(57)【要約】【課題】吸気系部品が、吸気系部品よりも後方の被冷却体の冷却効率に与える影響を効果的に低減する。【解決手段】車両幅方向に所定の間隔をおいて対向する一対のサイドメンバ１１，１２と、一対のサイドメンバ１１，１２間に車両幅方向に架け渡されたクロスメンバ１５Ｂと、吸気を濾過するエレメント２６を収容するハウジング２３を含むエアクリーナ２２と、を備え、エアクリーナ２２は、ハウジング２３が一対のサイドメンバ１１，１２の上面と下面との間を一方のサイドメンバ１１から他方のサイドメンバ１２に向けて車両幅方向に延設されることにより、クロスメンバ１５Ｂの上面と下面との間に収められている。【選択図】図３
2020152275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両幅方向に所定の間隔をおいて対向する一対のサイドメンバと、
前記一対のサイドメンバ間に車両幅方向に架け渡されたクロスメンバと、
吸気を濾過するエレメントを収容するハウジングを含むエアクリーナと、を備え、
前記エアクリーナは、前記ハウジングが前記一対のサイドメンバの上面と下面との間を一方のサイドメンバから他方のサイドメンバに向けて車両幅方向に延設されることにより、前記クロスメンバの上面と下面との間に収められている
ことを特徴とする車両の前部構造。
【請求項２】
前記ハウジングの車両幅方向の一端側に、吸気を該ハウジング内に導入するインレットが設けられており、
前記ハウジングの車両幅方向の他端側に、吸気を該ハウジング内から吸気管に導出するアウトレットが設けられている
請求項１に記載の車両の前部構造。
【請求項３】
前記インレットが、前記一対のサイドメンバの何れか一方のサイドメンバの側面部を貫通して設けられている
請求項２に記載の車両の前部構造。
【請求項４】
前記アウトレットが、前記一対のサイドメンバの何れか一方のサイドメンバの側面部を貫通して設けられている
請求項２に記載の車両の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両構造に関し、特に、車両に搭載された被冷却体よりも前方にエンジンの吸気系部品の少なくとも一部を配置した車両構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、トラック等のキャブオーバ型車両の前部構造は、キャブ下方のエンジンルームにおいて、エンジン前方のサイドメンバ間にインタークーラやラジエータ等の熱交換器を配置し、これらエンジンや熱交換器等の被冷却体に対して、キャブ前面に開口するフロントグリル等から取り込まれる走行風を導くように構成されている（例えば、特許文献１、２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４８４３７号公報
【特許文献２】特開２００２−０３６８８８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、レイアウト上の制約等によっては、吸気を濾過するエアクリーナを、左右のサイドメンバの何れか一方の外側に配置し、該エアクリーナに接続する吸気管を熱交換器やエンジン等の被冷却体よりも前方（走行風流れ上流側）に延設する場合がある。このような構造においては、熱交換器よりも前方の吸気管によって熱交換器やエンジンの周囲に導かれる走行風が遮られることで、これら被冷却体の冷却効率を低下させてしまう可能性がある。
【０００５】
本開示の技術は、吸気系部品が、吸気系部品よりも後方の被冷却体の冷却効率に与える影響を効果的に低減することができる車両構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の技術は、車両幅方向に所定の間隔をおいて対向する一対のサイドメンバと、前記一対のサイドメンバ間に車両幅方向に架け渡されたクロスメンバと、吸気を濾過するエレメントを収容するハウジングを含むエアクリーナと、を備え、前記エアクリーナは、前記ハウジングが前記一対のサイドメンバの上面と下面との間を一方のサイドメンバから他方のサイドメンバに向けて車両幅方向に延設されることにより、前記クロスメンバの上面と下面との間に収められていることを特徴とする。
【０００７】
また、前記ハウジングの車両幅方向の一端側に、吸気を該ハウジング内に導入するインレットが設けられており、前記ハウジングの車両幅方向の他端側に、吸気を該ハウジング内から吸気管に導出するアウトレットが設けられていることが好ましい。
【０００８】
また、前記インレットが、前記一対のサイドメンバの何れか一方のサイドメンバの側面部を貫通して設けられていることが好ましい。
