(57)【要約】【課題】ホースの組み付け性を向上しつつも、ホースの耐振性を確保できるエンジンの冷却構造を提供する。【解決手段】ラジエータ１２とエンジン１０との間で冷却液を循環させてエンジン１０を冷却するエンジンの冷却構造は、エンジン１０から延び、その先端がエンジン１０の左側方に位置するインレットパイプ２６と、エンジン１０から延び、先端がエンジン１０の左側方に位置するアウトレットパイプ２８と、インレットパイプ２６とラジエータ１２とを連通するインレットホース３０と、アウトレットパイプ２８とラジエータ１２とを連通するとともに、少なくとも一部においてインレットホース３０と並走するアウトレットホース３２と、インレットホース３０およびアウトレットホース３２が並走する区間内で、インレットホース３０およびアウトレット３２ホースを互いに径方向に連結して拘束するメガネクランプ３６と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータから供給された冷却液でエンジンを冷却するとともに、エンジンから排出された冷却液をラジエータで冷却するエンジンの冷却構造であって、
前記エンジンから延び、その先端がエンジンの第一方向片側に位置するパイプであって、前記冷却液の入口または出口となる第一パイプと、
前記エンジンから延び、先端がエンジンの第一方向片側に位置するパイプであって、前記冷却液の出口または入口となる第二パイプと、
前記第一パイプと前記ラジエータとを連通する第一ホースと、
前記第二パイプと前記ラジエータとを連通するとともに、少なくとも一部において前記第一ホースと並走する第二ホースと、
前記第一ホースおよび前記第二ホースが並走する区間内で、前記第一ホースおよび前記第二ホースを互いに径方向に連結して拘束するクランプと、
を備えることを特徴とするエンジンの冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジエータから供給された冷却液でエンジンを冷却するとともに、エンジンから排出された冷却液をラジエータで冷却するエンジンの冷却構造を開示する。
【背景技術】
【０００２】
ラジエータから供給された冷却液でエンジンを冷却するとともに、エンジンから排出された冷却液をラジエータで冷却するエンジンの冷却構造が広く知られている（例えば特許文献１等）。この場合、ラジエータとエンジンとの間には、２本のホース、すなわち、冷却液をラジエータからエンジンに導くインレットホースと、冷却液をエンジンからラジエータに導くアウトレットホースが架け渡されている。
【０００３】
また、通常、エンジンの内部には、冷却液が流れる流路が形成されており、エンジンの表面からは、当該流路の入口と連通したインレットパイプ、および、当該流路の出口と連通したアウトレットパイプが延びている。エンジンおよびラジエータの組み付け作業の際、作業者は、このインレットパイプにインレットホースを、アウトレットパイプにアウトレットホースを、それぞれ接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０７４３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、インレットパイプの先端およびアウトレットパイプの先端、すなわち、インレットホースおよびアウトレットホースが接続される箇所が、互いに離れていると、これらホースの組み付け作業性が悪化する。例えば、インレットパイプの先端が、エンジンの左側に、アウトレットパイプの先端がエンジンの後側にある場合、作業者は、インレットホースを取り付ける際には、エンジンの左側からアクセスし、アウトレットホースを取り付ける際には、エンジンの後側からアクセスする必要がある。このとき、作業者は、位置や姿勢を大きく変えなければならず、作業性が悪かった。
【０００６】
そこで、インレットパイプの先端およびアウトレットパイプの先端を近くにすることも考えられる。しかし、単純に二つのパイプの先端を近づけた場合、これら二つのパイプに接続されるインレット、アウトレットホースも近づくことになる。ここで、このインレット、アウトレットホースの一端は、インレットパイプおよびアウトレットパイプを介して振動量の大きいエンジンに接続される。かかるインレット、アウトレットホースを近づけた場合、二つのホースがエンジンの駆動に伴い振動し、互いに干渉する恐れがある。そして、二つのホースが干渉し合うことで、インレット、アウトレットホースの劣化や破損を招くおそれがあった。つまり、従来、ホースの組み付け性を確保しつつ、ホースの耐振性を確保することは困難であった。
