(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１に搭載されるエンジン２０の吸気管３０と、車両１の車両幅方向に延びる車体構造体と、を備え、吸気管３０の車体構造体よりも前方又は後方に配される部分が、車体構造体の上面と下面との間を車両幅方向に向けて延設されることにより、車体構造体の上面と下面との間に収められている。【選択図】図３
2020152273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるエンジンの吸気管と、
前記車両の車両幅方向に延びる車体構造体と、を備え、
前記吸気管の前記車体構造体よりも前方又は後方に配される部分が、前記車体構造体の上面と下面との間を車両幅方向に向けて延設されることにより、前記車体構造体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構造。
【請求項２】
前記車体構造体が、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間に架け渡されたクロスメンバであり、
前記一対のサイドメンバのうち、一方のサイドメンバの車両幅方向外側に吸気を濾過するエアクリーナが配されると共に、前記一対のサイドメンバ間の前記吸気管よりも後方に被冷却体が配されており、
前記吸気管は、前記エアクリーナから前記一方のサイドメンバの上面を延びて、該一方のサイドメンバの車両幅方向内側端から下方に向けて折り曲げられると共に、該一方のサイドメンバの上面と下面との間で前記他方のサイドメンバに向けて折り曲げられて車両幅方向に延設されることにより、前記被冷却体よりも前方に配される部分が前記一対のサイドメンバ間に収められている
請求項１に記載の車両構造。
【請求項３】
前記車体構造体が、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間に架け渡されたクロスメンバであり、
前記一対のサイドメンバのうち、一方のサイドメンバの車両幅方向外側に吸気を濾過するエアクリーナが配されると共に、前記一対のサイドメンバ間の前記吸気管よりも後方に被冷却体が配されており、
前記吸気管は、前記エアクリーナから前記一方のサイドメンバの側面部を貫通して延びると共に、前記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、前記被冷却体よりも前方に配される部分が前記一対のサイドメンバ間に収められている
請求項１に記載の車両構造。
【請求項４】
前記吸気管が、さらに、前記他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３に記載の車両構造。
【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、エンジンに吸気を導入する吸気管やエアクリーナ等の吸気系部品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）に配設する場合がある。この場合、吸気系部品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、車両に搭載されるエンジンの吸気管と、前記車両の車両幅方向に延びる車体構造体と、を備え、前記吸気管の前記車体構造体よりも前方又は後方に配される部分が、前記車体構造体の上面と下面との間を車両幅方向に向けて延設されることにより、前記車体構造体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構造。
【０００７】
また、前記車体構造体が、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間に架け渡されたクロスメンバであり、前記一対のサイドメンバのうち、一方のサイドメンバの車両幅方向外側に吸気を濾過するエアクリーナが配されると共に、前記一対のサイドメンバ間の前記吸気管よりも後方に被冷却体が配されており、前記吸気管は、前記エアクリーナから前記一方のサイドメンバの上面を延びて、該一方のサイドメンバの車両幅方向内側端から下方に向けて折り曲げられると共に、該一方のサイドメンバの上面と下面との間で前記他方のサイドメンバに向けて折り曲げられて車両幅方向に延設されることにより、前記被冷却体よりも前方に配される部分が前記一対のサイドメンバ間に収められていることが好ましい。
【０００８】
また、前記車体構造体が、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間に架け渡されたクロスメンバであり、前記一対のサイドメンバのうち、一方のサイドメンバの車両幅方向外側に吸気を濾過するエアクリーナが配されると共に、前記一対のサイドメンバ間の前記吸気管よりも後方に被冷却体が配されており、前記吸気管は、前記エアクリーナから前記一方のサイドメンバの側面部を貫通して延びると共に、前記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、前記被冷却体よりも前方に配される部分が前記一対のサイドメンバ間に収められていることが好ましい。
【０００９】
