(57)【要約】【課題】熱気の再循環を防止できるラジエータの支持構造を提供する。【解決手段】ラジエータの支持構造１は、エンジン２の前方に配置されるラジエータ３と、ラジエータ３の後面側に配置されるファン４０及びシュラウド部４と、ラジエータ３の下方を支持するロア部５１とを備える。ロア部５１は、ラジエータ３よりも後方位置に後壁部５１１を備える。後壁部５１１は、ラジエータ３に沿って設けられ、ロア部５１におけるラジエータ３に対向する載置面５１ｆから上方に向かって突出する。後壁部５１１の先端部がシュラウド部４の後方かつ下端近傍に配置される。後壁部５１１は、ラジエータ３を通過した走行風やファン４０による風がエンジン２に当たり、ラジエータ３の下方の隙間を経て、車両の前方に流出しようとすることを阻止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンの前方に配置されるラジエータと、
前記ラジエータの後面側に、ファンと共に配置されるシュラウド部と、
前記ラジエータの下方を支持するロア部と、
前記ロア部における前記ラジエータよりも後方位置に、前記ラジエータに沿って設けられる後壁部とを備え、
前記後壁部は、前記ロア部における前記ラジエータに対向する面から上方に向かって突出し、
前記後壁部の先端部は、前記シュラウド部の後方かつ下端近傍に配置される、
ラジエータの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるラジエータを支持する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
水冷式エンジンを備える自動車は、一般に、冷却液の熱を放散するラジエータを備える。ラジエータは、代表的には、ロア部材、アッパ部材によって支持され、車両の前側に配置される（例、特許文献１の図１）。ラジエータの後面には、ファンと共にファンシュラウドが配置される（例、特許文献１の図１、図７）。ラジエータは、ファンによって、又はファンが稼働していないときには走行風によって冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０６１３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両のスペース効率を向上するために、ラジエータとエンジンとの隙間を小さくすることが望まれる。しかし、ラジエータがエンジンに近接されると、ラジエータを通過した走行風が車両後方に抜けずにエンジンに当たり、ラジエータとロア部材との隙間を経て、車両前方に流れ出ること、即ち走行風が上記隙間を経て逆流することが考えられる。しかも、車両前方に逆流する風は、走行風がまずラジエータを通過することで、ラジエータからの熱を帯び、更にエンジンからの熱も帯びるため、温風となり易い。この温風が車両前方からの新たな走行風によってラジエータに押し戻されることが考えられる。アイドル時等でラジエータのファンが稼働している場合も、上記走行風と同様である。上記ファンが稼働すると、車両前方から引き込まれて車両後方に排出される風が、エンジンに当たって上記隙間を経て、温風となって逆流する。この温風が上記ファンによって車両後方に引き込まれることが考えられる。このようにラジエータに対して熱気が再循環されることが考えられる。この熱気の再循環によって、ラジエータが走行風や上記ファンに基づく風によって十分に冷却されず、放熱効率が低下し得る。
【０００５】
そこで、本発明の目的の一つは、熱気の再循環を防止できるラジエータの支持構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るラジエータの支持構造は、
車両のエンジンの前方に配置されるラジエータと、
前記ラジエータの後面側に、ファンと共に配置されるシュラウド部と、
前記ラジエータの下方を支持するロア部と、
前記ロア部における前記ラジエータよりも後方位置に、前記ラジエータに沿って設けられる後壁部とを備え、