【０００７】
そこで、本明細書では、ホースの組み付け性を向上しつつも、ホースの耐振性を確保できるエンジンの冷却構造を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書で開示するエンジンの冷却構造は、ラジエータから供給された冷却液でエンジンを冷却するとともに、エンジンから排出された冷却液をラジエータで冷却するエンジンの冷却構造であって、前記エンジンから延び、その先端がエンジンの第一方向片側に位置するパイプであって、前記冷却液の入口または出口となる第一パイプと、前記エンジンから延び、先端がエンジンの第一方向片側に位置するパイプであって、前記冷却液の出口または入口となる第二パイプと、前記第一パイプと前記ラジエータとを連通する第一ホースと、前記第二パイプと前記ラジエータとを連通するとともに、少なくとも一部において前記第一ホースと並走する第二ホースと、前記第一ホースおよび前記第二ホースが並走する区間内で、前記第一ホースおよび前記第二ホースを互いに径方向に連結して拘束するクランプと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この場合、第一パイプの先端および第二パイプの先端が、いずれも、エンジンの第一方向片側に位置するため、ホースの組み付け性が向上する。また、第一ホースと第二ホースが並走する区間内でクランプにより径方向に連結され拘束されるため、両ホースの振動が抑えられ、耐振性が向上する。
【００１０】
なお、前記第一パイプおよび前記第二パイプの一方は、前記エンジンの第一方向片側端面から延びており、前記第一パイプおよび前記第二パイプの他方は、前記エンジンの前記第一方向と直交する第二方向片側端面から、前記エンジンの外面に沿って前記第一方向片側まで延びていてもよい。
【００１１】
かかる構成とした場合、エンジンの性能を担保するために、エンジン内の冷媒流路の入口と出口とが互いに離れていても、第一、第二パイプの先端は、第一方向片側に位置させることができるため、エンジンの性能を担保しつつホースの組み付け性を向上できる。
【発明の効果】
【００１２】
本明細書で開示するエンジンの冷却構造によれば、第一パイプの先端および第二パイプの先端が、いずれも、エンジンの第一方向片側に位置するため、ホースの組み付け性が向上する。また、第一ホースと第二ホースが並走する区間内でクランプにより径方向に連結され拘束されるため、両ホースの振動が抑えられ、耐振性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】エンジン前部の概略平面図である。
【図２】エンジン周辺の概略斜視図である。
【図３】メガネクランプの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、エンジン１０の冷却構造について図面を参照して説明する。図１は、車両の前部の概略平面図である。また、図２は、エンジン１０周辺の概略斜視図である。なお、図１では、インレットパイプ２６とアウトレットパイプ２８との区別を容易にするために、アウトレットパイプ２８をインレットパイプ２６より太く図示しているが、実際には、両パイプ２６，２８は、同径である。同様に、アウトレットホース３２も、インレットホース３０よりも太く図示しているが、実際には、両ホース３０，３２は、同径である。また、図１、図２では、インレットホース３０に薄墨を、アウトレットホース３２に濃墨を施している。
【００１５】
この車両は、車両を走行させる動力源として、エンジン１０とモータとを有したハイブリッド車両である。ただし、本明細書で開示する技術は、ハイブリッド車両に限らず、動力源としてエンジン１０のみを有する車両に適用されてもよい。
【００１６】
図１に示すように、車両の前部には、エンジンコンパートメント１００と呼ばれる空間が形成されている。このエンジンコンパートメント１００の中央付近には、エンジン１０と、モータユニット１４が配されている。エンジン１０は、水冷式エンジンであり、当該エンジン１０の内部には、冷却液の流路を構成するウォータジャケット（図示せず）が設けられている。このウォータジャケットに、冷却液、例えば、不凍液等が流れることでエンジン１０が冷却されるようになっている。このウォータジャケットで構成される流路の一端が、冷却液の導入口２２となり、他端が冷却液の導出口２４となる。エンジン１０の外表面からは、この導入口２２に連通するインレットパイプ２６と、導出口２４に連通するアウトレットパイプ２８が延びている。