前記吸気管が、さらに、前記他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】第一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】第一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】第一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】第二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】
［第一実施形態］
図１は、第一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、第一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、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。
【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、インレット２４及びアウトレット２５を有するフィルタハウジング２３と、フィルタハウジング２３内に設けられた濾過材としてのエレメント２６とを備えている。本実施形態において、エアクリーナ２２は、左サイドメンバ１１よりも車両幅方向外側に配置されている。
【００２５】
上流吸気管３０は、エアクリーナ２２のアウトレット２５と、過給機５０のコンプレッサハウジング５２とを接続する。上流吸気管３０の詳細については後述する。
【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、上流吸気管３０は、エアクリーナ２２から延びる少なくとも上流側の部分が、インタークーラ４０よりも前方に配置されている。以下、図３に基づいて、上流吸気管３０の詳細について説明する。
【００２８】
図３は、第一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、上流吸気管３０は、吸気上流側から順に、第１ストレート管部３１と、第１エルボ管部３２と、第２ストレート管部３３と、第２エルボ管部３４と、第３ストレート管部３５と、第３エルボ管部３６と、第４ストレート管部３７と、第４エルボ管部３８と、連結管部３９とを備えている。これら各管部３１〜３９は、一体に形成されてもよく、或は、これらの全部又は一部を別体の配管として形成してもよい。
【００３０】
第１ストレート管部３１の入口端は、左サイドメンバ１１よりも車両幅方向外側に配置されたエアクリーナ２２のアウトレット２５に接続されている。また、第１ストレート管部３１は、左サイドメンバ１１の上面をアウトレット２５から左サイドメンバ１１の右側端に亘って車両幅方向に延設されている。第１ストレート管部３１は、好ましくは、左サイドメンバ１１の上面に不図示のブラケット等で固定されている。第１ストレート管部３１の出口端には、第１エルボ管部３２の入口端が接続されている。
【００３１】
第１エルボ管部３２は、第１ストレート管部３１の出口端から下方に向けて略Ｌ字状に屈曲形成されている。第１エルボ管部３２の出口端には、第２ストレート管部３３の入口端が接続されている。
【００３２】
第２ストレート管部３３は、第１エルボ管部３２の出口端から左サイドメンバ１１の上下方向の略中間位置に亘って下方に向けて延設されている。第２ストレート管部３３は、好ましくは、左サイドメンバ１１又は第２クロスメンバ１５Ｂに不図示のブラケット等で固定されている。第２ストレート管部３３の出口端には、第２エルボ管部３４の入口端が接続されている。
【００３３】
第２エルボ管部３４は、第２ストレート管部３３の出口端から車両幅方向内側に向けて略Ｌ字状に屈曲形成されている。第２エルボ管部３４の出口端には、第３ストレート管部３５の入口端が接続されている。
【００３４】
第３ストレート管部３５は、第２エルボ管部３４の出口端から右サイドメンバ１２の左側端に亘って第２クロスメンバ１５Ｂの前方を車両幅方向に延設されている。すなわち、車両前方側から正面視した状態において、第３ストレート管部３５が、各サイドメンバ１１，１２の上面と下面との間、言い換えれば、第２クロスメンバ１５Ｂの上面よりも下方、且つ、第２クロスメンバ１５Ｂの下面よりも上方の範囲内に完全に収まるように配設されている。第３ストレート管部３５の出口端には、第３エルボ管部３６の入口端が接続されている。
【００３５】
第３エルボ管部３６は、第３ストレート管部３５の出口端から上方に向けて略Ｌ字状に屈曲形成されている。第３エルボ管部３６の出口端には、第４ストレート管部３７の入口端が接続されている。
【００３６】
第４ストレート管部３７は、第３エルボ管部３６の出口端から右サイドメンバ１２の左側端に沿って上方に向けて延設されている。第４ストレート管部３７は、好ましくは、右サイドメンバ１２又は第２クロスメンバ１５Ｂに不図示のブラケット等で固定されている。第４ストレート管部３７の出口端には、第４エルボ管部３８の入口端が接続されている。
【００３７】
第４エルボ管部３８は、第４ストレート管部３７の出口端から車両幅方向外側に向けて略Ｌ字状に屈曲形成されている。第４エルボ管部３８の出口端には、コンプレッサハウジング５２（図２参照）に向けて延びる連結管部３９が接続されている。
【００３８】
