JPH04201792A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は主に高速走行を目的とした自動二輪車に関する
ものである。

（従来の技術） 自動二輪車は、ここ数年エンジン出力の著しい向上によ
って動力性能が大幅に向上し、これに伴うタイヤ、ブレ
ーキ、サスペンション等の改良が図られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前述の改良にも拘らず、基本的なスピー
ドの高速化により近年オートパイライダーの死傷事故が
急増している。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、前述とは異なる観点から走行安定性
及び安全性を向上させた自動二輪車を描画するこ／にあ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成するため、請求項（１）では、
懸架装置を含む車体の左右側面に、空力作用線がタイヤ
と路面との接点を通り、且つ車体の左右方向に延びる翼
形空力的付加物を設けている。

また、請求項（２）では、前記空力的付加物を車体の左
右側面の前部と後部にそれぞれ設けている。

また、請求項（３）では、前記空力的付加物を、′車体
の左右方向に延びる取付軸を中心として上下方向に傾動
自在に設けるとともに、車体旋回時に旋回中心側の空力
的付加物を下向きの空力が作用しない傾斜位置まで傾動
する駆動手段を設けている。

また、請求項（４）では、前記空力的付加物を車体の左
右方向に進退自在に設けるとともに、車体旋回時に旋回
中心側の空力的付加物を空力の作用しない位置まで退去
させる駆動手段を設けている。

（作　用） 本発明の作用を第３図及び第８図を用いて説明する。

通常の自動二輪車は、第３図（ａ）に示すように路面に
対し自重Ｗを下向きにかけ、路面はそれを支えている。

この時のタイヤの限界摩擦力は垂直反力Ｎにタイヤと路
面により決まる摩擦係数μを乗じた値である。この場合
、垂直反力Ｎは自重Ｗと等しいため、限界摩擦力はμ×
Ｗとなる。

これに対し、請求項（１〉及び（２）の自動二輪車によ
れば、本体の左右側面に設けた各翼形空力的付加物には
、第３図（ｂ）に示すようにタイヤと路面との接点Ｐを
通る方向に空力が作用し、該空力による下向きの力Ｇが
発生する。これ―より、接点Ｐには各Ｇの合力であるＧ
ｔが垂直方向に加わり、その時の垂直反力Ｎ°はＷにＧ
ｔを加えた値となるから、空力的付加物を付けた時の限
界摩擦力はμＸ（Ｗ＋Ｇｔ）となる。従って、直進時に
おけるタイヤの接地力は、空力的付加物を付けない時よ
りも大きくなる。

また、旋回時における通常の自動二輪車において、第８
図（ａ）に示すように、タイヤと路面との接点Ｐには、
下向きの自重Ｗの他に水平方向の遠心力Ｓが生じる。こ
の時のタイヤの限界摩擦力は垂直反力Ｎに摩擦係数μを
乗じた値である。この場合、垂直反力Ｎは自重Ｗと等し
いため、限界摩擦力はμ×Ｗとなる。従って、−遠心力
Ｓが限界摩擦力よりも大きくなったときは、タイヤが接
地力を失い旋回の外側へ滑り出すことになる。

これに対し、請求項（３）及び（４）の自動二輪車によ
れば、旋回中心側の空力的付加物が空力の作用しない位
置に退去または傾動し、第８図（ｂ）に示すように旋回
外側の空力的付加物のみに前記下向きの力Ｇが発生する
。これにより、タイヤと路面との接点Ｐには下向きの自
重Ｗに加え、Ｇの垂直分力であるＧｙが生じ、その時の
垂直反力Ｎ′はＷｌ、−Ｇｙを加えた値となる。従って
、空力的付加物を付けた時の限界摩擦力はμＸ（Ｗ＋Ｇ
ｙ）となり、空力的付加物を付けない時よりも木きな値
となる。また、前記Ｇは旋回の中心側に向かって働くた
め、接点ＰにはＧの水平分力であるＧｘが遠心力Ｓの反
対方向に生じ、実際に作用する水平方向の力はＳからＧ
ｘを減じたものとなる。尚、前述したように、旋回中心
側の空力的付加物には空力が作用しないので、遠心力Ｓ
と同一方向のＧ、即ち遠心力Ｓを増大させる力は発生し
ない。

（実施例） 第１図乃至第３図は本発明の第１実施例を示すものであ
る。

同図において、１は主に高速走行を目的とする自動二輪
車の車体、２はその前輪及び後輪をなすタイヤで、車体
１の前端から後端に亘っては、空力抵抗を少なくするた
めの流線形のカウリング３が取付けられている。

