(57)【要約】【課題】エアクリーナの吸入口を排気マニホールドの熱を直接吸引しないよう遮熱するとともに、ラジエータとエンジンとの間の気流を整流し、エンジンルーム内の排熱を積極的に排出して、エアクリーナに吸入される空気の上昇を抑制し、エンジンのパワーダウンを防ぐエアクリーナ吸気温低減遮熱機を提供する。【解決手段】エンジンルーム内の上方に吸気口を有するエアクリーナと、エンジン下方に排気マニホールドと、車両フロント側にラジエータとその後方にラジエータファンを備える車両に適用されるエアクリーナ吸気温低減機構であって、前記ラジエータファンに固定される連結部と、前記連結部に連設され前記排気マニホールドから放出される熱の上昇経路を狭める位置に位置決めされる本体とからなる遮熱板を備えることを特徴とするエアクリーナ吸気温低減機構の構成とした。【選択図】図２
2019019745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内の上方に吸気口を有するエアクリーナと、エンジン下方に排気マニホールドと、車両フロント側にラジエータとその後方にラジエータファンを備える車両に適用されるエアクリーナ吸気温低減機構であって、
前記ラジエータファンに固定される連結部と、前記連結部に連設され前記排気マニホールドから放出される熱の上昇経路を狭める位置に位置決めされる本体とからなる遮熱板を備えることを特徴とするエアクリーナ吸気温低減機構。
【請求項２】
前記遮熱板の連結部の固定位置が、前記ラジエータファンの高さ方向の略中央位置であることを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
【請求項３】
前記遮熱板の本体の末端部を、本体より下方により屈曲した屈折部としたことを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
【請求項４】
前記ラジエータファンの上方に固定され、前記遮熱板との間に空気が流れる経路を形成するとともに、下流に向け前記経路を狭め、空気を圧縮して、前記経路出口付近に減圧領域を発生させる導風板を備え、前記減圧領域に前記エンジンルーム上方の空気が引き寄せられ下降流を整流し、前記排気マニホールドから放出される熱の上昇を抑止することを特徴とする請求項１−請求項３の何れか１項に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
【請求項５】
前記導風板が、前記ラジエータファンに固定される接続部と、前記接続部に連結され空気の流れの経路を形成するガイドと、前記ガイドに連設され、前記ガイドとの連設角によって、減圧領域の形成位置、減圧程度を調節する調節部と、からなることを特徴とする請求項４に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
【請求項６】
前記導風板が、前記排気マニホールドの上方に位置し、前記遮熱板及び導風板で形成された空気の流れ経路を通った空気を前記排気マニホールドに向けて排出することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、エンジンの上部にエアクリーナを備えた車両のエンジンルーム内において、気流を整流して、エアクリーナに吸入される空気の温度上昇を抑制し、エンジンのパワーダウンを防ぐエアクリーナ吸気温低減遮熱機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、一般に車両は、エンジンルーム１０内の上方に吸気口１６ｂを有するエアクリーナ１６と、エンジン１１下方に排気マニホールド１２と、車両フロント側にラジエータ１３とその後方に少なくも１台のラジエータファン（ここでは、第一ラジエータファン１４、第二ラジエータファン１５（エアコン装着車）の２台とした）を備える。
【０００３】
エアクリーナ１６は、濾過フィルタが充填される本体１６ａと、本体１６ａに連設した圧力調整のバッファタンク１６ｃを備える。
【０００４】
また、ここでは、冷却水１７は、図１（Ａ）に示すように循環する。すなわち、図１（Ａ）下側の右向き一点鎖線矢印が、ラジエータ１３を通過して冷却され、エンジン１１のウォータジャケットに送り込まれる冷却水１７であり、上側の左向き一点鎖線矢印が、エンジン１１内のウォータジャケットを循環してラジエータ１３に戻る冷却水１７である。
【０００５】
このようになるエンジンルーム１０内の各部品の配置では、図１（Ｂ）に示すような、風、熱の流れ、気流が生じている。排気マニホールド１２から生じた熱１２ａは、ラジエータ１３、ラジエータファンの均等な風により（下降流が少ないため）、エンジンルーム１０の上方に上昇、広がり、エアクリーナ１６の吸気口１６ｂ付近の空気温度も上昇する。
【０００６】
エンジンルーム１１内のエアクリーナ１６の吸気温が高くなると、エンジンがパワーダウンする。その問題を改善するため、特許文献１などの技術が開発されている。特許文献１の発明は、「エンジン本体の上部に配置されたエアクリーナに吸入される吸気温度が排気マニホールドの熱で上昇するのを回避するため、 エンジンＥのヘッドカバー５に設けた前部ブラケット１６と吸気マニホールド１３に設けた後部ブラケット１７とにより、ヘッドカバー５の後上方に位置するようにエアクリーナ１１を支持する。シリンダヘッド４の前面に結合された排気マニホールド８とエアクリーナ１１との間を遮るように、前下がりに傾斜した板状の遮熱板１８を前部ブラケット１６に固定する。遮熱板１８の前方であってラジエータ２０の上端よりも高い位置に、エンジンルーム１に冷却風を導入する冷却風導入口２２を形成する。」というものである。