前記後壁部は、前記ロア部における前記ラジエータに対向する面から上方に向かって突出し、
前記後壁部の先端部は、前記シュラウド部の後方かつ下端近傍に配置される。
【発明の効果】
【０００７】
ラジエータの後方に位置する後壁部は、ラジエータとロア部との間に設けられる隙間を塞ぐことができる。そのため、ラジエータを通過し、更にエンジンに当たった走行風や上記ファンによる風が上記隙間から車両前方に流れ出ようとすることを後壁部によって阻止することができる。いわば、上記後壁部は、走行風や上記ファンによる風の逆流を低減することに寄与する。その結果、上述の熱気の再循環を低減することができる。また、上記走行風等の逆流の低減によって、走行風等の流通抵抗も低減し易い。従って、本発明のラジエータの支持構造は、走行風や上記ファンに基づく風によって、ラジエータを良好に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１のラジエータの支持構造を示す概略構成図である。
【図２】実施形態２のラジエータの支持構造を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係るラジエータの支持構造を具体的に説明する。
図面において、同一符号は同一名称物を示す。
図中の「ＦＲ」は車両の前方、「ＲＲ」は車両の後方、「ＵＰ」は車両の上方、「ＬＷＲ」は車両の下方を示す。以下、単に、前方、後方、上方、下方と呼ぶことがある。
【００１０】
［実施形態１］
（概要）
図１を参照して、実施形態１のラジエータの支持構造１を説明する。
図１は、実施形態１のラジエータの支持構造１を車幅方向の左方からみた部分断面図である。ラジエータの支持構造１は、代表的には、水冷式エンジンを備える自動車の前側に設けられて、エンジン２の冷却液の熱を放散するラジエータ３を支持することに利用される。特に、実施形態１のラジエータの支持構造１は、ラジエータ３の下方を支持するロア部５１において、ラジエータ３よりも後方位置に後壁部５１１を備える。後壁部５１１は、後述するように、ラジエータ３を通過した走行風やファン４０による風が、ラジエータ３の後方に位置するエンジン２に当たって、ラジエータ３の下方を通過することを阻止する機能を有する。このような後壁部５１１を備える実施形態１のラジエータの支持構造１は、走行風やファン４０に基づく風によってラジエータ３を良好に冷却することができる。
以下、より詳細に説明する。
【００１１】
実施形態１のラジエータの支持構造１は、ラジエータ３と、ファン４０及びシュラウド部４と、ロア部５１とを備える。ラジエータ３は、車両のエンジン２の前方に配置される。ラジエータ３の後面（図１では紙面右面）側には、ファン４０と共にシュラウド部４が配置される。本例のラジエータの支持構造１は、ラジエータ３よりも前方に配置されるコンデンサ８を備える。従って、車両前方から順に、コンデンサ８、ラジエータ３、シュラウド部４、エンジン２が並ぶ。コンデンサ８は、エア・コンディショナ（以下、エアコンと呼ぶ）の熱交換器である。なお、コンデンサ８は省略してもよい。
【００１２】
（ラジエータ）
ラジエータ３は、代表的には、コア部３０と、下タンク部３１と、上タンク部３２とを備え、直方体の板状の外観を有する。コア部３０は、高温の冷却水と低温の空気（主として、走行風、又はファン４０による風）との間で熱交換を行う。エンジン２からの高温の冷却水は、コア部３０を通過することで、上記の熱交換によって冷却される。エンジン２からの冷却水は、上タンク部３２に供給され、上タンク部３２からコア部３０に供給される。コア部３０を経た冷却水は、下タンク部３１を介して排出される。
【００１３】
下タンク部３１、上タンク部３２はそれぞれ、複数の軸部３１１，３２１を備える。各軸部３１１は、下タンク部３１の長手方向（図１の紙面直交方向）に離間して配置され、下タンク部３１の下端面から下方に向かって突出する。各軸部３２１は、上タンク部３２の長手方向（図１の紙面直交方向）に離間して配置され、上タンク部３２の上端面から上方に向かって突出する。各軸部３１１，３２１には、ゴムブッシュ等の弾性部材３１２，３２２が取り付けられる。
