(57)【要約】  車両の冷却装置において、熱交換器を効率的に冷却する。  コンデンサ（４０Ｃ）を、エンジン（１２Ａ）の車両幅方向側方で、トランスミッション（１２Ｂ）よりも車両上方側かつ車両前方側を配置する。ラジエータ（４０Ｒ）は、エンジン後方のフロアトンネル（２６）に配置する。コンデンサ（４０Ｃ）、及びラジエータ（４０Ｒ）は共に車両前方から空気を導入し、コンデンサ（４０Ｃ）を通過した温まった空気はラジエータ（４０Ｒ）上方の連通孔（４５）を介してラジエータ（４０Ｒ）の後方へ排出する。ラジエータ（４０Ｒ）にはコンデンサ（４０Ｃ）を通過した温まった空気が導入されないので、ラジエータ（４０Ｒ）の熱交換効率が向上する。
2013161010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、
前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、
を有する車両の冷却装置。
【請求項２】
前記前側熱交換器に空気を導く前側ファンと、
前記後側熱交換器に空気を導く後側ファンと、
を有する請求項１に記載の車両の冷却装置。
【請求項３】
前記前側熱交換器は少なくとも車両前部の上側から空気を導入し、
前記後側熱交換器は少なくとも車両前部の下側から空気を導入する、請求項１または請求項２に記載の車両の冷却装置。
【請求項４】
前記前側熱交換器を通過した空気は、前記後側熱交換器の上方を通過して車両後方に導かれる、請求項３に記載の車両の冷却装置。
【請求項５】
前記パワーユニットは、車輪を駆動する駆動力を発生する本体と、前記本体の車両幅方向側部の下方側に取り付けられ、前記駆動力を前記車輪に伝達するトランスミッションとを備え、
前記前側熱交換器は、前記トランスミッションの上方に配置されている、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両の冷却装置。
【請求項６】
前記前側熱交換器は、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサであり、
前記後側熱交換器は、前記パワーユニットの冷却を行うラジエータである、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両の冷却装置。
【請求項７】
前記前側熱交換器の車両前方側に車両前方向に延びるダクトが取り付けられ、
前記ダクトの車両前方側の端部が、前記パワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置している、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両の冷却装置。
【請求項８】
前記パワーユニットの温度、及び前記パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測した温度情報に基づいて、前記前側ファン、及び前記後側ファンの作動を制御する制御装置と、
を有する、請求項２に記載の車両の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーユニットを備えた車両の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前部には、パワーユニット、及びパワーユニットを冷却するラジエータやエアコンディショナーのヒートポンプの構成部材であるコンデンサ等の熱交換器が配置されており、車両前方から車両後方に向かって流れる空気によって熱交換器の冷却等を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開番号：ＷＯ  ２０１０／０９７８９０  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ラジエータの車両前側にコンデンサが略密着して配置されていると、例えば、ラジエータの冷却が必要なエンジン高負荷時に、コンデンサを通過した温まった空気がラジエータに流入するとラジエータの冷却効率が低下する場合があり、改善の余地がある。
本願発明は、上記事実を考慮し、熱交換器を効率的に冷却することが可能な車両の冷却装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の形態に係る車両の冷却装置は、パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、を有する。【０００６】
パワーユニットの周囲の空気はパワーユニットによって暖められるが、パワーユニットで暖められた空気は、車両の走行によってパワーユニットの車両後方側へ流れる。第１の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器が、パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する、即ち、パワーユニットによって暖められた空気を導入することが抑えられる。このため、前側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
また、後側熱交換器は、パワーユニット及び前側熱交換器よりも車両後方側に配置されているが、車両前方側から記前側熱交換器を通過していない空気を導入する。このため、後側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
このようにして、第１の態様に係る車両の冷却装置では、熱交換器、及び後側熱交換器の両方の熱交換の効率を向上することができる。【０００７】
第２の態様に係る車両の冷却装置は、第１の態様に係る車両の冷却装置において、前記前側熱交換器に空気を導く前側ファンと、前記後側熱交換器に空気を導く後側ファンと、を有する。【０００８】
第２の態様に係る車両の冷却装置では、前側ファンを作動させることで、前側熱交換器に空気を導き、前側熱交換器を通過した空気を効率的は排出することができる。このため、前側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
また、後側ファンを作動させることで、後側熱交換器に空気を導き、後側熱交換器を通過した空気を効率的は排出することができる。このため、後側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。【０００９】
