ＜Ｌｅ）。左側の導入口６２の断面積Ｓｉは、左側の排出口６６の断面積Ｓｅよりも大きい（Ｓｉ＞Ｓｅ）。また、右側の導入口６４を含む最小円の直径Ｌｉは、右側の排出口６８を含む最小円の直径Ｌｅよりも小さい（Ｌｉ＜Ｌｅ）。右側の導入口６４の断面積Ｓｉは、右側の排出口６８の断面積Ｓｅよりも大きい（Ｓｉ＞Ｓｅ）。

図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図５に示すように、第２フロントカウル部５２には、導入口６２、６４と排出口６６、６８とを連通する走行風通路７０、７２が形成されている。具体的には、図３に示すように、第２フロントカウル部５２の左側部分には、左側の導入口６２と左側の排出口６６とを連通する走行風通路７０が形成されている。第２フロントカウル部５２の右側部分には、右側の導入口６４と右側の排出口６８とを連通する走行風通路７２が形成されている。左右の走行風通路７０、７２の各々は、排出口６６、６８に近づく程、車幅方向の外側に広がっている。また、図５に示すように、左右の排出口６６、６８が左右の導入口６２、６４よりも上方に位置するので、左右の走行風通路７０、７２の各々は、排出口６６、６８に近づく程、上方に延びている。

第２フロントカウル部５２のうち、左右の走行風通路７０、７２よりも上側部分７１、７３は、側面視で、逆翼形状である。第２フロントカウル部５２において、この上側部分７１、７３は、側面視で、飛行体の翼を上下反転させた形状を有する。従って、この上側部分７１、７３は、下方に凸となるように湾曲している。

以上のように構成される自動二輪車１０のフロントカウル４０の作用について説明する。ここでは、シート３０に着座した乗員３２がステップ３４に足３６を置いた状態で、自動二輪車１０を前方に向かって走行させる場合について説明する。

図１に示すように、シート３０に着座した乗員３２は、左右の手７４でハンドル２６の両端部を握り、前屈みの状態で自動二輪車１０を運転する。図１に矢印で示すように、自動二輪車１０が前方に向かって走行する場合、前方から自動二輪車１０に向かって走行風が流れる。

第１フロントカウル部５０及び第２フロントカウル部５２に到達した走行風の一部は、左右の導入口６２、６４を介して、走行風通路７０、７２に流入する。左右の走行風通路７０、７２に流入した走行風は、走行風通路７０、７２を通って後方に流れる。第２フロントカウル部５２のうち、上側部分７１、７３が側面視で逆翼形状であるため、走行風通路７０、７２に走行風が流れたときに、第２フロントカウル部５２にダウンフォースが発生する。ダウンフォースは、自動二輪車１０の前部を下方（路面）に押し付ける力として作用する。左右の走行風通路７０、７２を流れる走行風は、排出口６６、６８から窪み部５４の後部に排出される。

第１フロントカウル部５０及び第２フロントカウル部５２に到達した走行風の他の一部は、窪み部５４に沿って後方に流れる。

第１フロントカウル部５０に到達した走行風の一部は、第１フロントカウル部５０の表面に沿って後方に流れる。また、第１フロントカウル部５０に到達した走行風の他の一部は、第１フロントカウル部５０とウィンドスクリーン６０とに沿って後方に流れる。これにより、自動二輪車１０の旋回方向に対する抵抗が大きくなりすぎて、自動二輪車１０の車体運動が拘束されることを抑制することができる。

後方に排出された走行風の一部は、乗員３２の左右の肩７８の上方、且つ、乗員３２よりも車幅方向の外側を流れる。また、後方に排出された走行風の他の一部は、乗員３２の左右の手７４よりも車幅方向の外側に流れる。これにより、走行風が乗員３２に直撃することを回避することができる。

上記の実施形態から把握し得る発明について、以下に記載する。

本発明の態様は、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）であって、前記フロントカウル構造（４０）は、車体（１６）を前方から覆う第１フロントカウル部（５０）と、前記第１フロントカウル部（５０）の下方で前記車体（１６）を前方から覆う第２フロントカウル部（５２）と、を備え、前記第２フロントカウル部（５２）の前部には、導入口（６２、６４）が形成され、前記第２フロントカウル部（５２）の後方の上部には、排出口（６６、６８）が形成され、前記第２フロントカウル部（５２）には、前記導入口（６２、６４）と前記排出口（６６、６８）とを連通し、前記導入口（６２、６４）から導入された走行風を前記排出口（６６、６８）から後方に排出する走行風通路（７０、７２）が形成され、前記走行風通路（７０、７２）は、前記排出口（６６、６８）に近づく程、前記鞍乗型車両（１０）の車幅方向の外側に広がると共に、上方に延び、前記第２フロントカウル部（５２）のうち、前記走行風通路（７０、７２）よりも上側の部分（７１、７３）は、前記鞍乗型車両（１０）の側面視で、逆翼形状である。

本発明では、第２フロントカウル部のうち、走行風通路よりも上側の部分を逆翼形状とすることにより、ダウンフォースを大きくすることができる。また、翼部が不要となるため、空力抵抗を低減することができる。これにより、鞍乗型車両の運動性能（最高速、加速性能）を向上させ、結果的に、燃費性能を向上することができる。また、走行風は、導入口から走行風通路を流れ、排出口から後方に排出される。これにより、フロントタイヤハウス付近の走行風の吹き溜まりを抑制することができる。また、排出口から後方に排出された走行風は、鞍乗型車両の乗員に沿って流れる。これにより、排出された走行風が乗員を包み込むエアカーテン（ウィンドプロテクション）として機能する。この結果、乗員の防風範囲が小さくなると共に、前方から鞍乗型車両を見たときの大きさ（投影面積）を小さくすることができる。従って、空力抵抗を一層低減することが可能となる。さらに、本発明をスーパースポーツ系の鞍乗型車両に適用すれば、車幅を抑えた先鋭的なデザインを実現することが可能となる。これにより、鞍乗型車両の意匠性を向上することができる。