【００１４】
（ファン及びシュラウド部）
ファン４０及びシュラウド部４は、ラジエータ３の後面側に装着される。シュラウド部４は、ファン４０の冷却効果を高めるために設けられる導風部材である。
【００１５】
ファン４０は、代表的には電動ファンであり、ラジエータ３を流れる冷却液が所定の温度以上になった場合に稼働するように制御されることが挙げられる。本例のようにエアコンを備える場合には、エアコンが作動している場合にも、ファン４０が稼働するように制御されることが挙げられる。具体的な制御として、走行風によってラジエータ３を十分に冷却し難い場合、例えば低速走行中、停車中等にファン４０を稼働させ、走行風によってラジエータ３を適切に冷却し易い場合、例えば高速走行中等にファン４０の稼働を停止することが挙げられる。また、アイドル時には、エアコンと連動してファン４０を稼働し、高速走行中にエアコンの負荷が低く、冷却液の温度が低い場合には、ファン４０の稼働を停止することが挙げられる。
【００１６】
シュラウド部４は、代表的には、ラジエータ３のコア部３０の後面（背面）全体を覆うようにラジエータ３に装着される。そのため、シュラウド部４は、ラジエータ３の形状に応じて、通常、直方体の箱状である。また、ラジエータ３に装着されることで、シュラウド部４は、ラジエータ３とエンジン２との間に介在する。なお、図１に示すシュラウド部４の形状は例示である。
【００１７】
（サポート部）
〈概要〉
ラジエータ３は、サポート部５によって支持される。サポート部５は、ロア部５１と、アッパ部５２とを備える。ロア部５１は、ラジエータ３の下辺部に沿って配置されて、ラジエータ３の下方を支持する。アッパ部５２は、ラジエータ３の上辺部に沿って配置されて、ラジエータ３の上方を支持する。代表的には、サポート部５は、ロア部５１及びアッパ部５２をそれぞれ長辺とする長方形の枠状に組まれて利用される（図示せず）。また、サポート部５は、車体（図示せず）等に固定される。
【００１８】
本例では、ロア部５１は、その長手方向に離間して設けられる複数の貫通孔５１ｈを備える。アッパ部５２は、その長手方向に離間して設けられる複数の貫通孔５２ｈを備える。各貫通孔５１ｈ，５２ｈには上述の弾性部材３１２，３２２が嵌め込まれる。この嵌め込みによって、ラジエータ３は、その上下をロア部５１とアッパ部５２とによって挟まれるようにして、これらに支持される。
【００１９】
〈ロア部〉
本例のロア部５１は、本体部５１０と、後壁部５１１とを備える。
【００２０】
本体部５１０は、ラジエータ３を支持する主体であり、上述の貫通孔５１ｈを備える。図１は、本体部５１０が平坦な平板状である場合を例示するが、本体部５１０の形状は適宜変更できる（後述の実施形態２参照）。本体部５１０の後端（図１では紙面右端）側に後壁部５１１が設けられる。
【００２１】
後壁部５１１は、ロア部５１におけるラジエータ３に対向する面（図１では紙面上面、以下、載置面５１ｆと呼ぶ）から上方に向かって突出する。後壁部５１１における載置面５１ｆからの突出高さｈ５は、以下の間隔ｈ１よりも大きい。ここで、ラジエータ３の下端面とロア部５１の載置面５１ｆとの間には、隣り合う軸部３１１間の距離に応じた幅と、弾性部材３１２のフランジの厚さに応じた高さとを有する隙間（以下、この隙間を下方の隙間と呼ぶ）が設けられる。間隔ｈ１は、この下方の隙間の大きさ、即ちラジエータ３の下端面とロア部５１の載置面５１ｆとの間隔である。なお、ここでの幅は、車幅方向に沿った長さである。ここでの高さは、車両上下方向に沿った長さである。
【００２２】