第３の態様に係る車両の冷却装置は、第１の態様または第２の態様に係る車両の冷却装置において、前記前側熱交換器は少なくとも車両前部の上側から空気を導入し、前記後側熱交換器は少なくとも車両前部の下側から空気を導入する。【００１０】
第３の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器は少なくとも車両前部の上側から空気を導入し、前側熱交換器は車両前部の上側から導入した空気によって熱交換を行う。
一方、後側熱交換器は少なくとも車両前部の下側から空気を導入し、後側熱交換器は車両前部の下側から空気を導入した空気によって熱交換を行う。【００１１】
第４の態様に係る車両の冷却装置は、第３の態様に係る車両の冷却装置において、前記前側熱交換器を通過した空気は、前記後側熱交換器の上方を通過して車両後方に導かれる。【００１２】
第４の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器を通過した暖まった空気が、後側熱交換器の上方を通過して車両後方に導かれるため、前側熱交換器を通過して暖まった空気が後側熱交換器に導入されることが抑えられる。【００１３】
第５の態様に係る車両の冷却装置は、第１の態様〜第４の態様の何れか１に記載の車両の冷却装置において、前記パワーユニットは、車輪を駆動する駆動力を発生する本体と、前記本体の車両幅方向側部の下方側に取り付けられ、前記駆動力を前記車輪に伝達するトランスミッションとを備え、前記前側熱交換器は、前記トランスミッションの上方に配置されている。【００１４】
第５の態様に係る車両の冷却装置では、パワーユニットの本体の車両幅方向側部の下方側にトランスミッションが取り付けられているため、本体の車両幅方向側、かつトランスミッションの上方側には、スペースが空く。第５の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器をこの空いたスペースに配置することで、スペースを有効利用することができる。また、トランスミッションの車両前後方向には、パワーユニットの本体が配置されないので、パワーユニットの本体によって前側熱交換器を通過する空気の流れが妨げられることは無く、前側熱交換器の熱交換効率を向上することができる。【００１５】
第６の態様に係る車両の冷却装置では、第１の態様〜第５の態様の何れか１に記載の車両の冷却装置において、前記前側熱交換器は、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサであり、前記後側熱交換器は、前記パワーユニットの冷却を行うラジエータである。【００１６】
第６の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器が、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサである。このため、エアコンディショナーが作動した際にコンデンサが熱交換を行う。
一方、後側熱交換器は、パワーユニットの冷却を行うラジエータである。このため、パワーユニットを冷却する際にラジエータが熱交換を行う。
コンデンサは、少なくともパワーユニットよりも車両前方側から空気を導入するため、コンデンサの熱交換の効率を向上することができる。
ラジエータは、パワーユニット及びコンデンサよりも車両後方側に配置されるが、車両前方側からコンデンサを通過していない空気を導入するため、ラジエータの熱交換の効率を向上することができる。【００１７】
第７の態様に係る車両の冷却装置は、第１の態様〜第６の態様の何れか１に記載の車両の冷却装置において、前記前側熱交換器の車両前方側に車両前方向に延びるダクトが取り付けられ、前記ダクトの車両前方側の端部が、前記パワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置している。【００１８】
走行時は、パワーユニットが配置されているパワーユニット室に車両前端側から空気が導入され、パワーユニット室内には車両後方へ向かう空気の流れが生じる。このため、パワーユニットの熱で暖められたパターユニット周辺の空気は、車両後方側へ流れる。
第７の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器の車両前方側に、車両前方向に延び、車両前方側の端部、即ち車両前方側の開口部がパワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置するダクトが取り付けられている。このため、走行時に、パワーユニットの熱で暖められたパワーユニット周辺の空気が前側熱交換器に導入されることが抑えられる。なお、ダクトの車両前方側の端部の位置を、パワーユニットから車両前方側へ出来るだけ離すことで、例えば、停車時においても、パワーユニット周辺の空気が前側熱交換に導入されることを抑えることができる。【００１９】
第８の態様に係る車両の冷却装置は、第２の態様に係る車両の冷却装置において、前記パワーユニットの温度、及び前記パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する温度センサと、前記温度センサで計測した温度情報に基づいて、前記前側ファン、及び前記後側ファンの作動を制御する制御装置と、を有する。【００２０】
第８の態様に係る車両の冷却装置では、温度センサがパワーユニットの温度、及びパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する。制御装置は、温度センサで計測した温度情報に基づいて、前側ファン、及び後側ファンの作動を制御する。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように第１の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器、及び後側熱交換器を効率的に冷却することができる。【００２２】
第２の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器、及び後側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。【００２３】
