(57)【要約】【課題】ファンによる熱源周辺の冷却効率を改善する。【解決手段】冷却システム１は、車両の区画空間に設けられ、熱を発生させるエンジン１０と、エンジン１０に対向するように設けられ、エンジン１０とは反対側の吸気領域Ｒ１の空気をエンジン１０側に向かって送り出すファン３０と、エンジン１０の周囲と吸気領域Ｒ１とを繋いでいるダクト部５０とを備える。ファン３０は、エンジン１０の周囲の空気をダクト部５０を介して吸引領域Ｒ１へ導く。【選択図】図２
2020199984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の区画空間に設けられ、熱を発生させる熱源と、
前記熱源に対向するように設けられ、前記熱源とは反対側の吸気領域の空気を前記熱源側に向かって送り出すファンと、
前記熱源の周囲と前記吸気領域とを繋いでいるダクト部と、
を備え、
前記ファンは、前記熱源の周囲の空気を前記ダクト部を介して前記吸気領域へ導く、
冷却システム。
【請求項２】
前記ファンは、前記熱源の下方を向くように設けられ、
前記ダクト部は、前記熱源の上方と前記吸気領域とを繋いでいる、
請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記吸気領域及び前記ファンを覆う覆い部を更に備え、
前記ダクト部は、前記覆い部に連結されている、
請求項１又は２に記載の冷却システム。
【請求項４】
前記ダクト部の前記覆い部との接続部に開閉可能に設けられた開閉部材と、
前記開閉部材の開閉を制御する制御部と、を更に備える、
請求項３に記載の冷却システム。
【請求項５】
前記吸気領域に設けられた熱交換器を更に備え、
前記ファンは、前記空気を前記ダクト部を介して前記熱交換器と前記ファンの間に導く、
請求項１から４のいずれか１項に記載の冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファンによって熱源を冷却する冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラック等の車両には、エンジン等の熱源があり、熱源を冷却するためにファンが搭載されている。例えば、エンジンルーム内のファンは、エンジンに向かって空気を送り出し、送り出した空気の流れによってエンジン周囲の熱が停滞しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２８０７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両においては、限られた空間内に熱源を配置しており、熱源の周囲に空気が停滞する停滞領域が発生することがある。熱源の周囲に停滞領域が存在すると、ファンが送り出した空気の流れが悪化するため、ファンによる熱源周辺の冷却効率が低下してしまう。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ファンによる熱源周辺の冷却効率を改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の態様においては、車両の区画空間に設けられ、熱を発生させる熱源と、前記熱源に対向するように設けられ、前記熱源とは反対側の吸気領域の空気を前記熱源側に向かって送り出すファンと、前記熱源の周囲と前記吸気領域とを繋いでいるダクト部と、を備え、前記ファンは、前記熱源の周囲の空気を前記ダクト部を介して前記吸気領域へ導く、冷却システムを提供する。
【０００７】
また、前記ファンは、前記熱源の下方を向くように設けられ、前記ダクト部は、前記熱源の上方と前記吸気領域とを繋いでいることとしてもよい。
【０００８】
また、前記冷却システムは、前記吸気領域及び前記ファンを覆う覆い部を更に備え、前記ダクト部は、前記覆い部に連結されていることとしてもよい。
【０００９】
また、前記冷却システムは、前記ダクト部の前記覆い部との接続部に開閉可能に設けられた開閉部材と、前記開閉部材の開閉を制御する制御部と、を更に備えることとしてもよい。
【００１０】
また、前記冷却システムは、前記吸気領域に設けられた熱交換器を更に備え、前記ファンは、前記空気を前記ダクト部を介して前記熱交換器と前記ファンの間に導くこととしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ファンによる熱源周辺の冷却効率を改善できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一の実施形態に係る冷却システム１の構成を説明するための模式図である。