【０００７】
遮熱板１８は、前下がりに傾斜して、前部ブラケット１６に固定しているため、排気マニホールド８で暖められた空気をエアクリーナ１１の吸気口から直接吸引することはなくなるものの、遮熱板１８を採用する以前のエンジンルーム１内の気流、特にラジエータ２０とエンジン本体７との間の気流に差はなく、エンジンルーム１内での排気マニホールド８の熱の上昇を抑制するものでなく、また、エンジンルーム１内での温度上昇を抑制するものではない。
【０００８】
他方、引用文献１では、走行（冷却）風導入口２２をフロントバンパー１９とボンネット１０との境界で、遮熱板１８の前方（フロント側）であってラジエータ２０の上端よりも高い位置に設けており、遮熱板１８の上側に風が送られ、排気マニホールド８からの排熱上昇に対して風のカーテン、蓋として機能するものの、排気マニホールド８からの熱の上昇を抑制し、エンジンルーム１内の熱を積極的に車体外に排出する気流制御作用はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−１４１１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は、エアクリーナの吸入口を排気マニホールドの熱を直接吸引しないよう遮熱するとともに、ラジエータとエンジンとの間の気流を整流し、エンジンルーム内の排熱を積極的に排出して、エアクリーナに吸入される空気の上昇を抑制し、エンジンのパワーダウンを防ぐエアクリーナ吸気温低減遮熱機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】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本願発明は、
（１）
エンジンルーム内の上方に吸気口を有するエアクリーナと、エンジン下方に排気マニホールドと、車両フロント側にラジエータとその後方にラジエータファンを備える車両に適用されるエアクリーナ吸気温低減機構であって、
前記ラジエータファンに固定される連結部と、前記連結部に連設され前記排気マニホールドから放出される熱の上昇経路を狭める位置に位置決めされる本体とからなる遮熱板を備えることを特徴とするエアクリーナ吸気温低減機構。
（２）
前記遮熱板の連結部の固定位置が、前記ラジエータファンの高さ方向の略中央位置であることを特徴とする（１）に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
（３）
前記遮熱板の本体の末端部を、本体より下方により屈曲した屈折部としたことを特徴とする（１）に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
（４）
前記ラジエータファンの上方に固定され、前記遮熱板との間に空気が流れる経路を形成するとともに、下流に向け前記経路を狭め、空気を圧縮して、前記経路出口付近に減圧領域を発生させる導風板を備え、前記減圧領域に前記エンジンルーム上方の空気が引き寄せられ下降流を整流し、前記排気マニホールドから放出される熱の上昇を抑止することを特徴とする（１）−（３）の何れか１に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
（５）
前記導風板が、前記ラジエータファンに固定される接続部と、前記接続部に連結され空気の流れの経路を形成するガイドと、前記ガイドに連設され、前記ガイドとの連設角によって、減圧領域の形成位置、減圧程度を調節する調節部と、からなることを特徴とする（４）に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
（６）
前記導風板が、前記排気マニホールドの上方に位置し、前記遮熱板及び導風板で形成された空気の流れ経路を通った空気を前記排気マニホールドに向けて排出することを特徴とする（４）又は（５）に記載のエアクリーナ吸気温低減機構。
の構成とした。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明は、上記遮熱板を備えるため、排気マニホールドからの熱の上昇経路を狭め、気流を整流して、排熱のエアクリーナ吸気口への移動を抑制し、エアクリーナの吸入口を排気マニホールドの熱を直接吸引しないよう遮熱することで、エアクリーナ吸気温度を低減させることができ。その結果、エンジンのパワーダウンを防ぐことができる。
【００１３】
さらに、導風板と遮熱板とで、ラジエータを通過した空気、ラジエータファンからの空気が流れる経路を形成するとともに、下流に向け前記経路を狭めことで、経路内で空気を圧縮して経路出口付近に減圧領域を発生させ、その減圧領域にエンジンルーム上方の空気が引き寄せられ、車体底部に向かう空気の流れを形成、整流し、エンジンルーム内の空気を車体底部から積極的に車体外に排出し、排気マニホールドから放出される熱の上昇、さらにはエンジンルーム内の温度上昇を抑制することができる。
【００１４】
また、遮熱板及び導風板で形成された空気の流れ経路を通った空気を排気マニホールドに向けて排出することで、排気マニホールドを冷却するとともに、奪った熱を車体底部から積極的に車体外へ排出することで、エンジンルームの温度上昇を抑制することができる。
【００１５】
