(57)【要約】【課題】エンジンの温度調整を迅速に実施でき、また、走行風を良好に整流でき、更に、様々な車両姿勢を安定化させることが可能な優れた空力特性を実現できること。【解決手段】前輪１３の後方に配置されたエンジン２０と、前輪１３の上方である車両前部からエンジン２０の左右両側部を覆うように配置されたフロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）と、を有する自動二輪車１０において、フロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）の内側には、車両前面でフロントカウルと前輪１３との隙間に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が、ウィング角度を変更可能に配置され、各ウィングが車両前後方向に延びて構成されたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪の後方に配置されたエンジンと、前記前輪の上方である車両前部から前記エンジンの左右両側部を覆うように配置されたフロントカウルと、を有する自動二輪車において、
前記フロントカウルの内側には、車両前面視で前記フロントカウルと前記前輪との隙間に、車両上下方向に配列された複数枚のウィングが、ウィング角度を変更可能に配置され、前記各ウィングが車両前後方向に延びて構成されたことを特徴とする自動二輪車のウィング装置。
【請求項２】
車両の上下方向に配列された複数枚の前記ウィングは、前輪を挟んで車両の左右に１セットずつ配置され、
複数枚の前記ウィングは、各セット内で連動して且つセット毎に独立して、ウィング角度が変更されるよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のウィング装置。
【請求項３】
前記自動二輪車は、エンジンの温度を検出するエンジン温度センサと、ウィングのウィング角度を変更させるためにアクチュエータへ動作指令を出力する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記エンジン温度センサからの検出温度に基づき、前記エンジンが第１閾値以下の温度である場合に、前記ウィングをシャッターとして機能させるように前記ウィング角度を最大角度に設定する前記動作指令を出力し、前記エンジンが第２閾値以上の温度である場合に、前記ウィングにより走行風が前記エンジンへ向かって最大量流れるように前記ウィング角度を設定する前記動作指令を出力するよう構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車のウィング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪の上方である車両前部からエンジンの左右両側部を覆うように配置されたフロントカウルを備えた自動二輪車のウィング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前輪を支持するフロントフォークの上部周りからエンジンの左右両側部にかけて覆うフロントカウリングを備えた自動二輪車であって、フロントカウリングには、エンジンの前方で且つ前輪の後方に開口部が形成され、この開口部の後方における側壁内面に、エンジンへ向かって延びるガイドプレートが設けられた自動二輪車のエンジン冷却構造が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１５７５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された自動二輪車のエンジン冷却構造では、走行風をガイドプレートによってエンジンへ集中的に流してエンジンの冷却効率を向上させることができるものの、例えば、エンジンの始動直後における冷間走行時にエンジンを早期に暖機させることができない。つまり、エンジンの温度調整を迅速に実施することができない。また、特許文献１に記載の自動二輪車のエンジン冷却構造では、走行風の整流機能や、車両姿勢を安定化させるための空力特性については考慮されていない。
