Brevet FR2616734A1 — publié le 19881223

ENSEMBLE FORMANT CARENAGE POUR MOTOCYCLETTES la présente invention se rapporte à un ensemble formant carénage pour emploi sur une motocyclette, et de façon plus particulière, à un ensemble formant carénage à monter sur une portion avant du cadre d'une motocyclette. Certaines motocyclettes présentent un carénage monté sur une portion avant du cadre de la motocy- dclette pour réduire la trainée aérodynamique et protéger le motocycliste de la pression du vent lorsque la bicyclette circule. Le carénage s'appelle également capotage et il trouve un large emploi sur de nombreuses conceptions de motocyclettes du type routier commercialisées dans les années récentes. Pour protéger de la pression du vent la moitié supérieure du corps du motocycliste, il faut qu'un pare-brise prévu sur le carénage vienne en saillie vers le haut, depuis le cadre de la motocyclette, au-delà-- d'une certaine longueur. Toutefois, le pare-brise venant en saillie vers le haut crée une augmentation de la trainée aérodynamique. - Le pare-brise, en particulier sa portion supérieure, tend à se déformer facilement sous la pression du vent qui s'applique lorsque la motocyclette circule à haute vitesse du fait que le pare-brise a la forme d'un panneau fin. On peut empêcher le pare-brise de se déformer en augmentant l'épaisseur du pare-brise lui-même et de son élément support pour lui donner une plus grande rigidité. Toutefois, un pare-brise plus épais se traduirait par unpoids accru. Ceci serait indésirable du fait qu'une récente tendance dans l'industrie de la motocyclette est d'aller vers des motocylettes plus légères. La publication japonaise du modèle d'utilité soumis à examen public No. 47-859 décrit un ensemble formant carénage comprenant une plaque auxiliaire placée sur la portion avant du carénage pour guider vers le haut l'air sous pression dynamique pour protéger le motocycliste de la pression du vent. Avec la plaque auxiliaire utilisée, on peut réduire la dimension verticale du pare-brise. Toutefois, la disposition de carénage décrite n'est pas conçue pour la circulation à haute vitesse de la motocyclette. Etant donné que la plaque auxiliaire est exposée hors du carénage, elle augmente la résistance de l'air lorsque la motocyclette circule à haute vitesse. Un autre carénage connu, décrit dans la publication japonaise de modèle d'utilité soumis à examen public No. 59-54383, possède une entrée d'air définie dans une portion avant du carénage pour introduction dans le carénage de l'air sous pression dynamique. Le carénage comporte également une plaque de guidage pour guider l'air introduit sous pression dynamique pour qu'il s'écoule le long de la surface intérieure du pare-brise. Bien que l'air sous pression dynamique soit guidé le long de la surface intérieure du pare- brise par la plaque de guidage, il n'est pas guidé vers une position allant au-dessus du pare-brise. Par conséquent la plaque de guidage n'est pas efficace pour protéger du vent le motocycliste, mais ne sert qu'à empêcher le pare-brise de givrer. Un but de l'invention est de proposer un ensemble formant carénage qui soit capable de protéger suffi- samment du vent la moitié supérieure du corps du motocycliste, qui possède un pare-brise de dimension verticale réduite pour augmenter la rigidité d'une portion supérieure du carénage comprenant le pare-brise et qui réduise le poids de la portion supérieure du carénage. Selon l'invention, on propose un ensemble formant carénage pour emploi sur une motocyclette comprenant un cadre, comportant: un carénage conçu pour couvrir une portion avant du cadre; un pare-brise disposé sur la portion centrale supérieure du carénage et se raccordant en continu à cette portion centrale; et une paire de gaines d'air qui s'étendent le long des côtés latéralement opposés du pare-brise et dont chacune présente une entrée d.'air pour introduire dans le carénage un flux d'air qui se crée lorsque la motocyclette circule, ainsi qu'une sortie d'air pour évacuer, en le dirigeant sensiblement vers le haut, le flux d'air introduit par l'entrée d'air, l'entrée d'air étant située près d'une extrémité inférieure du pare-brise, de chaque côté du carénage, la sortie d'air étant située à une extrémité supérieure du carénage. Le but ci-dessus et d'autres buts, détails et avantages de l'invention ressortiront de la descrip- tion détaillée qui suit de ses réalisations préférées, lues en liaison avec les dessins joints. La figure 1 est une vue perspective d'une motocyclette présentant un ensemble formant carénage conforme à une réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue perspective d'une gaine d'air; la figure 3 est une vue en coupe verticale