【０００９】
また、前記アウトレットが、前記一対のサイドメンバの何れか一方のサイドメンバの側面部を貫通して設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の技術によれば、吸気系部品が、吸気系部品よりも後方の被冷却体の冷却効率に与える影響を効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る車両構造を示す模式的な斜視図である。
【図２】本実施形態に係る車両構造を示す模式的な上視図である。
【図３】本実施形態に係る車両構造を車両前方側から視た模式的な正面図である。
【図４】他の実施形態に係る車両構造を車両前方側から視た模式的な正面図である。
【図５】他の実施形態に係る車両構造を車両前方側から視た模式的な正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る車両構造を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る車両構造を示す模式的な斜視図であり、図２は、本実施形態に係る車両構造を示す模式的な上視図である。
【００１４】
図１に示すように、車両１は、例えば、トラック等のキャブオーバ型車両であって、車両フレーム１０の前端側上部にはキャブ３（運転室）が載置されている。キャブ３は、車両フレーム１０に不図示のキャブマウントを介して傾動可能に支持されている。なお、車両１は、キャブオーバ型車両に限定されず、ＳＵＶ（Sport Utility Vehicle）、ピックアップトラック、乗用車等の他の車両であってもよい。
【００１５】
車両フレーム１０は、車両幅方向に所定の間隔をおいて対向する左右一対のサイドメンバ１１，１２と、複数本のクロスメンバ１５（図示例では前端側のフロントエンドクロスメンバ１５Ａと、２番目の第２クロスメンバ１５Ｂのみを示す）とを備えている。
【００１６】
左右一対のサイドメンバ１１，１２は、車両幅方向内側に開口する断面略Ｕ字状に形成されており、互いに開口側を対向させた状態で車両前後方向に延設されている。クロスメンバ１５Ａ，１５Ｂは、車両前方又は後方（図示例では後方）に開口する断面Ｕ字状に形成されており、左右のサイドメンバ１１，１２間に車両幅方向に架け渡されている。なお、これらサイドメンバ１１，１２やクロスメンバ１５Ａ，１５Ｂの断面形状は、略Ｕ字状に限定されず、略矩形状であってもよい。
【００１７】
キャブ３下方のエンジンルーム内には、左右のサイドメンバ１１，１２に図示しないマウント機構等を介して固定支持されたエンジン２０が収容されている。また、エンジンルーム内のエンジン２０よりも車両前方側には、前側から順に、インタークーラ４０（本開示の熱交換器の一例）、ラジエータ６０（本開示の熱交換器の一例）及び、冷却ファン６５（図２参照）等が配されている。
【００１８】
キャブ３前面のフロントエンドクロスメンバ１５Ａよりも上方の部位には、エンジンルーム内に走行風を導入する複数のフロントグリル８が開口形成されている。また、フロントグリル８よりも下方には、フロントエンドクロスメンバ１５Ａに支持されたフロントバンパ９が設けられている。
【００１９】
インタークーラ４０は、吸気を外気（例えば、走行風）との熱交換により冷却する。具体的には、インタークーラ４０は、インレット４１と、コア部４２と、アウトレット４３とを備えている。インレット４１には、詳細を後述する中間吸気管５３が接続され、アウトレット４３には、詳細を後述する下流吸気管５４が接続されている。中間吸気管５３からインレット４１を介してコア部４２に導入される吸気が、走行風との熱交換により冷却された後に、アウトレット４３から下流吸気管５４に送出されるようになっている。なお、図示例において、インタークーラ４０のコア部４２は横流しタイプで示されているが、縦流しタイプであってもよい。
【００２０】
ラジエータ６０は、エンジン２０の冷却水を外気（例えば、走行風）との熱交換により冷却する。具体的には、ラジエータ６０のインレット６１及び、アウトレット（不図示）には、何れも図示しない冷却水回路の配管がそれぞれ接続されており、エンジン２０のウォータージャケットで昇温された冷却水が、ラジエータ６０のコア部６２にて走行風との熱交換により冷却された後に、エンジン２０のウォータージャケットに循環されるようになっている。なお、図示例において、ラジエータ６０のコア部６２は縦流しタイプで示されているが、横流しタイプであってもよい。
【００２１】