７４は車体１の前後左右に取付けられた翼形空力的付加
物としてのウィングで、前記カウリング３にそれぞれの
基端を固定されている。各ウィング４はそれぞれ先端側
が下がっており、その空力作用線ａがタイヤ２と路面と
の接点Ｐを通Ａようになっている。　。

ここで、第３図を用いて本実施例のウィング４の作用を
説明する。但し、Ａは車体１の重心である。

まず、通常の自動二輪車は、第３図（ａ）に示すように
路面に対し自重Ｗを下向きにかけ、路面はそれを支えて
いる。この時のタイヤ２の限界摩擦力は垂直反力Ｎにタ
イヤ２と路面により決まる摩擦係数μを乗じた値である
。この場合、垂直反力Ｎは自重Ｗと等しいため、限界摩
擦力Ｆはμ×ｗとなる。

これに対し、本実施例の自動二輪車は、第３図（ｂ）に
示すように各ウィング４にはタイヤ２と路面との接点Ｐ
を通る方向に空力が作用し、該空力による下向きの力Ｇ
が発生する。これにより、接点Ｐには各Ｇの合力である
Ｇｔが垂直方向に加わり、その時の垂直反力Ｎ′はＷに
Ｇｔを加えた値となる。従って、限界摩擦力はμＸ（Ｗ
＋Ｇｔ）となり、直進時におけるタイヤの接地力は、ウ
ィング４を付けない時よりも高まることになる。

このように、本実施例の自動二輪車によれば、ウィング
４を付けるこ、とにより、主に直進走行時における限界
摩擦力を高めることができるので、タイヤ２が空転しに
くくなり、路面への動力伝達及び制動を安全且つ確実に
行うことができるとともに、高速時の直進安定性も向上
する。

尚、前記実施例ではウィング４が直線的に描かれている
が、接点Ｐを中心とする円弧状をなす形状のウィングで
も同様の作用効果を得ることができる。また、ウィング
４の取付位置はカウリング３に限定されず、例えばサス
ペンシヨン等の懸架装置に取付けるようにしてもよい。

第４図乃至第８図は本発明の他の実施例を示すもので、
前記実施例と同等の構成部分には同一・の符号を付して
示す。即ち、１は車体、２はタイヤ、３はカウリングで
ある。

第４図において、１０は本発明における第２の実施例の
ウィングである。このウィング１ｏは、車体１の左右方
向に延びる取付軸１０ａを介して回動自在に取付けられ
、図示を省略したが前記実施例と同様の前後位置に設け
られている。車体１の内部には、それぞれ各ウィング１
０の取付軸１０ａに回転軸を連結するモータ１１が取付
けられている。また、図示を省略したが、車体１の左右
方向の傾斜度を検知する装置（例えば、ジャイロケータ
、超音波式位置検知装置等）が車体１に装備されている
。この傾斜検知装置は各モータ１１に接続され、該装置
に基づいてモータ１１が正転または逆転し、ウィング１
０の傾斜角が変わるようになっている。具体的には、直
進時は左右何れのウィング１０も第５図に示す実線のよ
うに、空力が下向きに作用する通常位置に保たれる。ま
た、旋回時に車体１が傾いたときは、旋回中心側にある
ウィング１０のみが第５図に示す一点鎖線のような上向
きの位置まで回動し、該６イング１０に下向きの空力が
作用しないようになる。

第６図において、２０は本発明における第３の実施例の
ウィングである。このウィング２０は車体１の左右方向
に進退自在に設けられ、図示を省略したが前記実施例と
同様の前後位置に取付けられている。ウィング２０はそ
の左側と右側とが連続的に形成され、車体１内を貫通し
ている。また、ウィング２０はタイヤ２と路面との接点
Ｐを中心とする円弧形に湾曲し、その法線、即ち空力作
用線ａが全てタイヤ２と路面との接点Ｐを通るようにな
っている。また、車体１の内部略中夫にはモータ２１が
取付けられ、モータ２１の回転軸にはビニオン２２が連
結されている。一方、ウィング２０の前端面または後端
面にはピニオン２２に係合するラック２０ａが車体１の
左右方向に形成され、第７図に示すようにウィング２０
がモータ２１の正・逆回転によって車体１の左右方向に
進退できるようになっている。

ここで、第８図を用いて前記第２及び第３実施例のウィ
ング４の作用を説明する。尚、直進時における作用は前
記第１の実施例と同様であるため、旋回時についてのみ
説明する。