第３の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器は車両前方上方側から導入した空気によって熱交換を行い、後側熱交換器は車両前方下方側から導入し空気によって熱交換を行う。即ち、前側熱交換器、及び後側熱交換器は、別々の箇所から空気を導入して効率的に熱交換を行うことができる。また、前側熱交換器、及び後側熱交換器は、効率的に熱交換を行うことができるため、前側熱交換器、及び後側熱交換器のコンパクト化、及び軽量化を図ることもできる。【００２４】
第４の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器を通過して暖まった空気が後側熱交換器に導入されることが抑えられるため、後側熱交換器の熱交換の効率を高めるころができる。【００２５】
第５の態様に係る車両の冷却装置によれば、トランスミッション上方のスペースに前側熱交換器を配置して該スペースを有効利用することができる。また、トランスミッション上方のスペースに前側熱交換器を配置することで、前側熱交換器をスムーズに空気が流れ、前側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。【００２６】
第６の態様に係る車両の冷却装置によれば、コンデンサ、及びラジエータの熱交換効率を向上することができる。【００２７】
第７の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器の車両前方側に、車両前方向に延び、車両前方側の端部、即ち車両前方側の開口部がパワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置するダクトを設けることで、パワーユニット周辺の空気が前側熱交換に導入されることを抑えることができる。【００２８】
第８の態様に係る車両の冷却装置によれば、制御装置は、温度センサで計測した温度情報に基づいて、前側ファン、及び後側ファンの作動を制御する。このため、前側ファン、及び後側ファンのオン、オフの切り替えで、パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度を暖かくも冷たくも早期に設定することができる。このため、パワーユニットの暖機性能を向上させたり、パワーユニット室の熱害を抑制することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の冷却装置が適用された自動車の前部を示す斜視図である。
【図２】自動車の前部の内部構造を示す図１の２−２線断面図である。
【図３】パワーユニット及びコンデンサの正面図である。
【図４】パワーユニット及びコンデンサの車両斜め前方側から見た斜視図である。
【図５】制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の車両の冷却装置の一実施形態を、図１〜図５に基づいて説明する。
図１には、自動車の前部が斜視図にて示されており、図２には、自動車の前部の内部構造が側面からみた断面図で示されている。図３には、パワーユニット１２及びコンデンサ４０Ｃが正面図で示されており、図４には、パワーユニット１２及びコンデンサ１４Ｃが斜視図にて示されている。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印Ｗは車両幅方向を示している。
【００３１】
（自動車の概略構成）
図２に示されるように、自動車（車両）Ａの前部には、パワーユニット室（本実施形態の場合には「エンジンコンパートメント」としても把握される要素である。）１４が配設され、パワーユニット室１４の内部にはパワーユニット１２が配置されている。本実施形態の自動車Ａは、いわゆるフロントエンジン、フロントドライブ車両である。
【００３２】
パワーユニット１２は、自動車Ａが走行するための駆動力を発生するようになっており、本実施形態のパワーユニット１２は、前輪Ｗｆを駆動するための駆動源として内燃機関である本体としてのエンジン１２Ａを含んで構成されている。
なお、パワーユニット１２は、エンジン１２Ａと電動モータ（図示せず）とを含んで構成されていても良い。エンジン１２Ａと電動モータを併用した自動車としては、ＨＶ(ハイブリッド）車、ＰＨＶ（プラグインハイブリッド）車等と呼ばれる自動車がある。
また、エンジン１２Ａには、過給機が取り付けられていても良い。
【００３３】
図３、及び図４に示すように、本実施形態のパワーユニット１２は、車両幅方向に沿ったクランクシャフト（図示せず）を有する横置きのエンジン１２Ａと、エンジン１２Ａに連結されたトランスミッション１２Ｂとを主要部として構成されている。本実施形態のパワーユニット１２では、トランスミッション１２Ｂがエンジン１２Ａの車両幅方向側部（車両左側部）の下方側に取り付けられている。
【００３４】
図２に示すように、パワーユニット１２から車両幅方向（図２の紙面裏表方向）に延在するドライブシャフト１６は、前輪Ｗｆに駆動力を伝達可能に連結されている。
図１、及び図２に示すように、上記パワーユニット１２が配設されたパワーユニット室１４は、上方側がフード３０によって開閉可能とされている。
なお、パワーユニット室１４には、フード３０の先端側を支持する車幅方向に延びるフード受け部３１が設けられている。
【００３５】
図２に示すように、パワーユニット室１４の後端部は、車室Ｃとの間がダッシュパネル（車体客室前壁）２２によって隔てられている。ダッシュパネル２２の下端部は、フロアパネル２４の前端部に接合されている。フロアパネル２４における車両幅方向の中央部にはフロアトンネル２６が形成されている。ダッシュパネル２２の上端部には、カウル２８の下端部が接合されている。
【００３６】
一方、パワーユニット室１４の前端部には、フロントバンパカバー３４及びグリル３８が配置されている。フロントバンパカバー３４は、フロントバンパ３２の一部を構成している。
フロントバンパカバー３４には、パワーユニット室１４内に空気を取り入れるための空気取入口３４Ａが形成されている。
空気取入口３４Ａは、パワーユニット室１４の前端下部に形成されて車両前向きに開口されている。なお、図２では、空気取入口３４Ａから導入される空気の流れを矢印ｆ１で示し、パワーユニット室１４の車両下方側の空気の流れを矢印ｆ０で示している。
【００３７】