d'une portion supérieure d'un carénage; la figure 4 est une vue en coupe d'un élément formant guide sur l'extrémité supérieure du carénage; la figure 5 est une vue perspective d'une moto- cyclette présentant un ensemble formant carénage conforme à une autre réalisation de l'invention; la figure 6 est une vue partielle en élévation latérale de l'ensemble formant carénage représenté sur la figure 5; les figures 7 et 8 sont des vues partielles en coupe horizontale de l'ensemble formant carénage de la figure 5; la figure 9 est une vue perspective d'une motocyclette présentant un ensemble formant carénage conforme à une autre réalisation de l'inven- tion; la figure 10 est une vue perspective montrant les flux d'air qui s'introduisent dans une ouverture d'un carénage; la figure 11 est une vue en élévation avant montrant des flux d'air; et la figure 12 est une vue en élévation latérale partiellement en coupe, montrant un mécanisme de direction et les parties qui l'entourent dans le carénage; Comme représenté sur la figure 1, une motocy- clette 1 présente une roue directrice avant 5 montée, avec possibilité de rotation, sur sa portion avant, ainsi qu'une roue motrice arrière 13 montée, avec possibilité de rotation, sur sa portion arrière. Un réservoir de carburant 11 est supporté sur un cadre (non représenté) sensiblement au centre de la motocyclette et un siège de motocycliste 12 est supporté sur le cadre derrière le réservoir de carburant 11. La roue avant 5 est supportée, avec possibilité de rotation, sur une fourche avant 4 elle-même supportée, avec possibilité de déplacement angulaire, sur une extrémité avant du cadre. On peut diriger la roue avant 5 en faisant tourner un guidon 8 couplé à l'extrémité supérieure de la fourche avant 4. Des poignées 9 (dont seule la poignée gauche est représentée sur la figure 1) sont respectivement attachées aux extrémités opposées du guidon 8. Un levier d'embayage 10 est monté sur le guidon 8 près de la poignée gauche 9. Bien que non représenté, un levier de frein est également monté sur le guidon 8 près de la poignée droite. Un carénage 2 est monté sur une portion avant du cadre de la motocyclette 1. Le carénage 2 comporte un carénage supérieur 21 et un carénage inférieur 23. Le carénage supérieur 21 couvre une portion supérieure de la fourche avant 4 et une portion centrale du guidon 8 et présente à sa portion supé- rieure un pare-brise 22 transparent ou semi-trans- parent. Un phare 7 est monté à l'extrémité avant du carénage supérieur 21. Des feux indicateurs 6 sont montés sur les surfaces avant d'une paire d'extrémités latérales 211, respectivement, du carénage supérieur 21. Les extrémités latérales 211 présentent des surfaces supérieures respectives 212. Le carénage supérieur 21 présente un élément 213 formant cadre latéral et un élément 214 formant cadre inférieur qui, en se rejoignant, entourent les portions latérales opposées 22E, 22r et une portion inférieure 22b du pare-brise 22. Le pare- brise 22 est maintenu par l'élément formant cadre latéral 213 et par l'élément formant cadre inférieur 214 de sorte que le pare-brise 22 se raccorde en continu dans le carénage supérieur 21. Le carénage supérieur 21 présente une paire d'entrées d'air 216 définies dans ses côtés opposés, près de l'extrémité inférieure du pare-brise 22, c'est-à-dire sur les côtés extérieurs de l'élément formant cadre inférieur 214. Les entrées d'air 216 communiquent respectivement avec des sorties d'air 217, définies dans une extré- mité supérieure 218 du carénage 2, en passant par des gaines d'air respectives 215. Des flux d'air W1 introduits dans le carénage 2 par les entrées d'air 216 lorsque la motocyclette 1 circule sont évacués sous forme des flux d'air W2, par les sorties d'air 217, vers le haut du parebrise 22. Comme représenté sur la figure 3, un flux d'air W3, qui s'écoule le long de la surface extérieure du carénage 2 tend à s'écouler sous forme d'un flux d'air W4, allant vers l'arrière, depuis l'extrémité supérieure du carénage 2. Cependant, le flux d'air W3 est forcé vers le haut pour s'écouler sous forme d'un flux d'air W5, sous l'action du flux W2 évacué vers le haut par les sorties d'air 217. Comme représenté sur la figure 2, chacune des gaines d'air 215 comporte une plaque intérieure support 220, une plaque extérieure support 221, et une paire de plaques latérales 222. Chaque gaine d'air 215 est formée d'une pièce avec le carénage 2 et s'étend de façon continue depuis l'entrée d'air 216 jusqu'à la sortie d'air 217, la gaine d'air 215 ayant une section transversale rectangulaire. La surface de la sortie d'air 217 est inférieure à la surface de l'entrée d'air 216. La gaine d'air 215 a une forme intérieure choisie