【００１７】
ここで、冷却液の導入口２２および導出口２４の配置は、エンジン１０の性能目標を果たすように設定されている。図１に示す通り、本例では、冷却液の導入口２２は、エンジン１０の左端に、冷却液の導出口２４は、エンジン１０の後端に、設けられている。そのため、インレットパイプ２６は、エンジン１０の左端面から、アウトレットパイプ２８は、エンジン１０の後端面から、それぞれ延びている。また、インレットパイプ２６の先端およびアウトレットパイプ２８の先端は、いずれも、エンジン１０の左側方に位置している。そのため、エンジン１０の左端から延びるインレットパイプ２６は、比較的短いが、エンジン１０の後端から延びるアウトレットパイプ２８は、エンジン１０の外面に沿って複数回屈曲しながら、エンジン１０の左側方まで延びており、インレットパイプ２６に比べて、大幅に長くなっている。
【００１８】
エンジン１０の左側方には、モータユニット１４が配されている。モータユニット１４は、走行用動力を生成するモータや、エンジン１０の余剰動力で発電するジェネレータ、変速機等がユニット化されたものである。このモータユニット１４の近傍（例えば上方）には、さらに、パワーコントロールユニット１６も設けられている。パワーコントロールユニット１６には、モータおよびジェネレータの駆動を制御するインバータや、入出力電力を変圧する変圧器等が設けられている。
【００１９】
エンジン１０およびモータユニット１４の前方には、ラジエータ１２が設けられている。ラジエータ１２は、エンジン１０から排出された冷却液が流れるラジエータコア１８を有している。エンジン１０の冷却に用いられ温度上昇した冷却液は、ラジエータコア１８に形成された流路を流れる過程で、冷却される。そして、冷却後の冷却液は、再度、エンジン１０に送られ、エンジン１０の冷却に用いられる。
【００２０】
また、ラジエータコア１８の後方には、電動ファンであるラジエータファン２０が設けられている。このラジエータファン２０を駆動して、車両後方に空気を送り出すことにより、ラジエータコア１８を通過する空気量が増大し、冷却液からの放熱が促進される。さらに、ラジエータコア１８には、冷却液を貯留するリザーブタンクや、冷却液を圧送するためのポンプ等も設けられているが、これらは、いずれも、周知の公知技術であるため、ここでの詳説は省略する。
【００２１】
ラジエータコア１８とエンジン１０との間には、冷却液が流れる二種類のホース、すなわち、インレットホース３０と、アウトレットホース３２が架け渡されている。インレットホース３０の一端は、インレットパイプ２６に、アウトレットホース３２の一端は、アウトレットパイプ２８に、それぞれ接続されている。図２に示すように、インレットホース３０およびアウトレットホース３２の基端近傍には、各ホース３０，３２を、対応するパイプ２６，２８に密着させるホースクリップ３４が取り付けられている。そして、このホースクリップ３４により、各ホース３０，３２のパイプ２６，２８からの脱落が防止されている。
【００２２】
また、インレットホース３０の他端は、ラジエータコア１８の右端に、アウトレットホース３２の他端は、ラジエータコア１８の左端にそれぞれ接続されている。ラジエータコア１８で冷却された冷却液は、インレットホース３０、インレットパイプ２６を介して、エンジン１０のウォータジャケットに供給される。ウォータジャケットに供給された冷却液は、エンジン１０との間で熱交換することで、エンジン１０を冷却する。この熱交換により温度上昇した冷却液は、アウトレットパイプ２８、アウトレットホース３２を介して、ラジエータコア１８に戻される。そして、ラジエータコア１８に戻された冷却液は、ラジエータコア１８を流れる過程で、空冷され、再度、エンジン１０に供給される。
【００２３】
ここで、図１、図２から明らかな通り、インレットホース３０とアウトレットホース３２の進行方向は、最終的には、左右に大きく分かれるが、その基端近傍（パイプ２６，２８の先端近傍）においては、上下に並んで並走している。この並走区間Ａには、図２に示すように、インレットホース３０とアウトレットホース３２とを互いに連結して拘束するメガネクランプ３６が設けられている。