フロントバンパカバー３４の車両後方側には、車両幅方向に沿って延びるフロントバンパリインフォースメント３６が配設されている。フロントバンパリインフォースメント３６は、フロントバンパ３２の一部を構成し、縦断面形状が矩形枠状に形成されており、その長手方向の両端部は左右一対のフロントサイドメンバ３７の前端部に結合されている。
【００３８】
フロントバンパカバー３４における車両幅方向中間部の上方側には、前述したグリル３８が配置されている。グリル３８は、閉止状態のフード３０の前端部とフロントバンパカバー３４の上端部との間に配置され、パワーユニット室１４内に空気を取り入れるための空気取入口３８Ａが形成されている。空気取入口３８Ａは、パワーユニット室１４の前端上部に形成されて車両前向きに開口されている。
なお、図２では、空気取入口３８Ａから導入される空気の流れを矢印Ｆｒ２で示している。
【００３９】
図２に示されるように、この自動車Ａでは、フロアトンネル２６の前側の開口端２６Ａの大部分（上端側を除く部分）を塞ぐように、後側熱交換器としてのラジエータ４０Ｒが設けられている。即ち、本実施形態では、ラジエータ４０Ｒがパワーユニット１２に対して車両後方側に配置されている。
ラジエータ４０Ｒは、空気との熱交換によって冷却されるようになっている。ラジエータ４０Ｒは、水冷式のパワーユニット１２との間で冷媒としての冷却水を循環させてパワーユニット１２を冷却する熱交換器である。
【００４０】
ラジエータ４０Ｒに対して車両後方側には、ラジエータファン４２が配置されている。ラジエータファン４２は、その作動によってラジエータ４０Ｒを通過する空気流（冷却風）を生成するようになっている。即ち、ラジエータファン４２を作動させることによってラジエータ４０Ｒには、冷却水との熱交換を行う冷却風を車両前方側から車両後方側に向けて大量に通過させることができる。
【００４１】
図５に示すように、ラジエータファン４２は制御装置６４に接続されている。制御装置６４には、パワーユニット１２の温度（本実施形態では冷却水の温度）を計測する第１の温度センサ６６、及びパワーユニット室の温度を計測する第２の温度センサ６８が接続されている。制御装置６４は、第１の温度センサ６６からの温度情報、及び第２の温度センサ６８からの温度情報に基づき、ラジエータファン４２の作動を制御することができる。制御装置６４は、例えば、パワーユニット１２の高負荷時にラジエータファン４２を作動させ、低温時やパワーユニット１２の低負荷時にラジエータファン４２を停止させることができる。
【００４２】
図２に示すように、ラジエータファン４２の車両幅方向両側、及び上方側はファンシュラウド４４によって覆われている。
ファンシュラウド４４の上壁部４４Ａにおける前端部側には、ラジエータ４０Ｒの上端部との間に間隔を形成するように排熱用ダクト４４Ｂが形成されている。
即ち、この排熱用ダクト４４Ｂとラジエータ４０Ｒの上端部との間に連通孔４５が構成されており、この連通孔４５によって、ラジエータ４０Ｒとラジエータファン４２との間の空間Ｓ１と、パワーユニット１２の車両後方側の空間Ｓ２とが連通されている。
【００４３】
また、ファンシュラウド４４の上壁部４４Ａは、車両後方側へ向けて下方に傾斜している。したがって、ラジエータファン４２を通過して冷却水との熱交換を行った後の空気は、ファンシュラウド４４を通じてフロア下方側に排出されるようになっている。
【００４４】
図２〜４に示すように、本実施形態では、エンジン１２Ａの車両幅方向側方で、トランスミッション１２Ｂよりも車両上方側かつ車両前方側に、第２の熱交換器としてのコンデンサ４０Ｃが配置されている。コンデンサ４０Ｃは、エアコンディショナー４７(図２〜４では図示せず、図５参照。）のヒートポンプを構成する空冷式の熱交換器である。
【００４５】
図２に示すように、コンデンサ４０Ｃに対して車両後方側には、コデンサファン７０が配置されている。図５に示すように、コデンサファン７０は制御装置６４に接続されている。制御装置６４は、第１の温度センサ６６、及び第２の温度センサ６８からの温度計測情報に基づいて作動させることができ、また、エアコンディショナー４７の作動時にコデンサファン７０を作動させることができる。
【００４６】
図２、及び図４に示すように、コデンサファン７０、及びコンデンサ４０Ｃの外周側はファンシュラウド７２によって覆われている。
コンデンサ４０Ｃの車両前方側には、車両前方向に向けて延びるダクト７４が取り付けられている。ダクト７４の車両前方側の端部７４Ａは、パワーユニット１２の前端よりも車両前方側に位置している。
図２に示すように、ダクト７４は、空気取入口３８Ａの車両後方側に開口している。
【００４７】
コデンサファン７０は、その作動によってコンデンサ４０Ｃを通過する空気流（冷却風）を生成するようになっている。したがって、コデンサファン７０を作動させることによって、コンデンサ４０Ｃに対してヒートポンプの冷媒との熱交換を行う空気を大量に通過させることが出来る。
なお、本実施形態のコデンサファン７０は、コンデンサ４０Ｃを通過した空気を車両後方斜め下側に位置する連通孔４５に向けてコンデンサ４０Ｃを通過した空気を送風する。
したがって、コンデンサ４０Ｃを通過して冷媒との熱交換を行った後の空気は連通孔４５に流入する。
【００４８】
以下、コンデンサ４０Ｃ、及びラジエータ４０Ｒを効率的に冷却するための冷却風導入構造について詳細に説明することとする。
図２に示されるように、パワーユニット室１４には、パワーユニット室１４の前端下部に形成された空気取入口３４Ａから、パワーユニット１２の車両下方側を経てラジエータ４０Ｒに空気（冷却風）を導く第一通路４６が形成されている。
第一通路４６の上壁部は、後述する第一ダクト５０の上壁部５０Ｃ、パワーユニット１２の下面部、及び後述する第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）等によって構成されている。
また、第一通路４６の下壁部はアンダカバー４８によって構成されている。このアンダカバー４８は、パワーユニット室１４を車両上下方向の下側から覆っている。
【００４９】