de façon que la forme de sa section transversale varie graduellement depuis l'entrée d'air 216 jusqu'à la sortie d'air 217 de façon à ne pas perturber le flux d'air W1 qui s'y écoule en provenance de l'entrée d'air 216. La surface de la sortie d'air 217 étant inférieure à la surface de l'entrée 216, comme décrit ci-dessus, la vitesse d'écoulement du flux d'air W2 évacué par la sortie d'air 217 est accrue de façon à dévier plus effica- cement vers le haut le flux d'air W4. La gaine d'air 215 est incurvée pour diriger vers un plan central longitudinal de la motocyclette 1 le flux d'air évacué par la sortie d'air 217, de façon à dévier vers le haut le flux d'air qui, à défaut, pourrait s'appliquer sur la tête du motocycliste. Comme représenté sur la figure 4, un guide 223 peut être monté sur l'extrémité supérieure de chacune des gaines d'air 215 à la sortie d'air 217 pour dévier le flux d'air W2, évacué par la sortie d'air 217, pour le faire s'écouler sous forme d'un flux d'air W2'. Du fait que le flux d'air W1, introduit par l'entrée d'air 216, est évacué vers le haut par la sortie d'air 217, comme décrit ci-dessus, le flux d'air W4, qui aurait tendance à s'écouler vers l'arrière à partir de l'extrémité supérieure 22a du pare-brise 22, est dévié par le flux d'air W2 pour s'écouler sous forme du flux d'air W5, réduisant ainsi efficacement la pression du vent sur la moitié supérieure du corps du motocycliste assis sur le sigèe de motocycliste 12. En conséquence, la dimension verticale du pare-brise 22 est inférieure aux dimensions verticales des pare-brise des ensembles conventionnels formant carénage et la rigidité de la portion supérieure du carénage, y compris du pare-brise, est augmentée. Du fait que chacune des gaines d'air 215 a une section transversale rectan- gulaire et qu'elle est d'une pièce avec le carénage 2, elle est de poids léger et a une haute rigidité, empêchant ain si le pare-brise, retenu par les gaines d'air, d'être déformé lorsque la motocyclette circule à haute vitesse. On va décrire ci-dessous une autre réalisation de l'invention en se référant aux figures 5 à 8. Comme représenté sur la figure 5, les entrées d'air 326 des gaines d'air sont disposées une de chaque côté du phare 7 sur le carénage 2. Comme représenté sur la figure 6, un flux d'air W30, introduit par des entrées d'air 316 (dont une seule est représentée) est évacué latéralement à l'extérieur de la motocyclette par une sortie d'air 317. Un flux d'air qui s'écoule le long de l'extrémité latérale 211 du carénage est dévié latéralement vers l'extérieur de la motocyclette sous forme du flux d'air W31, sous l'action du flux d'air W30. Par conséquent, les flux d'air qui s'écoulent le long des extrémités latérales 211 du carénage sont empêchés de venir tourbillonner dans le carénage 2 et la différence entre les pression de l'air à l'intérieur et à l'extérieur du carénage 2 est réduite. Comme représenté sur la figure 7, un clapet 331 est disposé dans la sortie d'air 317 de la gaine d'air 322 et un guide 332 est disposé près du clapet 331. Lorsque le clapet 331 est ouvert comme repré- senté, le flux d'air évacué par la sortie d'air 317 s'écoule vers la poignée 9 pour assurer la ventilation. Lorsque le clapet 331 est fermé, le flux d'air qui passe par le guide 322 est dirigé latéralement vers l'extérieur par le guide 332 pour dévier latéralement vers l'extérieur, comme représenté sur la figure 6, le flux d'air W31 qui s'écoule le long de la surface extérieure de l'extrémité latérale 211. Une portion latérale du carénage est désignée en 302. En variante, comme représenté sur la figure 8, un flux d'air introduit par une entrée d'air 426 peut être guidé en direction d'une extrémité latérale du carénage puis évacué vers l'extérieur 3O par des guides 427, 428 disposés un de chaque côté du rétroviseur 330. Une portion latérale du carénage est désignée en 402. Les figures 9 à 12 représentent un ensemble formant carénage conforme à une autre réalisation encore de l'invention. encore de l'invention. Comme représenté sur la figure 9, une ouverture 501 est définie entre un carénage 502 et un garde-boue avant 500. L'ouverture 501 sert d'espace pour permettre à la roue avant de braquer selon un angle maximal sous l'action du guidon 8 et également pour permettre à la fourche avant 4 d'y être comprimée sur une distance maximale. Un flux d'air W50 s'introduit, par l'ouverture 501, dans le carénage 502. Comme représenté sur la fiugre 10, le flux d'air W50 introduit se divise en un flux d'air W51, dirigé vers un radiateur 503 disposé en position inférieure, et un flux d'air W52 dirigé vers le haut. Comme représenté sur la figure 11, le flux d'air W52 dirigé vers le haut est