【図２】一の実施形態に係る冷却システム１の構成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜冷却システムの構成＞
本発明の一の実施形態に係る冷却システムの構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００１４】
図１及び図２は、一の実施形態に係る冷却システム１の構成を説明するための模式図である。冷却システム１は、トラック等の車両に搭載されており、例えば車両のエンジンルーム内を冷却する。冷却システム１は、図１に示すように、エンジン１０と、ラジエータ２０と、ファン３０と、シュラウド４０と、ダクト部５０と、開閉部材６０と、制御部９０とを有する。なお、図１では開閉部材６０が閉じた状態が示され、図２では開閉部材６０が開いた状態が示されている。
【００１５】
エンジン１０は、図１に示すように車両の区画空間であるエンジンルーム３に設けられ、熱を発生させる熱源である。エンジンルーム３の上方には、車両であるトラックのキャブ５が配置されている。エンジン１０は、複数の気筒を含むエンジンであり、例えばディーゼルエンジンである。エンジン１０は、気筒内で燃料と空気の混合気を燃焼、膨張させて、動力を発生させる。エンジン１０が異常高温になることを防止するために、エンジン１０とラジエータ２０の間で冷却水が循環している。
【００１６】
ラジエータ２０は、エンジンルーム３の前方の吸気領域Ｒ１に設けられており、エンジン１０の冷却水を冷却するための冷却装置である。ラジエータ２０は、熱交換器であり、ラジエータ２０を通過する空気（例えば、走行風）とエンジン１０の冷却水とを熱交換して、冷却水を冷却する。走行風は、ラジエータ２０の前方のグリル２２から流入して、ラジエータ２０を通過する。
【００１７】
ファン３０は、ここでは電動ファンである。ファン３０は、回転することでエンジン１０とは反対側の吸気領域Ｒ１の空気をエンジン１０側に向かって送り出す。すなわち、ファン３０は、吸気領域Ｒ１から空気（ラジエータ２０を通過した空気）を吸い込んで、エンジン１０側に向かって送り出す。
【００１８】
ファン３０は、エンジン１０に対向するように設けられている。具体的には、ファン３０は、エンジン１０の下方を向くように設けられている。これにより、図１の破線の矢印で示すように、エンジン１０の下方に向かって空気が送り出されやすくなり、空気の流れが促進される。
【００１９】
シュラウド４０は、図１に示すように、吸気領域Ｒ１及びファン３０を覆う覆い部である。シュラウド４０は、例えば円筒状に形成されている。シュラウド４０は、ラジエータ２０を通過した空気がファン３０に向かうように設けられている。シュラウド４０の軸方向の一端側にラジエータ２０が配置され、軸方向の他端側にファン３０が配置されている。
【００２０】
ダクト部５０は、エンジン１０の周囲と吸気領域Ｒ１とを繋いでいる。図２に示すように、ダクト部５０は、エンジン１０の上方領域Ｒ２と吸気領域Ｒ１とを繋いでいる。ダクト部５０は、シュラウド４０に連結されている。具体的には、ダクト部５０は、シュラウド４０の外周壁の接続部４１と連結されている。ダクト部５０の内部は、空気が通過可能な通路となっている。
【００２１】
ダクト部５０を設けた場合には、ファン３０が、回転することでエンジン１０の周囲（ここでは、図２に示す上方領域Ｒ２）の空気をダクト部５０を介して吸引領域Ｒ１へ導く機能を有する。具体的には、ファン３０は、回転することで、上方領域Ｒ２の空気をダクト部５０を介してラジエータ２０とファン３０の間に導く。これにより、エンジン１０の上方の上方領域Ｒ２の空気が、ダクト部５０を経由して吸気領域Ｒ１へ流れ、ファン３０によってエンジン１０へ向かって送り出される。この結果、エンジン１０の周囲の空気の流れが促進され、エンジン１０の周囲に空気が停滞することを抑制できる。
【００２２】
開閉部材６０は、ダクト部５０のシュラウド４０との接続部４１に開閉可能に設けられている。開閉部材６０は、例えば図１に示す閉位置と図２に示す開位置との間で回動して、ダクト部５０の出口を開閉する。なお、開閉部材６０が開位置に位置する際に、ファン３０の回転に連動して、上方領域Ｒ２の空気がダクト部５０を経由して吸気領域Ｒ１へ流れる。
【００２３】