第一通路４６は、空気取入口３４Ａからパワーユニット１２の車両下方側に空気を導く第一ダクト５０を備えている。第一ダクト５０の後端部は、パワーユニット１２の下端部の近傍に配置されている。第一ダクト５０は、本実施形態では、一例として、アンダカバー４８に一体成形された部位とされている。すなわち、第一ダクト５０は、その下壁部５０Ａがアンダカバー４８のカバー本体で構成され、車両幅方向の両サイドの側壁部５０Ｂがアンダカバー４８のカバー本体から立設された立壁で構成され、上壁部５０Ｃが一対の側壁部５０Ｂの上端部同士を一体に連結している。なお、本実施形態では、第一ダクト５０は、アンダカバー４８に一体成形された部位となっているが、第一ダクト５０は、アンダカバー４８と別体としてもよい。
【００５０】
第一通路４６は、第一ダクト５０の車両後方側でかつラジエータ４０Ｒの車両前方側に配置された第二ダクト５２を備えている。第二ダクト５２は、その前端部が第一ダクト５０の後端部から離れて配置されており、第一ダクト５０内を通過した空気をラジエータ４０Ｒに導く。
また、第二ダクト５２は、アンダカバー４８によって下壁部が構成されると共に、シュラウド５４によって側壁部及び上壁部が構成されている。
【００５１】
シュラウド５４は、車両正面視で下向きに開口する略逆Ｕ字形状を成すと共に略車両前後方向（より正確には上面が車両後方へ向けて車両上方側に若干傾斜するように）延在している。すなわち、シュラウド５４は、車両幅方向に対向する左右一対の側壁部５４Ａと、一対の側壁部５４Ａの上縁部同士を連結する上壁部５４Ｂとを有しており、側壁部５４Ａが第二ダクト５２の側壁部を構成し、上壁部５４Ｂが第二ダクト５２の上壁部を構成している。
【００５２】
シュラウド５４の後端側の開口部は、ラジエータ４０Ｒの外周縁部に取り付けられ、ファンシュラウド４４の前端側の開口部に対向配置されている。
なお、本実施形態では、シュラウド５４とファンシュラウド４４とが別体とされているが、シュラウド５４とファンシュラウド４４とが一体とされると共に、その上壁部にラジエータ４０Ｒとラジエータファン４２との間の上方側に排熱用ダクト４４Ｂが一体的に形成された構成であってもよい。
シュラウド５４を含んで構成された第二ダクト５２の流路は、ラジエータ４０Ｒを介してファンシュラウド４４と連通されている。
シュラウド５４は、下端側の開口部がアンダカバー４８側へ向けられ、前端側の開口部が第一ダクト５０の後端開口部側へ向けられている。
【００５３】
シュラウド５４の車両下方側において、アンダカバー４８には、路面Ｒとの間を流れる走行風を第二ダクト５２内の空間を介してラジエータ４０Ｒに導くための空気取入口４８Ａが形成されている。
【００５４】
以上によって、ラジエータ４０Ｒには、自動車Ａの走行に伴って、空気取入口３４Ａから第一通路４６を通過する第一空気流Ｆｒ１、及び空気取入口４８Ａを通過して第二ダクト５２の後部空間内を経由する下側空気流Ｆｒ０が導かれるようになっている。
本実施形態では、ラジエータ４０Ｒは、上端側が下端側よりも車両前方側に位置するように傾斜（前傾）して配置されている。
本実施形態では、ラジエータ４０Ｒの前面に対して交差する方向に沿って、走行風に基づく冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が通過する構成とされている。また、本実施形態では、ラジエータファン４２の作動によっても、冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が生成されるようになっている。即ち、ラジエータファン４２が作動することで、自動車Ａの低速走行時や停車時であっても冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が生成される構成となっている。
【００５５】
一方、ラジエータ４０Ｒの車両後方側でかつラジエータファン４２の車両前方側（上流側）の空間Ｓ１は、パワーユニット室１４の内部の車両後方側の空間Ｓ２と連通している。
これにより、パワーユニット室１４には、パワーユニット室１４の前端上部に形成された空気取入口３８Ａから、第一通路４６の車両上方側及びラジエータ４０Ｒの車両上方側を経てラジエータ４０Ｒの車両後方側に空気を導く第二通路６０が形成されている。
【００５６】
第二通路６０は、フード３０、カウル２８、ダッシュパネル２２、フロアトンネル２６、及び、ファンシュラウド４４等によって、図２の矢印Ｆｒ２（第二通路６０を通過する第二空気流）に対して車両上方側ないし車両後方側の壁部を構成している。
また、第二通路６０は、第一ダクト５０の上壁部５０Ｃ、トランスミッション１２Ｂの上面、第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）、及び詳細図示を省略するパワーユニット室１４内の搭載部品の上面部等によって、車両下方側の壁部を構成している。
【００５７】
換言すれば、図２に示されるように、第一ダクト５０の上壁部５０Ｃは、パワーユニット室１４においてパワーユニット１２よりも車両前方側の空間を上下に分離し、第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）は、パワーユニット室１４においてパワーユニット１２よりも車両後方側の空間を上下に分離している。
そして、第二通路６０と第一通路４６とは、パワーユニット室１４を上下に分離するように形成されている。
【００５８】
空気取入口３８Ａから第二通路６０を通過する第二空気流Ｆｒ２は、自動車Ａの走行に伴って生成されると共に、コデンサファン７０の作動によっても生成されるようになっている。すなわち、コデンサファン７０が作動することで、自動車Ａの低速走行時や停車時であっても冷却風となる第二空気流Ｆｒ２が生成される構成となっている。
以上によって、本実施形態のパワーユニット室１４では、パワーユニット室１４内の空気の通過経路が上下で分けられた構造となっている。
【００５９】
（実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
自動車Ａが走行すると  パワーユニット室１４の前端下部に形成された空気取入口３４Ａ、パワーユニット室１４の前端上部に形成された空気取入口３８Ａ、アンダカバー４８に形成された空気取入口４８Ａを介してパワーユニット室１４に空気（外気）が導入される。
【００６０】
ここで、空気取入口３８Ａから導入された空気（外気）は、第二通路６０を通過し、第二通路６０の中間部に配置されるコンデンサ４０Ｃを通過し、ヒートポンプが作動している場合にはコンデンサ４０Ｃにおいて、空気とヒートポンプの冷媒との間で熱交換が行われる。なお、コンデンサ４０Ｃで暖められた空気は、コンデンサ４０Ｃの車両後方側に排出される。
