(57)【要約】      （修正有）【課題】前方にラジエータとその後方にラジエータファンとを備えた車両のエンジンルームの冷却構造を提供する。【解決手段】車両のエンジンルームの冷却構造は、ラジエータ３とその幅方向側方に配設されるラジエータサポート１３、１４との間に設けられるシールプレート１５、１６を有し、シールプレート１５、１６はラジエータ３の近位側の少なくとも一部に後方への折り曲げ部を設けている。また、本冷却装置は、シールプレート１５、１６の折り曲げ部とラジエータ３との幅方向の間には開口が設けられ、開口で外気を取り込み、取り込まれた外気はシールプレート１５、１６の折り曲げ部とファンシュラウドとで形成される通路を経由してエンジンルーム内に導入される。【選択図】図２
2013226955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方にラジエータとその後方にラジエータファンとを備えた車両のエンジンルームの冷却構造において、
ラジエータとその幅方向側方に配設されるラジエータサポートとの間に設けられる
シールプレートを有し、
該シールプレートは前記ラジエータの近位側
の少なくとも一部に後方への折り曲げ部を設け、
シールプレートの前記折り曲げ部とラジエータとの幅方向の間には開口が設けられ、該開口で外気を取り込み、取り込まれた外気はシールプレートの前記折り曲げ部とファンシュラウドとで形成される通路を経由してエンジンルーム内に導入される、
ことを特徴とする車両のエンジンルームの冷却構造。
【請求項２】
前記折り曲げ部が上下方向においてファンシュラウドと並行
に形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両のエンジンルームの冷却構造。
【請求項３】
前記折り曲げ部はラジエータファンの上下方向中心よりも上方に配設される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のエンジンルームの冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低コスト・小スペースで外気を効率良く取り込むことでエンジンルーム内の冷却効率を向上させることが可能な車両のエンジンルームの冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンへの吸気温の低減、構造部品の熱的環境の改善及び熱的信頼性の向上のためエンジンルームの内の冷却効率の向上が求められてきた。とりわけエンジンルーム前方に配設されるラジエータの後方ではラジエータを通過した空気の温度が高い場所であり、この場所での冷却効率をいかに上げるかはエンジンルーム内の冷却における重要な課題である。
【０００３】
そこで従来より、ラジエータ周辺に開口を設けたり、サイドフレーム等のエンジンルーム周辺の構造物を利用したりしてラジエータを通過しない外気を導入し、冷却効率を高めることが検討されてきた。
【０００４】
例えば、特許文献１や特許文献２ではラジエータに隣接した場所、とりわけ特許文献１のようにラジエータの側部に外気導入用の開口を設け、この開口からエンジンルーム内に外気を導入する構成が開示されている。しかしながら、この構成では特にエンジン方向の導風を発生させるものではないのでエンジンの冷却効率は必ずしも良好とは言えない。また、この構成ではラジエータファンを通過した空気が逆流する再循環風を外気の力で抑制しているため低速時及びアイドル時には再循環風の影響を低減することが難しく、その点でも低速時等の冷却効率が良好とは言えない。
【０００５】
また、特許文献３では、ラジエータに隣接した外気導入経路に開閉機構を設ける構成が開示されており、この構成により上記再循環風の発生を抑制している。しかしながら、特許文献３の構成の場合、別部材を装着する構成であるため製造コストが上昇することとなり、さらには耐久性にも不安がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−６０５１９
【特許文献２】特開２００７−５５２７４
【特許文献３】特開２００３−２０１８４３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上の事情に鑑みて創作されたものであり、低コスト、小スペースの構造でラジエータの側方から好ましい場所に外気を取り込むことでエンジンルーム内の冷却効率を向上させることが可能な車両のエンジンルームの冷却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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明では、前方にラジエータとその後方にラジエータファンとを備えた車両のエンジンルームの冷却構造を提供する。この車両のエンジンルームの冷却構造は、ラジエータとその幅方向側方に配設されるラジエータサポートとの間に設けられる