本実施形態において、ラジエータ６０は、好ましくは、第２クロスメンバ１５Ｂよりも後方、且つ、エンジン２０よりも前方の各サイドメンバ１１，１２に図示しないブラケット等を介して固定支持されており、インタークーラ４０は、好ましくは、ラジエータ６０に不図示のブラケット等を介して固定支持されている。第２クロスメンバ１５Ｂの直前方には、詳細を後述するエアクリーナ２２が設けられている。
【００２２】
図２に示すように、エンジン２０の排気側の側部（図示例では右側部）には、不図示の排気ポートから排出される排気を集合させる排気マニホールド８０が設けられている。排気マニホールド８０には、過給機５０のタービンハウジング５１が接続されている。また、タービンハウジング５１には、排気を不図示の排気浄化装置等に導く排気管８１が接続されている。
【００２３】
エンジン２０の吸気側の側部（図示例では左側部）には、吸気を不図示の吸気ポートに分配する吸気マニホールド２１が設けられている。また、吸気マニホールド２１には、吸気上流側から順に、エアクリーナ２２、上流吸気管３０（本開示の吸気管の一例）、過給機５０のコンプレッサハウジング５２、中間吸気管５３、インタークーラ４０、下流吸気管５４が接続されている。
【００２４】
エアクリーナ２２は、エンジン２０に導入される吸気を濾過する。具体的には、エアクリーナ２２は、内部に濾過材としてのエレメント２６を収容した箱状体のフィルタハウジング２３と、フィルタハウジング２３に吸気を導入する筒状のインレット２４と、フィルタハウジング２３内から吸気を導出する筒状のアウトレット２５とを備えている。
【００２５】
本実施形態において、インレット２４は、フィルタハウジング２３の車両幅方向端部のうち、好ましくは、左サイドメンバ１１に隣接する上面部に設けられている。また、アウトレット２５は、フィルタハウジング２３の車両幅方向端部のうち、好ましくは、右サイドメンバ１２に隣接する上面部に設けられている。アウトレット２５は、上流吸気管３０を介して過給機５０のコンプレッサハウジング５２に接続されている。すなわち、インレット２４から導入された吸気が、フィルタハウジング２３内に収容されたエレメント２６を車両幅方向に向けて流された後に、アウトレット２５から上流吸気管３０へ導出されるように構成されている。このように、車両幅方向に長いエレメント２６を用いることにより、吸気から異物が効果的に除去できるようになっている。なお、インレット２４やアウトレット２５は、フィルタハウジング２３の側面部に設けられてもよい。
【００２６】
中間吸気管５３は、コンプレッサハウジング５２とインタークーラ４０のインレット４１とを接続する。下流吸気管５４は、インタークーラ４０のアウトレット４３と吸気マニホールド２１とを接続する。すなわち、過給機５０の不図示のコンプレッサにより圧送される吸気が、中間吸気管５３からインタークーラ４０に送られて冷却された後に、下流吸気管５４から吸気マニホールド２１に導入されるように構成されている。
【００２７】
本実施形態において、エアクリーナ２２は、インタークーラ４０及び第２クロスメンバ１５Ｂよりも前方、且つ、フロントエンドクロスメンバ１５Ａよりも後方のサイドメンバ１１，１２間に設けられている。以下、図３に基づいて、エアクリーナ２２の配置構造の詳細について説明する。
【００２８】
図３は、本実施形態に係る車両構造を車両前方側から視た模式的な正面図である。
【００２９】
図３に示すように、左サイドメンバ１１には、その上面部１１Ａと下面部１１Ｂと側面部１１Ｃとにより区画されて車両幅方向内側に開口する左内部空間１１Ｄが設けられている。右サイドメンバ１２には、その上面部１２Ａと下面部１２Ｂと側面部１２Ｃとにより区画されて車両幅方向内側に開口する右内部空間１２Ｄが設けられている。
【００３０】
エアフィルタ２２のフィルタハウジング２３は、左サイドメンバ１１の左内部空間１１Ｄから右サイドメンバ１２の右内部空間１２Ｄに向けて、これら各サイドメンバ１１，１２の上面部１１Ａ，１２Ａと下面部１１Ｂ，１２Ｂとの間を車両幅方向に延設されている。フィルタハウジング２３は、その車両幅方向の端部を各サイドメンバ１１，１２に固定されてもよく、或は、その背面側を直後方の第２クロスメンバ１５Ｂに固定されてもよい。
【００３１】
インレット２４は、フィルタハウジング２３の上面部のうち、左サイドメンバ１１の上面部１１Ａと隣接する端部に上方へ向けて突出して設けられている。アウトレット２５は、フィルタハウジング２３の上面部のうち、右サイドメンバ１２と隣接する端部に上方へ向けて突出して設けられている。右サイドメンバ１２のインタークーラ４０よりも後方側の上部には、エンジン２０の排気側（図示例では右側部）に設けられた過給機５０のコンプレッサハウジング５２が配されており、アウトレット２５とコンプレッサハウジング５２とが比較的短い略直線状の上流吸気管３０によって接続できるように構成されている。