コンデンサ４０Ｃで暖められた空気は、ラジエータ４０Ｒの上方に位置する連通孔４５を介してラジエータ４０Ｒとラジエータファン４２との間の空間Ｓ１に導入され、ラジエータファン４２を介して車両後方へ排出することができる。
なお、パワーユニット１２の熱で暖められたパワーユニット１２周辺の空気は、コンデンサ４０Ｃからラジエータ４０Ｒの上方に位置する連通孔４５に向けて流れる第二空気流Ｆｒ２に乗って連通孔４５に流入させることができる。したがって、パワーユニット１２周辺に暖まった空気が溜まることが抑えられる。
【００６１】
また、コデンサファン７０を作動させることで、コンデンサ４０Ｃの熱交換の効率を向上させることができ、また、第二空気流Ｆｒ２が強まるのでパワーユニット１２周辺の暖まった空気を効率的に連通孔４５に流入させることができる。
なお、制御装置６４は、エアコンディショナー４７が作動したとき、また、第２の温度センサ６８で計測したパワーユニット室１４の温度が、予め設定した温度を超えた場合に、走行中、及び停車中（アイドリング中）に関係なくコデンサファン７０を作動させることができる。
これにより、パワーユニット室１４の温度を低く抑えることができる。
【００６２】
本実施形態では、コンデンサ４０Ｃの車両前方側に、車両前方向に延びるダクト７４が取り付けられており、コンデンサ４０Ｃはパワーユニット１２よりも車両前方側から空気を導入するが、パワーユニット１２の熱で暖められたパワーユニット１２周辺の暖まった空気を導入することはない。したがって、コンデンサ４０Ｃは、効率的に熱交換を行うことができる。
【００６３】
一方、パワーユニット室１４の前端下部に形成された空気取入口３４Ａから導入された空気（外気）は、第一ダクト５０、パワーユニット１２の車両下方側、及び第二ダクト５２、即ち、第一通路４６を介してラジエータ４０Ｒに導かれる。また、アンダカバー４８に形成された空気取入口４８Ａから導入された空気（外気）も、ラジエータ４０Ｒに導かれる。
ラジエータ４０Ｒでは、空気とパワーユニット１２の冷媒(冷却水）との間で熱交換が行われる。ラジエータ４０Ｒで暖められた空気は、車両後方側へ排出される。ここで、ラジエータファン４２を作動させることで、大量の空気をラジエータ４０Ｒに通過させることができ、パワーユニット１２の高負荷時等において、効率的に熱交換を行うことができる。
【００６４】
本実施形態では、コンデンサ４０Ｃで暖められた空気が、ラジエータ４０Ｒの上側に配置される連通孔４５を介して、ラジエータ４０Ｒを通過する事無く、ラジエータファン４２によって車両後方側へ排出されるので、コンデンサ４０Ｃで暖められた空気がラジエータ４０Ｒに流入してラジエータ４０Ｒの熱交換の効率が低下することが一切無く、ラジエータ４０Ｒは効率的に熱交換を行うことができる。
【００６５】
なお、制御装置６４は、例えば、パワーユニット１２の低負荷時にラジエータファン４２の作動を停止することができる。また、制御装置６４は、第１の温度センサ６６で計測するパワーユニット１２の温度（本実施形態では冷却水の温度）が予め設定した温度よりも低い場合には、暖機運転をするため、ラジエータファン４２の作動を停止することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、第一通路４６と第二通路６０とによって、パワーユニット室１４内の空気の流れが上下で分けられているので、相対的に下側の第一空気流Ｆｒ１と、相対的に上側の第二空気流Ｆｒ２とは、パワーユニット室１４内をそれぞれスムーズに流れる。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態によれば、コンデンサ４０Ｃの熱交換の効率、及びラジエータ４０Ｒの熱交換の効率を共に向上することができる。
また、本実施形態によれば、パワーユニット室１４の温度を低くすることが可能なため、パワーユニット室１４内には比較的耐熱性能の低い耐熱材（熱対策部品）を適用できるので、低コスト化を実現することもできる。
【００６８】
［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
上記実施形態では、第一通路４６は、第一ダクト５０及び第二ダクト５２を備えており、このような構成が好ましいが、例えば、第一通路と第二通路とが、オイルパン及びデフケース等や仕切り専用部品によって上下に仕切られた構成であってもよい。
【００６９】
上記実施形態の変形例として、ラジエータ４０Ｒは、一部又は全部がフロアトンネル２６の前側の開口端２６Ａよりも車両前方側に配置されていてもよい。
上記実施形態では、アンダカバー４８に空気取入口４８Ａが形成されているが、空気取入口４８Ａが形成されない構成としてもよい。
上記実施形態のパワーユニット１２は内燃機関を含んで構成されていたが、パワーユニット１２は内燃機関を含まない電動モータのみの構成であっても良い。即ち、この場合、自動車Ａはいわゆる電気自動車となる。
【００７０】
上記実施形態では、コンデンサ４０Ｃがパワーユニット１２の周辺の暖まった空気を導入しないように、コンデンサ４０Ｃの車両前方側に車両前方向に延びるダクト７４を設けたが、コンデンサ４０Ｃがパワーユニット１２の周辺の暖まった空気を導入しなければダクト７４は省略することもできる。この場合、コンデンサ４０Ｃの前面を、パワーユニット１２の前面よりも車両前方側に配置することが好ましい。
また、上記実施形態では、コンデンサ４０Ｃがトランスミッション１２Ｂの上方、かつやや車両前方側に配置されていたが、ダクト７４の車両前後方向の長さを長くすることで、コンデンサ４０Ｃの位置を図２に示す位置よりも車両後方側に配置することも出来る。
なお、ダクト７４を車両前方側へ延ばし、車両前方側の端部７４Ａの位置を、パワーユニット１２から車両前方側へ出来るだけ離し、空気取入口３８Ａに接近させることで、例えば、停車時において、コンデンサファン７０が作動している場合であっても、パワーユニット周辺の空気が前側熱交換に導入されることを抑えることができる。
なお、図示はしないが、ファンシュラウド７２と連通孔４５との間に、ファンシュラウド７２から排出された空気を連通孔４５に効率的に導入させるためのダクトを配置しても良い。
【００７１】
上記実施形態では、本発明をフロントエンジン車両に用いた例を説明したが、本発明は、ミッドシップエンジン車両、リアエンジン車両等にも適用可能である。