シールプレートを有し、該シールプレートは前記ラジエータの近位側 の少なくとも一部に後方への折り曲げ部を設け、シールプレートの前記折り曲げ部とラジエータとの幅方向の間には開口が設けられ、該開口で外気を取り込み、取り込まれた外気はシールプレートの前記折り曲げ部とファンシュラウドとで形成される通路を経由してエンジンルーム内に導入されている。
【０００９】
本車両のエンジンルームの冷却構造では、既存のシールプレートの一部を折り曲げ加工するだけで外気を取り込むこととしているので、製造コストやスペースへの影響を低減することができる。また、本冷却構造によればラジエータファン風（以下、「ラジファン風」とも称する）の同伴流により外気を取り込むことができ、車両の低速時であってもエンジンルーム内に外気を導入可能であり、再循環風も抑制し得る。さらに、本冷却装置の場合、加工が容易であるため外気をエンジンルーム内に取り込む開口の開口面積や開口幅を、通風抵抗と再循環風量とに応じて調製容易である点でも有利である。したがって、本冷却構造を採用すれば低コスト、小スペースでエンジンルーム内の冷却効率を大幅に向上させることできる。
【００１０】
また、本発明の車両のエンジンルームの冷却構造における前記折り曲げ部は、車両後方に膨らむＲ形状を有しても良い。
この冷却装置では、シールプレートの折り曲げ部を後方にＲ形状にして膨らませているのでファンシュラウドとの間に形成される外気の取り込み経路の開口面積を大きく確保することができる。その結果、通風抵抗を小さくすることができ、再循環風による逆流をさらに抑制し得る。
【００１１】
また本冷却装置は、前記折り曲げ部が上下方向においてファンシュラウドと並行 に形成されることが好ましい。
【００１２】
一般にファンシュラウドは半円錐形状であり水上下方向に湾曲している。このようなファンシュラウドに対してシールプレートの折り曲げ部を垂直に折り曲げると上下方向で開口及び経路の断面積が異なることとなり、結果、上下方向で通風抵抗や再循環風量に差が生じることとなり、エンジンに向かう導風の生成の妨げとなる場合がある。このような場合が生じないように本冷却装置では、折り曲げ部を上下方向でファンシュラウドと並行に形成している。これにより、上下方向に導風の経路幅が均一化され、エンジンに向けてのスムーズ空気流を提供することができる。したがって、エンジンルーム内の冷却効率をさらに向上させることができる。
【００１３】
また、シールプレートはラジエータの幅方向の両側方にそれぞれ設けられ、それぞれのシールプレートの前記折り曲げ部は、吸気ダクトに遠い方の折り曲げ部の折り曲げ角度の方が大きいように設計しても良い。これにより吸気ダクトに遠い方からの外気も吸気ダクトに当てるだけでなく、ラジエータ通気風や吸気ダクトに近い方からの外気の向きを適宜矯正させて吸気温低減に繋げることができる。
【００１４】
また、前記折り曲げ部はラジエータファンの上下方向中心よりも上方に配設しても良い。
【００１５】
上述してきた外気取り込み用の開口の開口面積を大きくするとそちらに外気が捕られてしまってラジエータへの通過風量が制限される場合がある。そうなるとエンジン冷却に最も重要なラジエータの冷却機能が低下する原因となる。また、ラジファンの下部側に折り曲げ部を設けると開口からの外気がラジファン風に引っ張られて床下に逃げていく可能性もあり、その意味でエンジンルーム内の冷却効率が低下する。
【００１６】
このような事態を回避するためにシールプレートの折り曲げ部をラジファンの上部のみに形成しても良い。このような構成にすると少なくともラジファン下部への通過風量は十分確保しつつシールプレートの折り曲げ部からの外気の取り込みもスムーズであり、エンジンルーム内の冷却効率も向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の車両のエンジンルームの冷却構造によれば、低コスト、小スペースの構造でラジエータの側方から好ましい場所に外気を取り込むができる。そして、エンジンルーム内の冷却効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両のエンジンルーム内を示す平面図である。
【図２】ラジエータ近傍の機能部品と本発明の車両のエンジンルームの冷却構造を示している。
【図３】開口から通路を経由する導風の様子が示されており、（ａ）は図２の開口等近傍の拡大図が示されており、（ｂ）には（ａ）の変形例が示されている。
【図４】図２〜図３に示すシールプレートの折り曲げ部の変形例の斜視図が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
まず、前提としてエンジンルーム内の機能部品等について概説する。
図１はエンジンルーム内の様子を示した略示図である。例えば、図１に示すように車両１のエンジンルーム２内には、車両の前方左側（紙面右側）にラジエータ３やトランスミッション８が配置され、吸気ダクト４、エアクリーナ５、スロットルボディ（図示せず）等の吸気系がエンジンルーム２内に配置されている。詳細には後述するがラジエータ３はエンジンの冷却装置であり、外気を当てて内部のエンジン冷却水を冷却している。