【００３２】
本実施形態において、フィルタハウジング２３の上下方向の長さ（高さ）は、好ましくは、各内部空間１１Ｄ，１２Ｄの上下方向の長さ（上面部１１Ａ，１２Ａと下面部１１Ｂ，１２Ｂとの対向幅）よりも短く形成されている。すなわち、フィルタハウジング２３が、第２クロスメンバ１５Ｂの上面や下面から突出することなく、左右のサイドメンバ１１，１２間に完全に収められるように構成されている。
【００３３】
言い換えれば、フロントグリル８やフロントバンパ９（何れも図１，２参照）下方からエンジンルーム内に取り込まれる走行風が、エアクリーナ２２のフィルタハウジング２３に遮られることなく、当該走行風に与える影響を第２クロスメンバ１５Ｂの最小限に抑えることがきる。これにより、走行風がインタークーラ４０やラジエータ６０のコア部４２，６２、さらにはエンジン２０に効果的に導入されるようになり、これら熱交換器４０，６０やエンジン２０等、フィルタハウジング２３よりも後方（走行風流れ下流側）に配された被冷却体の冷却効率に与える影響を効果的に低減することが可能になる。
【００３４】
また、エアクリーナ２２を各サイドメンバ１１，１２間に設けることで、各サイドメンバ１１，１２の外側にスペースが確保されるようになり、レイアウト性も効果的に向上することが可能になる。
【００３５】
また、アウトレット２５とコンプレッサハウジング５２とを比較的短い略直線状の上流吸気管３０によって接続することにより、これらエアクリーナ２２や上流吸気管３０を流れる吸気の圧損も効果的に低減することが可能になる。
【００３６】
［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変形して実施することが可能である。
【００３７】
例えば、図４に示すように、エアクリーナ２２のインレット２４をフィルタハウジング２３の左サイドメンバ１１に臨む側面部に設けると共に、該インレット２４を左サイドメンバ１１の側面部１１Ｃに形成した貫通孔１１Ｅに挿入して構成してもよい。
【００３８】
また、図５に示すように、エアクリーナ２２のアウトレット２５をフィルタハウジング２３の右サイドメンバ１２に臨む側面部に設けると共に、該アウトレット２５を右サイドメンバ１２の側面部１２Ｃに形成した貫通孔１２Ｅに挿入して構成してもよい。
【００３９】
これら何れの場合も、フィルタハウジング２３が、第２クロスメンバ１５Ｂの上面や下面から突出することなく、左右のサイドメンバ１１，１２間に完全に収められることで、走行風がフィルタハウジング２３に遮られることなく、インタークーラ４０やラジエータ６０のコア部４２，６２に効果的に導入されるようになり、これら熱交換器４０，６０やエンジン２０等、フィルタハウジング２３よりも後方（走行風流れ下流側）に配された被冷却体の冷却効率に与える影響を効果的に低減することが可能になる。
【００４０】
また、エアクリーナ２２のインレット２４やアウトレット２５をサイドメンバ１１，１２の貫通孔１１Ｅ，１２Ｅに挿入固定することで、エアクリーナ２２の構造的な強度も効果的に高めることが可能になる。
【００４１】
また、フィルタハウジング２３の上面にスペースが確保されるようになり、当該フィルタハウジング２３の上面周囲のレイアウト性も効果的に向上することが可能になる。
【００４２】
また、上記実施形態において、熱交換器は、インタークーラ４０及び、ラジエータ６０を備えるものとして説明したが、何れか一方、或は、エンジオイルを冷却するオイルクーラや再循環排気を冷却するＥＧＲクーラ等を備えてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  車両
３  キャブ
１０  車両フレーム
１１  左サイドメンバ
１１Ｅ  貫通孔
１２  右サイドメンバ
１２Ｅ  貫通孔
１５Ａ  フロントエンドクロスメンバ
１５Ｂ  第２クロスメンバ
２０  エンジン
２２  エアクリーナ
２３  フィルタハウジング（ハウジング）
２４  インレット
２５  アウトレット
２６  フィルタエレメント（エレメント）
３０  上流吸気管（吸気管）
４０  インタークーラ（熱交換器）
６０  ラジエータ（熱交換器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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