上記実施形態では、パワーユニット１２のエンジン１２Ａが横置きであったが、本発明はこれに限らず、エンジン１２Ａは縦置きであっても良い。エンジン１２Ａが縦置きの場合にも、コンデンサ４０Ｃがエンジン１２Ａよりも車両前方側から空気を導入するようにコンデンサ４０Ｃをエンジン１２Ａの車両幅方向側方に配置すれば良い。
【００７２】
上記実施形態では、空気取入口３８Ａと空気取入口３４Ａとの２つの空気取入口が車両前部の上下に設けられていたが、本発明はこれに限らず、空気取入口は１個であっても良い。空気取入口が１個の場合は、フロントバンパリインフォースメント３６の下側に第一空気流Ｆｒ１が、フロントバンパリインフォースメント３６の上側に第二空気流Ｆｒ２が生成されるようにすれば良い。
【００７３】
上記実施形態では、コンデンサ４０Ｃがエアコンディショナーのヒートポンプを構成する部品であったが、本発明はこれに限らず、コンデンサ４０Ｃはヒートポンプ以外の他の部品（例えば、発熱の大きい電気部品等）の冷却を行うものであっても良い。
【図１】
2013161010.tif 000003
【図２】
2013161010.tif 000004
【図３】
2013161010.tif 000005
【図４】
2013161010.tif 000006
【図５】
2013161010.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月19日(2014.6.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、
前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、
前記前側熱交換器に空気を導く前側ファンと、
前記後側熱交換器及び前記パワーユニットの車両後方側に配置され、前記後側熱交換器に空気を導くと共に、前記パワーユニットの車両後方側の空気をさらに車両後方側へ導く、後側ファンと、
を有する車両の冷却装置。
【請求項２】
パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、
前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、
を有し、
前記パワーユニットは、車輪を駆動する駆動力を発生する本体と、前記本体の車両幅方向側部の下方側に取り付けられ、前記駆動力を前記車輪に伝達するトランスミッションとを備え、
前記前側熱交換器は、前記トランスミッションの上方に配置されている、車両の冷却装置。
【請求項３】
前記前側熱交換器は少なくとも車両前部の上側から空気を導入し、
前記後側熱交換器は少なくとも車両前部の下側から空気を導入する、請求項１または請求項２に記載の車両の冷却装置。
【請求項４】
前記前側熱交換器を通過した空気は、前記後側熱交換器の上方を通過して車両後方に導かれる、請求項３に記載の車両の冷却装置。
【請求項５】
前記前側熱交換器は、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサであり、
前記後側熱交換器は、前記パワーユニットの冷却を行うラジエータである、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両の冷却装置。
【請求項６】
前記前側熱交換器の車両前方側に車両前方向に延びるダクトが取り付けられ、
前記ダクトの車両前方側の端部が、前記パワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置している、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両の冷却装置。
【請求項７】
前記パワーユニットの温度、及び前記パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測した温度情報に基づいて、前記前側ファン、及び前記後側ファンの作動を制御する制御装置と、
を有する、請求項１に記載の車両の冷却装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
第１の態様に係る車両の冷却装置は、パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、前記前側熱交換器に空気を導く前側ファンと、前記後側熱交換器及び前記パワーユニットの車両後方側に配置され、前記後側熱交換器に空気を導くと共に、前記パワーユニットの車両後方側の空気をさらに車両後方側へ導く、後側ファンと、を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、第１の態様に係る車両の冷却装置は、前記前側熱交換器に空気を導く前側ファンと、前記後側熱交換器に空気を導く後側ファンと、を有する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第１の態様に係る車両の冷却装置では、前側ファンを作動させることで、前側熱交換器に空気を導き、前側熱交換器を通過した空気を効率的は排出することができる。このため、前側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
また、後側ファンを作動させることで、後側熱交換器に空気を導き、後側熱交換器を通過した空気を効率的は排出することができる。このため、後側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第２の態様に係る車両の冷却装置は、パワーユニットよりも車両前方側から空気を導入する前側熱交換器と、前記パワーユニット及び前記前側熱交換器よりも車両後方側に配置され、車両前方側から前記前側熱交換器を通過していない空気を導入する後側熱交換器と、を有し、前記パワーユニットは、車輪を駆動する駆動力を発生する本体と、前記本体の車両幅方向側部の下方側に取り付けられ、前記駆動力を前記車輪に伝達するトランスミッションとを備え、前記前側熱交換器は、前記トランスミッションの上方に配置されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第２の態様に係る車両の冷却装置では、パワーユニットの本体の車両幅方向側部の下方側にトランスミッションが取り付けられているため、本体の車両幅方向側、かつトランスミッションの上方側には、スペースが空く。