以上詳述した本実施形態によれば、吸気を濾過するエアクリーナ２２をエンジン２０の吸気側が臨む左サイドメンバ１１よりも外側に配置すると共に、該エアクリーナ２２とエンジン２０の排気側に設けられた過給機５０とを、少なくともその一部を構成する第３ストレート管部３５がインタークーラ４０よりも前方に配された上流吸気管３０により接続している。このようなレイアウト構造において、インタークーラ４０よりも前方に配された第３ストレート管部３５は、各サイドメンバ１１，１２の上面と下面との間を左サイドメンバ１１から右サイドメンバ１２に向けて車両幅方向に延設されている。すなわち、第３ストレート管部３５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。
【００３９】
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、第３ストレート管部３５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、第３ストレート管部３５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、上流吸気管３０の各管部３３〜３７を左右のサイドメンバ１１，１２間に収めて固定配置することで、これら各管部３３〜３７の構造的な強度も効果的に高めることが可能になる。
【００４１】
［第二実施形態］
図４は、第二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。
【００４２】
第二実施形態は、第一実施形態の上流吸気管３０において、第１ストレート管部３１、第１エルボ管部３２、第２ストレート管部３３及び、第２エルボ管部３４を省略し、第３ストレート管部３５をエアクリーナ２２に直接的に接続したものである。
【００４３】
具体的には、第３ストレート管部３５の入口側は、左サイドメンバ１１の側面部に形成された貫通孔１１Ａに挿通されて、エアクリーナ２２のアウトレット２５に接続されている。このように、第３ストレート管部３５を、エアクリーナ２２側から左サイドメンバ１１の側面部を貫通させて右サイドメンバ１２に向けて車両幅方向に延設することにより、第３ストレート管部３５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。
【００４４】
言い換えれば、第一実施形態と同様、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、第３ストレート管部３５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、第３ストレート管部３５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。
【００４５】
また、第３ストレート管部３５の入口側を左サイドメンバ１１の貫通孔１１Ａに挿入固定することで、各管部３５〜３７の構造的な強度も効果的に高めることが可能になる。
【００４６】
また、エルボ管の個数を削減し、上流吸気管３０の屈曲箇所を減らすことにより、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。
【００４７】
また、左サイドメンバ１１の上面にスペースが確保されるようになり、当該左サイドメンバ１１の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。
【００４８】
［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。
【００４９】
例えば、図５に示すように、上記第二実施形態の上流吸気管３０において、第３エルボ管部３６、第４ストレート管部３７及び、第４エルボ管部３８を省略し、第３ストレート管部３５の出口側を、右サイドメンバ１２の側面部に形成された貫通孔１２Ａに挿通して構成してもよい。この場合も、第３ストレート管部３５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なり、上記実施形態と同様、熱交換器４０，６０やエンジン２０等、第３ストレート管部３５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。また、上流吸気管３０の屈曲箇所がさらに削減されることにより、吸気の圧損をより確実に低減することも可能になる。
【００５０】
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。
【００５１】
また、車両フレーム１０は、図示例のラダーフレーム構造に限定されず、モノコックフレーム構造であってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１  車両
３  キャブ
８  フロントグリル
１０  車両フレーム
１１  左サイドメンバ
１１Ａ  貫通孔
１２  右サイドメンバ
１２Ａ  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
３０  上流吸気管（吸気管）
３１  第１ストレート管部
３２  第１エルボ管部
３３  第２ストレート管部
３４  第２エルボ管部
３５  第３ストレート管部
３６  第３エルボ管部
３７  第４ストレート管部
３８  第４エルボ管部
３９  連結管部
４０  インタークーラ（熱交換器）
６０  ラジエータ（熱交換器）
【図１】
2020152273.tif 000003
【図２】
2020152273.tif 000004
【図３】
2020152273.tif 000005
【図４】
2020152273.tif 000006
【図５】
2020152273.tif 000007