【０００５】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、エンジンの温度調整を迅速に実施でき、また、走行風を良好に整流でき、更に、様々な車両姿勢を安定化させることが可能な優れた空力特性を実現できる自動二輪車のウィング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る自動二輪車のウィング装置は、前輪の後方に配置されたエンジンと、前記前輪の上方である車両前部から前記エンジンの左右両側部を覆うように配置されたフロントカウルと、を有する自動二輪車において、前記フロントカウルの内側には、車両前面視で前記フロントカウルと前記前輪との隙間に、車両上下方向に配列された複数枚のウィングが、ウィング角度を変更可能に配置され、前記各ウィングが車両前後方向に延びて構成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、エンジンの始動直後における車両の冷間走行時に複数枚のウィングを、ウィング角度が最大角度となるように設定することでシャッターとして機能させて走行風を遮り、エンジンの早期暖機を実施できる。また、通常走行時には、複数枚のウィングのウィング角度を、走行風がエンジンへ向かって最大量流れるように設定することで、エンジンを早期に冷却できる。これらの結果、エンジンの温度調整を迅速に実施できる。
【０００８】
また、車両走行時に複数枚のウィングのウィング角度を変更することで走行風を良好に整流でき、この結果、車両の空気抵抗を減少させて燃費を向上させることができる。
【０００９】
更に、例えば、車両のコーナリング走行時や加減速時に複数枚のウィングのウィング角度を変更して、これらのウィングにより路面へ向かうダウンフォース（負の揚力）を発生させることで、車両姿勢を安定化できる。このように、ウィングのウィング角度を変更し調整することで、様々な車両姿勢を安定化させることが可能な優れた空力特性を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る自動二輪車のウィング装置の第１実施形態が適用された自動二輪車を示す左側面図。
【図２】図１のＩＩ矢視図。
【図３】図１及び図２のウィング装置を概略して示し、（Ａ）および（Ｂ）はウィング角度の変更状況を説明する説明図。
【図４】本発明に係る自動二輪車のウィング装置における第２実施形態の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。本実施形態において、上下、左右、前後の表現は、車両乗車時の乗員、特に運転者を基準にしたものである。
【００１２】
［Ａ］第１実施形態（図１〜図３）
図１に示すように、自動二輪車１０は車体フレーム１１を有し、その車体フレーム１１の前端部にヘッドパイプ１２が設けられる。このヘッドパイプ１２には、前輪１３を回転自在に支持する左右一対のフロントフォーク１４やハンドルバー１５等のステアリング機構１６が設けられている。ハンドルバー１５の操作により、フロントフォーク１４を介して前輪１３が左右に回転自在に操舵される。また、フロントフォーク１４に、前輪１３の上方を覆うフロントフェンダ１７が取り付けられる。
【００１３】
ヘッドパイプ１２には、メインチューブ１８とダウンチューブ１９のそれぞれの前端が接続される。メインチューブ１８は、車幅方向中央位置においてヘッドパイプ１２から斜め下後方へ延びる。また、ダウンチューブ１９は、車幅方向中央位置においてヘッドパイプ１２から下方へ延びる。これらのメインチューブ１８とダウンチューブ１９との間にエンジン２０が、これらのメインチューブ及びダウンチューブ１９により懸架されて、前輪１３の後方に配置される。
【００１４】
ここで、エンジン２０は、クランクケース２８から斜め上前方へシリンダアッセンブリ２９が突設されて構成され、シリンダアッセンブリ２９は、クランクケース２８の側からシリンダ２９Ａ、シリンダヘッド２９Ｂ及びヘッドカバー２９Ｃが順次結合されてなる。
【００１５】
メインチューブ１８の後端には、図示しないシートレールが接続される。このシートレールは、車両後方へ延びると共に、その上方に配置されるシート２２をシートピラー２４と共に支持する。シート２２の下方に後輪２３が配置される。この後輪２３は、ドライブチェーンなどで伝達されたエンジン２０の駆動力によって回転駆動される。
【００１６】
また、シート２２の前方でヘッドパイプ１２の後方に燃料タンク２５が配置される。この燃料タンク２５は、メインチューブ１８に固定されて支持される。この燃料タンク２５の前下方で、前輪１３の上方である車両前部からエンジン２０の左右両側部及び下部にかけてフロントカウル２６が連続して覆う。更に、シート２２の下方をリアカウル２７が覆う。これらのフロントカウル２６及びリアカウル２７によって、自動二輪車１０はフルカウル構造に構成されて、空気抵抗の低減及び外観の向上が図られる。