例えば、トヨタ社製８６を用いた、本発明の実証試験では、純正センサー（吸気温度・水温）社外メーター（オイルフィルター取付部へのセンサー取付による油温）での測定温度において、本発明適用前に比べ、最大約１０℃の温度低下効果が確認された。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本願発明が適用されるエンジン等の配置を示す、エンジンルーム内の（Ａ）平面図模式図、（Ｂ）右側模式図である。
【図２】図１に本願発明を適用したときのエンジンルーム内の（Ａ）平面図模式図、（Ｂ）右側模式図である。
【図３】本発明であるエアクリーナ吸気温低減機構の（１）遮熱板の平面（Ａ），側面図（Ｂ）と、（２）導風板の平面図（Ａ‘）、側面図（Ｂ’）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本願発明について、図２、３を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１８】
本発明であるエアクリーナ吸気温低減機構１は、例えば、図１に示すエンジンルーム１０内の配置、すなわちエンジンルーム１０内の上方に吸気口１６ｂを有するエアクリーナ１６と、エンジン１１下方に排気マニホールド１２と、車両フロント側にラジエータ１３とその後方にラジエータファン（（ここでは、第一ラジエータファン１４、第二ラジエータファン１５）を備える車両に適用される。
【００１９】
エアクリーナ吸気温低減機構１のより詳細な構造は、図３に示すように、遮熱板２、より好ましくは、さらに導風板３を備えてなる。
【００２０】
遮熱板２は、図２（１）に詳細に示すように、ラジエータファン（第一ラジエータファン１４、第二ラジエータファン１５）に固定される連結部２ａと、連結部２ａに連設され排気マニホールド１２から放出される熱の上昇経路を狭める位置に位置決めされる本体２ｂと、さらに、好ましくは、遮熱板２の本体２ｂの末端部を、本体２ｂより下方により屈曲させた屈折部２ｃとからなる。遮熱板２は、ラジエータ１３とエンジン１１との隙間に応じて、適宜上昇経路を狭める形状に調節、至適化する。
【００２１】
遮熱板２の連結部２ａの固定位置が、図２（Ｂ）に示すように、前記ラジエータファンの高さ方向の略中央位置にあり、さらに屈折部２ｃ側が連結部２ａより下側になるよう、全体的に斜め下になるよう固定すると、より下降気流を整流できて好ましい。なお、連結部２ａのラジエータファンへの固定は、連結部２ａに穿設した穴等に、ボルト、ネジ等を通し、ナットなどの固定具（図示省略）、或いは溶接等で固定する手段が例示できる（導風板３固定においても同じ）。
【００２２】
屈折部２ｃを備えることで、フロント側から流れてくる空気をより下方に流す効果が増し、エンジンルーム１０内から、排熱を車体外へ排出し、エンジンルーム１０内の温度上昇を抑制する。
【００２３】
導風板３は、ラジエータファン（第一ラジエータファン１４）の上方に固定され、遮熱板２との間に空気が流れる経路（流路４）を形成するとともに、下流に向け流路４を狭め、空気を圧縮して、流路４出口付近にベンチュリ効果で減圧領域を発生させる。その結果、減圧領域にエンジンルーム１０上方の空気が引き寄せられる下降流が整流され、排気マニホールド１２から放出される熱の上昇を抑止する。
【００２４】
導風板３は、図３（２）に詳細に示すように、ラジエータファン（第一ラジエータファン１４）に固定される接続部３ａと、接続部３ａに連結され空気の流れの経路（流路４）を形成するガイド３ｂと、さらに望ましくは、ガイド３ｂに連設され、ガイド３ｂとの連設角によって、減圧領域の形成位置、減圧程度を調節する調節部３ｃとからなる。
【００２５】
さらに、導風板３が、排気マニホールド１２の上方に位置し、遮熱板２及び導風板３で形成された空気の流れ経路（流路４）を通った空気を排気マニホールド１２に向けて排出する。これにより、排気マニホールド１２が冷却され、エンジンルーム１０内の温度上昇を抑制することができる。
【００２６】
このようにしてなるエアクリーナ吸気温低減機構１は、図２（Ｂ）に示すように、エアクリーナ１６の下方に位置した、いずれもラジエータファンに連結され、反連結側が下に位置し、排気マニホールドからの上昇熱１２ａの経路を阻害するとともに、それらの末端部がいずれも下方を向くことで下降気流を整流し、さらに、流路４の末端部を狭め減圧領域を形成することで、下降流を増長し、熱１２ａの上昇を抑制するのみならず、積極的に、エンジンルーム１０内の熱を車両下部から車体外に放出する。これにより、エアクリーナ１６の吸気温度の上昇を抑制し、エンジン１１の熱によるパワーダウンを抑制することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１      エアクリーナ吸気温低減機構
２      遮熱板
２ａ    連結部
２ｂ    本体
２ｃ    屈折部
３      導風板
３ａ    接続部
３ｂ    ガイド
３ｃ    調節部
１０    エンジンルーム
１１    エンジン
１２    排気マニホールド
１３    ラジエータ
１４    第一ラジエータファン
１５    第二ラジエータファン
１６    エアクリーナ
１６ａ  本体
１６ｂ  吸気口
１６ｃ  バッファタンク
１７    冷却水
【図１】
2019019745.tif 000003
【図２】
2019019745.tif 000004
【図３】
2019019745.tif 000005