本発明の態様において、前記導入口（６２、６４）を含む最小円の直径（Ｌｉ）が前記排出口（６６、６８）を含む最小円の直径（Ｌｅ）よりも小さく、且つ、前記導入口（６２、６４）の断面積（Ｓｉ）が前記排出口（６６、６８）の断面積（Ｓｅ）よりも大きくなるように、前記導入口（６２、６４）及び前記排出口（６６、６８）が形成されている。

これにより、導入口から走行風を効率よく導入することができる。また、走行風通路の内部では、排出口に近づく程、走行風の流速を上げることができる。排出口から排出された走行風は、鞍乗型車両の乗員よりも車幅方向の外側を流れる。この結果、排出口から排出された走行風は、乗員に対するウィンドプロテクションとして機能する。従って、乗員に対するウィンドプロテクションの機能が向上し、前方から鞍乗型車両を見たときの大きさ（投影面積）をより小さくすることができる。従って、空力抵抗を一層低減することができる。

本発明の態様において、前記導入口（６２、６４）は、円形状であり、前記排出口（６６、６８）は、長円状である。

これにより、乗員に対するウィンドプロテクションの機能を一層向上させることができる。

本発明の態様において、前記フロントカウル構造（４０）は、前記車体（１６）の前後方向に沿って延び、前記第１フロントカウル部（５０）と前記第２フロントカウル部（５２）とを連結し、前記第１フロントカウル部（５０）及び前記第２フロントカウル部（５２）に対して前記車幅方向の内側に窪む窪み部（５４）をさらに備え、前記窪み部（５４）は、後方に行くにつれて、前記車幅方向の外側に広がると共に、上方に傾斜している。

これにより、窪み部に沿って流れる走行風は、後方に行く程、上方且つ外側に向かって流れる。これにより、鞍乗型車両の乗員に走行風が直撃することを緩和することができると共に、空力抵抗を一層低減することができる。

本発明の態様において、前記導入口（６２、６４）は、前記第２フロントカウル部（５２）の前部において、前記排出口（６６、６８）よりも下方に位置し、前記排出口（６６、６８）は、前記第２フロントカウル部（５２）の後部において、前記窪み部（５４）に向かって開口している。

これにより、排出口から上方に跳ね上げるように走行風を後方に排出することができる。この結果、ダウンフォースを一層大きくすることができる。

なお、本発明は、上述した開示に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得る。

１０…自動二輪車（鞍乗型車両） １６…車体フレーム（車体）
４０…フロントカウル（フロントカウル構造）
５０…第１フロントカウル部 ５２…第２フロントカウル部
５４…窪み部 ６２、６４…導入口
６６、６８…排出口 ７０、７２…走行風通路
７１、７３…上側部分（上側の部分）

Claims (5)

1. 鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）であって、
   車体（１６）を前方から覆う第１フロントカウル部（５０）と、
   前記第１フロントカウル部（５０）の下方で前記車体（１６）を前方から覆う第２フロントカウル部（５２）と、
   前記第１フロントカウル部（５０）の下部と前記第２フロントカウル部（５２）の上部とを連結し、前記鞍乗型車両（１０）の車幅方向の内側に窪む窪み部（５４）と、
   前記第２フロントカウル部（５２）の左右端部に連結され、前記車体（１６）の前部を左右両側から覆う一対のミドルカウル（４２、４４）と、
   を備え、
   前記第２フロントカウル部（５２）は、前記第２フロントカウル部（５２）の前部で前記窪み部（５４）の下方に形成された導入口（６２、６４）と、前記第２フロントカウル部（５２）の上部の後方に形成され、前記窪み部（５４）に向かって開口する排出口（６６、６８）とを有し、
   前記第２フロントカウル部（５２）には、前記導入口（６２、６４）と前記排出口（６６、６８）とを連通し、前記導入口（６２、６４）から導入された走行風を前記排出口（６６、６８）から後方に排出する走行風通路（７０、７２）が形成され、
   前記走行風通路（７０、７２）は、前記排出口（６６、６８）に近づく程、前記車幅方向の外側に広がると共に、上方に延び、
   前記第２フロントカウル部（５２）のうち、前記走行風通路（７０、７２）よりも上側の部分（７１、７３）は、前記鞍乗型車両（１０）の側面視で、逆翼形状である、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）。
2. 請求項１記載の鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）において、
   前記導入口（６２、６４）を含む最小円の直径（Ｌｉ）が前記排出口（６６、６８）を含む最小円の直径（Ｌｅ）よりも小さく、且つ、前記導入口（６２、６４）の断面積（Ｓｉ）が前記排出口（６６、６８）の断面積（Ｓｅ）よりも大きくなるように、前記導入口（６２、６４）及び前記排出口（６６、６８）が形成されている、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）。
3. 請求項２記載の鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）において、
   前記導入口（６２、６４）は、円形状であり、
   前記排出口（６６、６８）は、長円状である、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）において、
   前記窪み部（５４）は、前記車体（１６）の前後方向に沿って延び、後方に行くにつれて、前記車幅方向の外側に広がると共に、上方に傾斜している、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）。
5. 請求項４記載の鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）において、
   前記導入口（６２、６４）は、前記排出口（６６、６８）よりも下方に位置する、鞍乗型車両（１０）のフロントカウル構造（４０）。

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