【００２４】
図３は、メガネクランプ３６の正面図である。メガネクランプ３６は、インレットホース３０に取り付けられる第一クランプ３８と、アウトレットホース３２に取り付けられる第二クランプ４０と、を結合して構成される。各クランプ３８，４０は、両端が結合／分離自在に構成された略Ｃ字形状となっている。各クランプ３８，４０は、適度な弾性を有した材料、例えば、硬質プラスチックや、バネ性を有した金属等からなる。各クランプ３８，４０の両端には、互いに係合することで連結するフック３８ａ，４０ａが設けられており、当該フック３８ａ，４０ａが連結されることで、各クランプ３８，４０は、略環状となる。また、クランプ３８，４０のうち、フック３８ａ，４０ａの１８０°対称位置には、局所的に薄肉となったヒンジ部３８ｂ，４０ｂが設けられている。クランプ３８，４０は、当該ヒンジ部３８ｂ，４０ｂを中心として、開閉自在となっている。各クランプ３８，４０の内径は、インレットホース３０およびアウトレットホース３２の外径と同じか僅かに小さくなっており、各クランプ３８，４０が対応するホース３０，３２に密着できるようになっている。なお、場合によっては、クランプ３８，４０の内径をホース３０，３２の外径よりも大きくするとともに、各クランプ３８，４０の内周面に、径方向内側に突出する複数の突起や、ホース３０，３２との隙間を埋めるための緩衝部材（ゴムやスポンジ等）等を設けてもよい。
【００２５】
第一クランプ３８および第二クランプ４０は、それぞれの軸心Ｃ１，Ｃ２が一列に並ぶように、径方向に互いに結合されている。すなわち、各クランプ３８，４０には、その外周面から径方向外側に突出し、他方のクランプ４０，３８と連結する連結部３８ｃ，４０ｃが形成されている。換言すれば、第一クランプ３８および第二クランプ４０の相対的な位置関係は、固定となっている。そのため、第一、第二クランプ３８，４０を、インレットホース３０およびアウトレットホース３２に取り付けた場合、当該取り付け箇所におけるインレットホース３０およびアウトレットホース３２の相互の位置関係も固定され、両ホース３０，３２が互いに拘束されることになる。
【００２６】
なお、ここで例示したメガネクランプ３６の構成は、一例であり、二つのホース３０，３２を互いに径方向に連結して拘束するのであれば、他の構成でもよい。例えば、メガネクランプ３６は、「８」の字を、縦に２分割したような形状の部材を２つ、連結した構成としてもよい。
【００２７】
ところで、図１、図２から明らかな通り、本例では、アウトレットパイプ２８は、エンジン１０の後端面にある導出口２４から延びた後、エンジン１０の外面に沿って、エンジン１０の左側方まで延びており、インレットパイプ２６に比べて大幅に長くなっている。このように、アウトレットパイプ２８を長くするのは、組み付け性を向上するためである。
【００２８】
すなわち、既述した通り、本願で開示するエンジン１０の場合、その性能を担保するために、導入口２２と導出口２４は、互いに離れた箇所、すなわち、導入口２２は、エンジン１０の左端に、導出口２４は、エンジン１０の後端に設けなければならない。この導入口２２および導出口２４に接続されるインレットパイプ２６およびアウトレットパイプ２８を、ともに、短くした場合を考える。この場合、アウトレットパイプ２８の先端、すなわち、アウトレットホース３２の取り付け箇所は、エンジン１０の後方に位置することになる。一方、インレットパイプ２６の先端、すなわち、インレットホース３０の取り付け先は、エンジン１０の左側方に位置することになる。つまり、インレットホース３０とアウトレットホース３２の取り付け箇所が、互いに大きく離れることになる。この場合、作業者は、インレットホース３０を取り付ける際には、エンジン１０の左側方からアクセスし、アウトレットホース３２を取り付ける際には、エンジン１０の後側方からアクセスする必要がある。したがって、この場合、作業者は、位置や姿勢を大きく変えなければならず、作業性が悪かった。また、組み付けを行う環境によっては、そもそも、エンジン１０の後方側に作業者の手が届かず、アウトレットホース３２が取り付けられない場合もあった。
【００２９】
そこで、本例では、組み付け作業性を向上するために、アウトレットホース３２の先端が、インレットホース３０の先端と同じ、エンジン１０の左側方に達するまで、アウトレットホース３２をエンジン１０の外面に沿って延ばしている。これにより、作業者は、エンジン１０の左側方から手を伸ばすことで、インレットホース３０およびアウトレットホース３２の双方を対応するパイプ２６，２８に取り付けることができ、作業性を向上できる。