dévié, par un guide 510, vers un plan central longitudinal de la motocyclette, de sorte qu'il n'y a pas de vent qui vienne s'appliquer directement sur la poignée 9. Le flux d'air W50, aspiré par l'ouverture 501, s'introduit dans le carénage 502 en étant guidé, comme représenté sur la figure 12, par un guide 521 situé sur l'extrémité avant d'un triangle supérieur 520, un guide 531 situé sur l'extrémité avant d'un triangle inférieur 530, des guides 541 situés dans l'ouverture 501, un guide 532 situé sur l'extrémité arrière du triangle inférieur 530 et un guide 551 situé sur l'extrémité supérieure du radiateur 550. Avec les réalisations de l'invention, lorsque la bicyclette circule, un flux d'air créé s'introduit, par l'entrée d'air, dans le carénage pour réduire la différence entre les pressions d'air à l'intérieur et à l'extérieur du carénage. De façon plus spéci- fique, pendant la circulation de la motocyclette, il se crée une différence de pression d'air entre l'espace situé à l'intérieur du carénage et l'espace situé à l'extérieur du carénage, la pression d'air à l'intérieur du carénage étant inférieure et la pression d'air à l'extérieur du carénage étant supé- rieure. La zone de pression inférieure (zone du tourbillon statique) créée dans le carénage produit des forces qui tendent à tirer la motocyclette vers l'arrière, créant ainsi une résistance à l'avancement de la motocyclette. Pour réduire cette résistance, il faut réduire la différence entre les pressions d'air à l'intérieur et à l'extérieur du carénage. En introduisant le flux d'air dans le carénage comme décrit ci-dessus, on réduit la différence entre les pressions d'air à l'intérieur et à l'extérieur du carénage et on réduit donc la résistance à l'avan- cement de la motocyclette. Selon l'invention, comme décrit ci-dessus, on peut réduire la dimension verticale du pare-brise tout en protégeant suffisamment de la pression du vent la moitié supérieure du corps du motocycliste et on peut augmenter la rigidité de la portion supé- rieure du carénage, y compris le pare-brise, sans que cela implique une augmentation du poids du carénage. On peut donc dessiner le pare-brise avec une plus grande liberté et on peut augmenter l'angle du pare-brise par rapport au plan horizontal. Bien que l'on ait décrit ce que l'on considère actuellement comme étant les réalisation préférées de l'invention, il faut comprendre que l'invention peut se concrétiser sous d'autres formes spécifiques sans s'écarter de son esprit ou de ses caractéris- tiques essentielles. Il faut donc considérer les présentes réalisations sous tous leurs aspects comme données à titre d'illustration et non de limitation. L'objet de l'invention est indiqué par les reven- dications jointes plutôt que par la description ci-dessus. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Ensemble formant carénage pour emploi sur une motocyclette comprenant un cadre, comportant: un carénage (2) conçu pour couvrir une portion avant du cadre; un pare-brise (22) disposé sur une portion centrale supérieure dudit carénage (2) et se raccordant en continu à cette portion centrale; et une paire de gaines d'air (215) qui s'étendent le long des côtés latéralement opposés dudit pare-brise (22) et dont chacune présente une entrée d'air (216) pour introduire dans ledit carénage (2) un flux d'air qui se crée lorsque la motocyclette circule, ainsi qu'une sortie d'air (217) pour évacuer, en le dirigeant sensiblement vers le haut, le flux d'air introduit par l'entrée d'air (216), caractérisé en ce que les dites gaines d'air (215) s'étendent le long des côtés opposés dudit pare- brise, ladite entrée d'air (216) étant située près d'une extrémité inférieure dudit pare-brise (22), de chaque côté dudit carénage (2), ladite sortie d'air (217) étant située à une extrémité supérieure (218) dudit carénage (2). 2. Ensemble formant carénage selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que ladite sortie d'air (217) a une surface inférieure à celle de ladite entrée d'air (216). 3. Ensemble formant carénage selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que chacune desdites gaines d'air (215) a une forme incurvée. 4. Ensemble formant carénage selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que chacune desdites gaines d'air (215) a une forme prévue pour diriger vers un plan central longitudinal de la motocyclette le flux d'air évacué par ladite sortie d'air (217). 5. Ensemble formant carénage selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que chacune desdites gaines d'air (215) présente un guide (223) disposé à une extrémité arrière de ladite sortie d'air (217) pour dévier vers le haut le flux d'air évacué par ladite sortie d'air (217).