第２の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器をこの空いたスペースに配置することで、スペースを有効利用することができる。また、トランスミッションの車両前後方向には、パワーユニットの本体が配置されないので、パワーユニットの本体によって前側熱交換器を通過する空気の流れが妨げられることは無く、前側熱交換器の熱交換効率を向上することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第５の態様に係る車両の冷却装置では、第１の態様〜第４の態様の何れか１に記載の車両の冷却装置において、前記前側熱交換器は、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサであり、前記後側熱交換器は、前記パワーユニットの冷却を行うラジエータである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第５の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器が、エアコンディショナーのヒートポンプに用いられるコンデンサである。このため、エアコンディショナーが作動した際にコンデンサが熱交換を行う。
一方、後側熱交換器は、パワーユニットの冷却を行うラジエータである。このため、パワーユニットを冷却する際にラジエータが熱交換を行う。
コンデンサは、少なくともパワーユニットよりも車両前方側から空気を導入するため、コンデンサの熱交換の効率を向上することができる。
ラジエータは、パワーユニット及びコンデンサよりも車両後方側に配置されるが、車両前方側からコンデンサを通過していない空気を導入するため、ラジエータの熱交換の効率を向上することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第６の態様に係る車両の冷却装置は、第１の態様〜第５の態様の何れか１に記載の車両の冷却装置において、前記前側熱交換器の車両前方側に車両前方向に延びるダクトが取り付けられ、前記ダクトの車両前方側の端部が、前記パワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
走行時は、パワーユニットが配置されているパワーユニット室に車両前端側から空気が導入され、パワーユニット室内には車両後方へ向かう空気の流れが生じる。このため、パワーユニットの熱で暖められたパターユニット周辺の空気は、車両後方側へ流れる。
第６の態様に係る車両の冷却装置では、前側熱交換器の車両前方側に、車両前方向に延び、車両前方側の端部、即ち車両前方側の開口部がパワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置するダクトが取り付けられている。このため、走行時に、パワーユニットの熱で暖められたパワーユニット周辺の空気が前側熱交換器に導入されることが抑えられる。なお、ダクトの車両前方側の端部の位置を、パワーユニットから車両前方側へ出来るだけ離すことで、例えば、停車時においても、パワーユニット周辺の空気が前側熱交換に導入されることを抑えることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第７の態様に係る車両の冷却装置は、第２の態様に係る車両の冷却装置において、前記パワーユニットの温度、及び前記パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する温度センサと、前記温度センサで計測した温度情報に基づいて、前記前側ファン、及び前記後側ファンの作動を制御する制御装置と、を有する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第７の態様に係る車両の冷却装置では、温度センサがパワーユニットの温度、及びパワーユニット室の温度の少なくとも一方を計測する。制御装置は、温度センサで計測した温度情報に基づいて、前側ファン、及び後側ファンの作動を制御する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
第１の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器、及び後側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第２の態様に係る車両の冷却装置によれば、トランスミッション上方のスペースに前側熱交換器を配置して該スペースを有効利用することができる。また、トランスミッション上方のスペースに前側熱交換器を配置することで、前側熱交換器をスムーズに空気が流れ、前側熱交換器の熱交換の効率を向上することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
第５の態様に係る車両の冷却装置によれば、コンデンサ、及びラジエータの熱交換効率を向上することができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
第６の態様に係る車両の冷却装置によれば、前側熱交換器の車両前方側に、車両前方向に延び、車両前方側の端部、即ち車両前方側の開口部がパワーユニットの車両前端よりも車両前側に位置するダクトを設けることで、パワーユニット周辺の空気が前側熱交換に導入されることを抑えることができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
第７の態様に係る車両の冷却装置によれば、制御装置は、温度センサで計測した温度情報に基づいて、前側ファン、及び後側ファンの作動を制御する。このため、前側ファン、及び後側ファンのオン、オフの切り替えで、パワーユニットの配置されているパワーユニット室の温度を暖かくも冷たくも早期に設定することができる。このため、パワーユニットの暖機性能を向上させたり、パワーユニット室の熱害を抑制することもできる。
【国際調査報告】
2013161010.tif 000008
2013161010.tif 000009
2013161010.tif 000010
2013161010.tif 000011