【００３０】
ただし、インレットパイプ２６の先端およびアウトレットパイプ２８の先端を近接させた場合、これらパイプ２６，２８に取り付けられるインレットホース３０およびアウトレットホース３２も、その基端周辺（並走区間Ａ）において近接することになる。ここで、インレットホース３０およびアウトレットホース３２は、いずれも、インレットパイプ２６およびアウトレットパイプ２８を介してエンジン１０に取り付けられており、これらパイプ２６，２８を介してエンジン１０の振動が伝達される。かかるインレットホース３０およびアウトレットホース３２が近接していると、エンジン１０の振動に伴い、両ホース３０，３２も振動し、互いに干渉し合しあう。その結果、インレットホース３０およびアウトレットホース３２が、劣化あるいは破損し、場合によっては、冷却液の漏出という問題を招く。
【００３１】
かかる問題を避けるために、本明細書で開示する冷却構造では、インレットホース３０およびアウトレットホース３２のうち上下に並んで並走する（近接する）並走区間Ａにおいて、両ホース３０，３２を、メガネクランプ３６で互いに径方向に（並列に）連結している。メガネクランプ３６で連結することで、両ホース３０，３２の干渉が、確実に防止され、両ホース３０，３２の劣化を効果的に防止できる。いわば、インレットホース３０およびアウトレットホース３２の耐振性が向上できる。
【００３２】
また、並走区間Ａにおいて、インレットホース３０とアウトレットホース３２をメガネクランプ３６で連結することで、両ホース３０，３２の振動量が、メガネクランプ３６が無い場合に比して、大幅に低減される。その結果、各ホース３０，３２と、他部材との干渉も効果的に防止される。また、両ホース３０，３２の振動量が低減されることで、各ホース３０，３２と他部材との間で設けるべき間隙量も低減できるため、他部材の設置の自由度も向上できる。
【００３３】
以上の説明から明らかな通り、本明細書で開示する冷却構造では、インレットパイプ２６の先端とアウトレットパイプ２８の先端を、ともに、エンジン１０の左側方に位置させるとともに、インレットホース３０およびアウトレットホース３２をメガネクランプ３６で互いに連結している。これにより、インレットホース３０およびアウトレットホース３２の組み付け作業性を向上しつつも、両ホース３０，３２の耐振性を向上できる。
【００３４】
なお、ここで説明した構成は、一例であり、少なくとも、エンジン１０から延びる二つのパイプ２６，２８の先端がエンジン１０の第一方向片側にあり、かつ、当該二つのパイプ２６，２８に二つのホース３０，３２が連結され、さらに、この二つのホース３０，３２がクランプ３６により互いに径方向に連結されて拘束されるのであれば、その他の構成は、適宜、変更されてもよい。例えば、上述の説明では、インレットパイプ２６とアウトレットパイプ２８が互いに異なる面（左端面、後端面）から延びる例を挙げたが、両パイプ２６，２８は、その先端が近接するのであれば、ともに同じ面から延びていてもよい。また、上述の説明では、インレットホース３０およびアウトレットホース３２が上下に並んで並走する例を挙げたが、両ホース３０，３２は、部分的に並走するのであれば、左右に並んでもよい。さらに、これまでの説明では、二つのパイプ２６，２８の先端を、エンジン１０の左側方に位置させているが、ホース３０，３２の組み付けが容易となるのであれば、二つのパイプ２６，２８の先端は、左側方に限らず、右側方や前方等に位置してもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０  エンジン、１２  ラジエータ、１４  モータユニット、１６  パワーコントロールユニット、１８  ラジエータコア、２０  ラジエータファン、２２  導入口、２４  導出口、２６  インレットパイプ、２８  アウトレットパイプ、３０  インレットホース、３２  アウトレットホース、３４  ホースクリップ、３６  メガネクランプ、３８  第一クランプ、４０  第二クランプ、Ａ  並走区間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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