また、上述の突出高さｈ５は、後壁部５１１の先端部がシュラウド部４の後方かつ下端（図１では後方に位置すると共に下方に位置する角部４１）近傍に配置される程度の大きさである。『後方かつ下端近傍に配置される』とは、後壁部５１１の先端部とシュラウド部４の後方かつ下端（角部４１）との間に隙間が可及的に設けられないように、後壁部５１１が配置されることをいう。例えば、図１に示すように、後壁部５１１の先端部がシュラウド部４の角部４１に対して、若干の隙間をあけて下方に位置するように配置されることが挙げられる。上記隙間は、例えば、ラジエータ３をサポート部５に配置する作業等が可能な程度に設けることが挙げられる。又は、例えば、後壁部５１１の先端部がシュラウド部４の角部４１よりも後方に位置すると共に、角部４１を覆うように重複して配置されることが挙げられる（図示せず）。
【００２３】
図１は、後壁部５１１が平坦な平板状であり、本体部５１０に対して垂直に立設される場合を例示するが、後壁部５１１の形状は適宜変更できる。例えば、後壁部５１１は、円弧状に湾曲していてもよい（図１において二点鎖線で示す曲線参照）。又は、例えば、後壁部５１１は、屈曲していてもよい（図示せず）。但し、後壁部５１１が後方かつ上方に開くように傾斜したり湾曲したりすると、上述の先端部と後方かつ下端との隙間が大きくなり易い。従って、後壁部５１１が傾斜する場合等には、上記隙間が可及的に小さくなるように、後壁部５１１の先端部は、シュラウド部４の後方かつ下端に近づくように配置されることが好ましい。例えば、後壁部５１１は、前方かつ下方に閉じるように傾斜したり（図１において二点鎖線で示す直線参照）、湾曲したりしていてもよい。
【００２４】
後壁部５１１は、ラジエータ３に沿って設けられる。詳しくは、後壁部５１１は、ラジエータ３に対して、シュラウド部４の厚さ分だけ後方に位置して、ラジエータ３の後面を車幅方向に連続して覆うように設けられる。このような後壁部５１１は、ラジエータ３の後方において、上述の下方の隙間を車幅方向に連続して塞ぐように存在するといえる。
【００２５】
本例では、後壁部５１１の幅はラジエータ３の幅よりも長い。そのため、後壁部５１１は、上述の下方の隙間をより確実に塞ぐことができる。
【００２６】
〈構成材料〉
サポート部５の構成材料は、例えば樹脂が挙げられる。この場合、ロア部５１やアッパ部５２は、射出成型等によって製造できる。本例のロア部５１は、本体部５１０と後壁部５１１とが一体に成形された樹脂成形物である。
【００２７】
（主な作用）
特に、図１に示すように、エンジン２の前方に、かつエンジン２に近接して配置されるラジエータ３が走行風によって冷却される場合を説明する。この場合、ラジエータ３を通過した走行風は、エンジン２に当たり、更にラジエータ３の後方から上述の下方の隙間を経て、車両の前方に流出しようとする。つまり、走行風が逆流しようとする。しかし、ロア部５１の後壁部５１１が上記下方の隙間を塞いでいる。そのため、走行風の逆流が阻止される（二点鎖線の矢印参照）。従って、走行風がラジエータ３及びエンジン２からの熱を帯びて温風となり、更にこの温風が新たな走行風によってラジエータ３側に押し戻されること、即ち熱気の再循環を抑制することができる。また、走行風の逆流が阻止されることで、走行風が車両前方から車両後方に流れるときの抵抗（流通抵抗）を低減し易い。この走行風の逆流防止、流通抵抗の低減に関する事項は、ファン４０が稼働している場合、ファン４０によって車両前方から車両後方に流れる風についても同様である。
【００２８】
（主な効果）
上述の作用によって、実施形態１のラジエータの支持構造１は、ラジエータ３がエンジン２に近接されていても、ラジエータ３を走行風やファン４０に基づく風によって良好に冷却できる。熱気の再循環を低減できることで、ラジエータ３の後方の温度を低下し易いことからも、ラジエータ３は冷却され易い。ラジエータ３の前方からの走行風やファン４０による風が上述の下方の隙間を通過すると、後壁部５１１における前方側の面に当たり、ラジエータ３の後方かつ下方に留まり易い。このことからも、ラジエータ３の後方の温度が低下し易い。
【００２９】
ラジエータ３の後方の温度が低下することで、以下の効果も期待できる。
（ａ）エアクリーナーの受熱温度が低下し易いため、吸気温度に関する性能の向上が期待できる。