制御部９０は、冷却システム１の全体の動作を制御する。制御部９０は、ファン３０の回転や開閉部材６０の開閉を制御する。制御部９０は、ファン３０が回転する際に、開閉部材６０の開閉を制御する。例えば、制御部９０は、検出部７０の検出したエンジン１０の温度に基づいて、開閉部材６０の開閉を制御する。具体的には、制御部９０は、エンジン１０の温度が所定温度より高い場合には開閉部材６０を開位置に位置させ、エンジン１０の温度が所定温度以下の場合には開閉部材６０を閉位置に位置させる。これにより、エンジン１０の温度に応じて空気の流れを制御できるので、エンジン１０の冷却効率を適切に管理できる。
【００２４】
なお、制御部９０は、エンジン１０の温度に基づいて、開閉部材６０の開度を制御してもよい。また、制御部９０は、エンジン１０の温度に代えて、エンジン１０の冷却水の温度、エンジン１０の負荷、車両の走行速度のいずれかに基づいて、開閉部材６０の開閉を制御してもよい。
【００２５】
＜ファン動作時の空気の流れ＞
ファン３０の動作時の空気の流れについて、前述した図１及び図２を参照しながら説明する。
【００２６】
開閉部材６０が開位置に位置している際の空気の流れについて、図２を参照しながら説明する。例えば、エンジン１０の温度が所定温度より高い場合に、開閉部材６０は開位置に位置する。この際、ファン３０は、回転することで、ラジエータ２０側の吸気領域Ｒ１から空気を吸い込んで、エンジン１０へ向かって送り出す。すなわち、吸気領域Ｒ１の空気が、図２の破線の矢印で示すように流れる。
また、開閉部材６０が開いているので、ファン３０が、エンジン１０の上方の上方領域Ｒ２の空気をダクト部５０を介して吸い込む。すなわち、上方領域Ｒ２の空気が、図２の一点鎖線の矢印で示すように吸気領域Ｒ１へ流れる。これにより、エンジン１０の上方領域Ｒ２に空気が停滞することを抑制できる。
【００２７】
開閉部材６０が閉位置に位置している際の空気の流れについて、図１を参照しながら説明する。例えば、エンジン１０の温度が所定温度以下である場合に、開閉部材６０は閉位置に位置する。この際、ファン３０が回転すると、吸気領域Ｒ１から空気を吸い込んで、エンジン１０へ向かって送り出す。すなわち、吸気領域Ｒ１の空気が、図１の破線の矢印で示すように流れる。
一方で、開閉部材６０が閉じているので、ファン３０が回転しても、上方領域Ｒ２の空気が吸気領域Ｒ１に吸い込まれない。なお、開閉部材６０が閉じている場合には、開閉部材６０は整流板として機能し、吸気領域Ｒ１の空気がファン３０へ流れやすくなる。
【００２８】
上記では、ダクト部５０は、エンジン１０の上方の領域（すなわち、上方領域Ｒ２）と吸気領域Ｒ１を繋ぐこととしたが、これに限定されない。例えば、ダクト部５０は、エンジン１０の側方の領域と吸気領域Ｒ１を繋ぐこととしてもよい。
【００２９】
＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態の冷却システム１は、吸気領域Ｒ１の空気をエンジン１０へ向かって送り出すファン３０と、エンジン１０の周囲（例えば上方領域Ｒ２）と吸気領域Ｒ１とを繋いでいるダクト部５０とを備える。そして、ファン３０は、エンジン１０の周囲の空気をダクト部５０を介して吸気領域Ｒ１へ導く。
これにより、ファン３０の動作時に、エンジン１０の周囲の空気がダクト部５０を経由して吸気領域Ｒ１に流れ込むので、エンジン１０の周囲に空気が停滞することを抑制できる。この結果、エンジンルーム内のエンジン１０の周囲の空気の流れが促進されるので、ファン３０によるエンジン１０の冷却効率を高められる。
【００３０】
なお、上記では、ファン３０が冷却する熱源としてエンジン１０を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、ファン３０は、車両のエンジン以外の熱源（例えば、モータ、バッテリ、コンバータ、インバータ等）を冷却してもよい。
また、上記では、ファン３０は電動ファンであることとしたが、これに限定されない。例えば、ファン３０は、エンジン１０によって駆動される機械式ファンであってもよい。
【００３１】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。
【符号の説明】
【００３２】
１    冷却システム
１０    エンジン
２０    ラジエータ
３０    ファン
４０    シュラウド
５０    ダクト部
６０    開閉部材
９０    制御部
Ｒ１    吸気領域
Ｒ２    上方領域
【図１】
2020199984.tif 000003
【図２】
2020199984.tif 000004