【００１７】
フロントカウル２６は、図１及び図２に示すように、ボディカウル３０の下端に左右一対のアッパサイドカウル３１が接合される。これらのアッパサイドカウル３１のそれぞれの下端に、左右一対のロアサイドカウル３２のそれぞれが接合される。そして、これらのロアサイドカウル３２間にインナーカウル３３が接合されて構成される。
【００１８】
ボディカウル３０には、上端にスクリーン３４が接合され、後端にメータパネル３５が接合される。また、このボディカウル３０にはバックミラー３６が設置され、更に、図示しないヘッドランプが配設される。
【００１９】
アッパサイドカウル３１とロアサイドカウル３２は、上述の如く車両上下方向に接合されて、エンジン２０の前方で且つ前輪１３の後方に開口部３７を形成する。車両走行時の走行風Ａ（図３）が、上記開口部３７を通ってフロントカウル２６内へ導入される。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本第１実施形態の自動二輪車１０は、フロントカウル２６におけるアッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２の内側に複数枚のウィング４１を備えたウィング装置４０を装備する。
【００２１】
つまり、フロントカウル２６におけるアッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２の内側には、車両前面視におけるアッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２と前輪２３との隙間３８の一部に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が配置されている。更に、これら複数枚のウィング４１は、アッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２に形成された開口部３７の後方に配置され、各ウィング４１が車両前後方向に延びて構成される。
【００２２】
また、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１は、車両前面視で、前輪１３を挟んで車両の左右に１セットずつ配置される。ここで、車両前面視で前輪１３に対し左側に配置された車両上下方向の複数枚のウィング４１のセットを左セット４２Ｌと称し、前輪１３に対し右側に配置された車両上下方向の複数枚のウィング４１のセットを右セット４２Ｒと称する。
【００２３】
左セット４２Ｌと右セット４２Ｒのそれぞれ複数枚のウィング４１は、図３に示すように、ヒンジ４３を用いてアッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２に支持され、ウィング４１には、ヒンジ４３の片側にワイヤ４４等の作動手段が連結されている。このワイヤ４４が手動により、またはアクチュエータにより車両略上下方向（矢印Ｃ方向）に押し引き操作されることで、左セット４２Ｌと右セット４２Ｒのそれぞれ複数枚のウィング４１は、各セット内で連動し同期してウィング角度αが変更される。
【００２４】
更に、複数枚のウィング４１は、セット毎独立してウィング角度αが変更される。つまり、左セット４２Ｌの複数枚のウィング４１と右セット４２Ｒの複数枚のウィング４１は、独立して個別にウィング角度αが変更操作される。ウィング４１のウィング角度αの変更操作は、図１及び図２に示すように、ハンドルバー１５の左側、右側にそれぞれ設けられた左操作部４５Ｌ、右操作部４５Ｒを操作することで実施される。即ち、左操作部４５Ｌを操作することで左セット４２Ｌのウィング４１のウィング角度αが変更され、右操作部４５Ｒを操作することで右セット４２Ｒのウィング４１のウィング角度αが変更される。
【００２５】
ここで、左操作部４５Ｌ及び右操作部４５Ｒは、ワイヤ４４等の作動手段を、手動で操作する場合には回転可能な摘み部が好ましく、アクチュエータを用いて操作する場合には、このアクチュエータ動作させるためのスイッチが好ましい。
【００２６】