（ｂ）エンジンコンパートメントの温度が低下するため、エンジン２の周囲部品の耐熱温度を低くし易い。この点で、材料コストが低減される。
【００３０】
本例のラジエータの支持構造１は、以下の効果も奏する。
（１）ロア部５１は、樹脂の一体成形物であるため、強度、剛性に優れる。また、本体部５１０と後壁部５１１との接合等といった工程が不要であり、ロア部５１の製造性にも優れる。
（２）後壁部５１１が本体部５１０に対して垂直に立設されるため、エンジン２に当たった走行風やファン４０による風が前方に進行することをより確実に阻止し易い。また、後壁部５１１の形状が単純であり、ロア部５１の製造性にも優れる。製造コストも低減し易い。
（３）後壁部５１１の幅がラジエータ３の幅よりも長いため、上述のエンジン２に当たった走行風等が後壁部５１１の左右から回り込むことを防止し易い。
【００３１】
［実施形態２］
図２を参照して、実施形態２のラジエータの支持構造１を説明する。
実施形態２のラジエータの支持構造１の基本的構成は、実施形態１と同様であり、実施形態１との相違点の一つは、ロア部５１にある。以下、ロア部５１を詳細に説明し、その他の構成及び効果等は詳細な説明を省略する。
【００３２】
ロア部５１の本体部５１０は、局所的に下方に凹んだ段差形状である。この凹みを構成する前方側の面（前壁部５１２）の高さが上述の下方の隙間の大きさよりも大きい。
【００３３】
具体的には、ロア部５１は、ラジエータ３の下部が嵌め込まれる凹部５１３を備える。また、ロア部５１は、ロア部５１におけるラジエータ３よりも前方位置に前壁部５１２を備える。前壁部５１２は、ラジエータ３に沿って設けられる。前壁部５１２における後方（図２では紙面右方）側の面は、凹部５１３を構成する面の一つである。前壁部５１２の高さｈ２は、ラジエータ３の下端面とロア部５１の載置面５１ｆとの間隔ｈ１よりも大きい。なお、後壁部５１１における本体部５１０の上段面からの突出高さｈ５は、実施形態１よりも小さいものの、後壁部５１１の先端部がシュラウド部４の後方かつ下端（角部４０）近傍に配置されるため、実施形態１と同様の効果を奏する。
【００３４】
実施形態２のラジエータの支持構造１は、実施形態１の効果に加えて、以下の効果を奏する。
（Ａ）凹部５１３と後壁部５１１とによって、ラジエータ３の後方かつ下方の空間は凹凸形状になる。そのため、仮に、エンジン２に当たった走行風やファン４０による風が後壁部５１１の先端部とシュラウド部４の後方かつ下端との隙間から侵入しても、上述の下方の隙間に流れ難い。従って、実施形態２のラジエータの支持構造１は、走行風やファン４０による風の逆流をより阻止し易い。
（Ｂ）ラジエータ３の前方からの走行風やファン４０による風は、前壁部５１２によって上記下方の隙間から後方に流出することを阻止され易い（二点鎖線の矢印参照）。そのため、走行風やファン４０に基づく風がラジエータ３のコア部３０側に流れ易く、これらの風によってコア部３０が冷却され易い。
【００３５】
本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
例えば、実施形態１，２に対して、以下の少なくとも一つの変更が可能である。
（１）サポート部５の構成材料が金属である。
（２）ロア部５１は、本体部５１０と後壁部５１１とが独立した部材であり、接着剤や溶接等によって接合される。
【符号の説明】
【００３６】
１  ラジエータの支持構造
２  エンジン
３  ラジエータ、３０  コア部、３１  下タンク部、３２  上タンク部
３１１，３２１  軸部、３１２，３２２  弾性部材
４  シュラウド部、４０  ファン、４１  角部
５  サポート部、５１  ロア部、５２  アッパ部
５１ｆ  載置面、５１０  本体部、５１１  後壁部、５１２  前壁部、５１３  凹部
５１ｈ，５２ｈ  貫通孔
８  コンデンサ
【図１】
2020138570.tif 000003
【図２】
2020138570.tif 000004