１ず、通常の自動二輪車においては、第８閃（ａ）に示
すようにタイヤ２と路面との接点Ｐに下向きの自重Ｗの
他に水平方向の遠心力Ｓが働く。

従って、Ｓが限界摩擦力μ×Ｗよりも大きくな〕たとき
は、タイヤ２が接地力を失って旋回の外側へ滑り出すこ
とになる。

これに対し、第２及び第３実施例の自動二輪車によれば
、旋回中心側のウィング１０または２０が空力の作用し
ない位置に退去または傾動し、第８図（ｂ）に示すよう
に旋回外側のウィング１０または２０のみに前記下向き
の力Ｇが発生する。これにより、タイヤ２と路面との接
点Ｐには下向きの自重Ｗに加え、Ｇの垂直分力であるＧ
ｙが生じ、その時の垂直反力Ｎ°はＷにＧｙを加えた値
となる。従って、限界摩擦力はμＸ（Ｗ＋Ｇｙ）となり
、ウィング１０または２０を付けない時よりも大きな値
となる。また、前記Ｇは旋回中心側に向かって働くため
、タイヤ２と路面との接点ＰにはＧの水平分力であるＧ
ｘが遠心力Ｓの反対方向に生じ、実際に作用する水平方
向の力はＳからＧｘを減じたものとなる。従って、旋回
時におけるタイヤ２の接地力は、ウィング１０または２
０を付けない時よりも大きくなる。尚、前述したように
、旋回中心側のウィング１０または２０には空力が作用
しないので、遠心力Ｓと同一方向のＧ、即ち遠心力Ｓを
増大させる力は発生しない。

このように、本実施例の自動二輪車によれば、ウィング
４を付けることにより、直進時は勿論のこと、旋回時に
おいても限界摩擦力を高めることができるので、スリッ
プや転倒が起こりにくくなり、高速でも安全に旋回する
ことができる。

尚、前記第１の実施例において、旋回中に運転者が第９
図に示すようなハングオン（旋回の中心側に体勢を移動
し車体１の傾斜を少なくする運転方法）の姿勢をとり、
運転者の体で旋回中心側のウィング４への空力作用を妨
げることにより、前記第２及び第３の実施例と同様の作
用効果を得ることもできる。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）及び（２）の自動二
輪車によれば、主に直進走行時におけるタイヤと路面と
の限界摩擦力を高めることができるので、タイヤが空転
しにくくなり、路面への動力伝達及び制動を安全且つ確
実に行うことができるとともに、直進安定性も向上する
。従って、高速走行時の安全性が高まり、オートバイ事
故の減少に大きく貢献することができる。

また、請求項（３）及び（４）の自動二輪車によれば、
請求項（１）及び（２）の効果を有するのは勿論のこと
、旋回時においても限界摩擦力を高めることができるの
で、スリップや転倒が起こりにくくなり、高速でも安全
に旋回することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す自動二輪車の正面図
、第２図はその側面図、第３図はその作用説明図、第４
図は本発明の第２実施例を示す自動二輪車の正面図、第
５図はその側面図、第６図は本発明の第３実施例を示す
自動二輪車の正面図、第７図はその旋回時における正面
図、第８図は第２及び第３実施例の作用説明図、第９図
は第１実施例の自動二輪車の使用例を示す正面図である
。 図中、１・・・車体、２・・・タイヤ、４，１０．２０
・・・ウィング、１０ａ・・・取付軸、１１．２１・・
・モータ、Ｐ・・・タイヤと路面との接点、ａ・・・空
力作用線。 自動二輪車の正面図 第１図 自動二輪車の側面図 第２図 第１実ｈ　９ＡＪの作用説明図 第３図 第２実施例の自動二輪屯の正面図 第４図 第２実施例の自動二輪車の側面図 第３実施例の自動二輪車の正面図 第６図 第３実施例の自動二輪車の旋回時における正面図第７図 第２及び第３実施向の作用説明図 第８　ＦＭ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）懸架装置を含む車体の左右側面に、空力作用線が
   タイヤと路面との接点を通り、且つ車体の左右方向に延
   びる翼形空力的付加物を設けた ことを特徴とする自動二輪車。
2. （２）前記空力的付加物を車体の左右側面の前部と後部
   にそれぞれ設けた ことを特徴とする請求項（１）記載の自動二輪車。
3. （３）前記空力的付加物を、車体の左右方向に延びる取
   付軸を中心として上下方向に傾動自在に設けるとともに
   、 車体旋回時に旋回中心側の空力的付加物を下向きの空力
   が作用しない傾斜位置まで傾動する駆動手段を設けた ことを特徴とする請求項（１）または（２）記載の自動
   二輪車。
4. （４）前記空力的付加物を車体の左右方向に進退自在に
   設けるとともに、 車体旋回時に旋回中心側の空力的付加物を空力の作用し
   ない位置まで退去させる駆動手段を設けた ことを特徴とする請求項（１）または（２）記載の自動
   二輪車。