左セット４２Ｌ、右セット４２Ｒのそれぞれ複数枚のウィング４１は、１枚１枚がプレート形状に形成されており、ウィング角度αが変更されることで、走行風Ａ（図３）を整流したり、ブラインド状に開閉して走行風Ａを遮断あるいはエンジン２０へ案内したり、走行風Ａにより路面Ｂ（図２）へ向かう負の揚力（ダウンフォースＦ）を発生させたりする機能を有する。
【００２７】
以上のように構成されたことから、本第１実施形態によれば次の効果（１）〜（５）を奏する。
（１）図１〜図３に示すように、車両前面視でフロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）と前輪１３との隙間３８に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が、ウィング角度αを変更可能に配置されている。このため、例えば、エンジン２０の始動直後における自動二輪車１０の冷間走行時に複数枚のウィング４１を、ウィング角度αが最大角度となるように設定して、ウィング４１を相互に接触させることでシャッターとして機能をさせ、走行風Ａを含む外気を遮断して、エンジン２０の早期暖機を実施できる。また、通常走行時には、複数枚のウィング４１のウィング角度αを、走行風Ａがエンジン２０へ向かって最大量流れるように設定することで、エンジン２０を早期に冷却できる。これらの結果、エンジン２０の温度調整を迅速に実施できる。
【００２８】
（２）車両前面視でフロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）と前輪１３との隙間３８に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が、ウィング角度αを変更可能に配置されている。このため、車両走行中に複数枚のウィング４１のウィング角度αを変更することで走行風Ａを良好に整流でき、この結果、自動二輪車１０の空気抵抗を減少させて燃費を向上させることができる。
【００２９】
更に、エンジン２０の早期暖機が実施されることで、エンジン２０の排気系に設けられた排気浄化用触媒を早期に活性化できるので、排気浄化性能を向上させることができる。
【００３０】
（３）車両前面視でフロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）と前輪１３との隙間３８に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が、ウィング角度αを変更可能に配置されている。このため、例えば、車両のコーナリング走行時や加減速時に複数枚のウィング４１のウィング角度αを変更して、これらのウィング４１により路面Ｂへ向かうダウンフォースＦ（負の揚力）を発生させることで、自動二輪車１０の車両姿勢を安定化できる。このように、ウィング４１のウィング角度αを変更して調整することで、様々な車両姿勢を安定化させることが可能な優れた空力特性を実現できる。
【００３１】
（４）車両前面視でフロントカウル２６（アッパサイドカウル３１、ロアサイドカウル３２）と前輪１３との隙間３８に、車両上下方向に配列された複数枚のウィング４１が、ウィング角度αを変更可能に配置されている。このため、自動二輪車１０のアイドリング時に複数枚のウィング４１を、ウィング角度αが最大角度となるように設定してウィング４１を相互に接触させることで、シャッターとして機能させてエンジン音の放散を抑制し、自動二輪車１０の防音効果を向上させることができる。
【００３２】
（５）前輪１３を挟んだ左セット４２Ｌのウィング４１と右セット４２Ｒのウィング４１は、セット毎独立してウィング角度αが変更可能に構成されている。このため、左セット４２Ｌのウィング４１のウィング角度αと右セット４２Ｒのウィング４１のウィング角度αとを異ならせることで、前述の（１）、（２）の走行風Ａの整流機能、エンジン２０の温度調整機能を部分的に設定することができる。また、例えば自動二輪車１０のコーナリング走行時に車両を傾斜させたとき、左セット４２Ｌのウィング４１のウィング角度αと右セット４２Ｒのウィング４１のウィング角度αとを異ならせることでダウンフォースＦを調整し、自動二輪車１０の旋回性能を向上させることができる。
【００３３】
［Ｂ］第２実施形態（図４）
この第２実施形態において第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。
【００３４】
本第２実施形態の自動二輪車のウィング装置５０が第１実施形態と異なる点は、制御手段としての制御装置５１（ＥＣＵ）がエンジン温度センサ５２、車速センサ５３、車両傾斜角センサ５４、エンジン回転数センサ５５からの検出値に基づいて、左セット４２Ｌ、右セット４２Ｒのそれぞれ複数枚のウィング４１のウィング角度αを変更するよう構成され、ハンドルバー１５の左操作部４５Ｌ、右操作部４５Ｒが省略された点である。
【００３５】
つまり、エンジン温度センサ５２はエンジン２０の温度を検出し、車速センサ５３は自動二輪車１０の車速を検出する。車両傾斜角センサ５４は、コーナリング走行時における自動二輪車１０の傾斜角度を検出する。エンジン回転数センサ５５は、エンジン２０のクランクシャフトの回転数、即ちエンジン２０の回転数を検出する。
【００３６】
制御装置５１は、左セット４２Ｌ、右セット４２Ｒのそれぞれ複数枚のウィング４１のウィング角度αを変更させるために、エンジン温度センサ５２、車速センサ５３、車両傾斜角センサ５４、エンジン回転数センサ５５からの検出値に基づいて、アクチュエータ５６へ動作指令Ｐを出力する。アクチュエータ５６は、電動モータまたは油圧シリンダ等であり、ワイヤ４４に連結され、このワイヤ４４を介してウィング４１のウィング角度αを変更する力を発生する。
【００３７】
例えば、制御装置５１は、エンジン温度センサ５２からの検出温度に基づき、エンジン２０が第１閾値（例えば８２℃）以下の低温である場合に、ウィング４１をシャッターとして機能させるようにウィング角度αを最大角度に設定する動作指令Ｐを出力する。また、制御装置５１は、エンジン温度センサ５２からの検出温度に基づき、エンジン２０が第２閾値（例えば１００℃）以上の高温である場合に、ウィング４１により走行風Ａがエンジン２０へ向かって最大量流れるようにウィング角度αを設定する動作指令Ｐを出力する。
【００３８】
また、制御装置５１は、車速センサ５３にて検出された車速が第３閾値（例えば８０ｋｍ／ｈ）以上の高速である場合に、走行風Ａを整流させて自動二輪車１０の空気抵抗を減少するために最適なウィング角度αにウィング４１を設定するよう動作指令Ｐを出力する。
【００３９】
更に、制御装置５１は、車速センサ５３、車両傾斜角センサ５４にてそれぞれ検出された車速、車両傾斜角がそれぞれ第４閾値（例えば６０ｋｍ／ｈ）、第５閾値（例えば２０度）以上である場合に、コーナリング走行時の旋回性能を向上させるために必要な、左セット４２Ｌ、右セット４２Ｒのそれぞれのウィング４１のウィング角度αを設定するよう動作指令Ｐを出力する。
【００４０】
また、制御装置５１は、エンジン回転数センサ５５にて検出されたエンジン回転数が第６閾値（例えば１１５０ｒｐｍ）以上であるが、車速センサ５３にて検出された車速が０ｋｍ／ｈであるアイドリング時には、ウィング４１がシャッターとして機能するようにウィング角度αを最大角度に設定する動作指令Ｐを出力する。
【００４１】
以上のように構成されたことから、本第２実施形態においても、第１実施形態の効果（１）〜（５）と同様な効果を奏するほか、ウィング４１のウィング角度αの変更を自動化できるという効果を奏する。
【００４２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができ、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００４３】
例えば、本実施形態では、左セット４２Ｌ、右セット４２Ｒのウィング４１が車両前後方向に延びて構成されたものを述べたが、ウィングは、フロントカウル２６のアッパサイドカウル３１及びロアサイドカウル３２の内側から車両幅方向内方へ延びて構成されてもよい。この場合には、走行風Ａを完全に遮断することは困難であるが、走行風Ａの部分的な抑制効果、及びエンジン２０の部分的な温度調整効果などを実現できる。
【符号の説明】
【００４４】
１０…自動二輪車、１３…前輪、２０…エンジン、２６…フロントカウル、３１…アッパサイドカウル、３２…ロアサイドカウル、３８…フロントカウルと前輪との隙間、４０…ウィング装置、４１…ウィング、４２Ｌ…左セット、４２Ｒ…右セット、５０…ウィング装置、５１…制御装置（制御手段）、５２…エンジン温度センサ、５６…アクチュエータ、Ａ…走行風、Ｐ…制御装置からの動作指令、α…ウィング角度。
【図１】
2019099002.tif 000003
【図２】
2019099002.tif 000004
【図３】
2019099002.tif 000005
【図４】
2019099002.tif 000006