【００２０】
また、車両前方にはフロントグリル９が設けられている。フロントグリル９に設けられた開口（図示せず）、やフロントグリル９とボンネットフード（図示せず）との隙間から外気がエンジンルーム２内に導入される。
【００２１】
フロントグリル９等から導入された外気は、矢印Ａに示すよう、ラジエータ３を通過しながら温度上昇した後にエンジンルーム２内を進行し、エンジン６やトランスミッション８等に衝突し、これらを冷却する。エンジン６の吸気ダクト４は一般にこの外気Ａを取り込むことができるようにエンジンルーム２の前方に向けて配設されており、その吸気口４ａの流入口も前向き（紙面下向き）である。この吸気ダクト４により外気Ａが吸気口４ａからエンジン６内に流入することでエンジン６を冷却する。これによりエンジン６の燃費性能を向上する。
【００２２】
また、エンジンルーム２内で対流した後の熱気は外部に排出される。図１では図示しないが、軽自動車等の小型車両ではエンジンルーム２内が狭いため排出流はエンジンルーム２内の前方から排出する場合が多い。また、ラジエータ３はエンジンルーム２内の前方左側（紙面右側）にあり、エンジンルーム２が狭いとラジエータ３から出た熱い空気の一部がエンジンルーム２内に滞留する。特に、ラジエータ３の後方領域Ｂは高温になり、この領域Ｂをいかに冷却するかがエンジンルーム２内の冷却に重要である。
【００２３】
ラジエータ３の後方にはラジファン１１が配設される。ラジファン１１は、ラジエータ３等の冷却のために前方から外気Ａを取り込むためのものであり、ラジファン１１を回転させることにより後方に引き込む空気流Ｃ（ラジファン風）が発生する。これにより外気Ａをラジエータ３やコンデンサ１２に当ててそれぞれ冷却する。また、ラジエータ３から放出された空気流Ｃは矢印Ｅに示すように逆流して再びラジエータ３側に戻っていくいわゆる再循環風が発生し易い。この再循環風Ｅは高温になった領域Ｂの空気をラジエータ３に戻すものなので、再循環風の発生を抑制することは重要である。
【００２４】
図２の概念図を参照しつつ、ラジエータ３近傍の機能部品と本発明の車両のエンジンルームの冷却構造の一例を説明する。ラジエータ３は，エンジン冷却水を外気で冷やす熱交換器である。ラジエータ３の内部にはＬＬＣ（通常，エチレン・グリコールや腐食防止剤などを含む水）が流れており、このＬＬＣはエンジン６内のウォータージャケットと連結し、循環している。図２においてはラジエータ３の前方にコンデンサ１２が配設されている。コンデンサ１２は、エアコン用の高圧冷媒を外気で冷却するための熱交換器であり、コンプレッサ（図示せず）で圧縮された高圧ガスが流入し、この高圧ガスが外気により冷却されて高圧状態のままでガス（気相）から液体（液相）に凝縮させることで熱交換する。
【００２５】
ラジエータ３の後方周囲にはファンシュラウド１９が取り付けられ、ラジエータ３からラジファン１１までの空気流を案内する。また、ラジエータ３の幅方向の左右両側方にはラジエータサポート１３，１４（以下、「ラジサポ」と称する）が配設されている。ラジエータ３と各ラジサポ１３，１４の間はそれぞれ略板状のシールプレート１５，１６で埋められている。シールプレート１５，１６は、アルミニウム板材等の金属部材又は樹脂部材が形成され、折り曲げ部１５ａ，１６ａ（後述）を除いて外気Ａの侵入を遮蔽する。
【００２６】
シールプレート１５，１６のラジエータ３に近い側（近位側）は後方に折り曲げ加工されている。この折り曲げ部１５ａ，１６ａによってラジエータ３との隙間に開口１７，１８が設けられる。開口１７，１８の後方には折り曲げ部１５ａ，１６ａとファンシュラウド１９との隙間に空気の通路２０，２１が設けられる。したがって、外気Ａは開口１７，１８から導入され、導入された空気流Ｄ１，Ｄ２（以下、「導風Ｄ１，Ｄ２」と称する）が通路２０，２１を経由してラジファン１１の後方の領域Ｂ（図１参照）まで到達する。これによりラジファン１１の後方領域Ｂを冷却する。
【００２７】
図３には開口１７から通路２０を経由する導風Ｄ１の様子が示されており、（ａ）は図２の開口１７等近傍の拡大図が示されている。また、（ｂ）には（ａ）の変形例が示されている。開口１７から取り込まれた導風Ｄ１は経路２０を進行し、経路２０の出口（端部１５ｂ，１９ａ近傍）から放出される。このとき導風Ｄ１はラジファン風Ｃに同伴してラジファン１１の後方の領域Ｂ（図１参照）に導入される。したがって、車両１が低速であり、外気Ａそれ自体に開口１７，１８から侵入する風圧が小さい場合であってもラジファン風Ｃにより導風Ｄ１を生成することができる。このため車両１の速度にかかわらずエンジンルーム２内を冷却し得る。
【００２８】
また、導風Ｄ１が確実に生成されるとラジファン風Ｃ及びこれと同伴する導風Ｄ１により後方へのスムーズな空気流が生成され、再循環風Ｅによる逆流も抑制される。開口１７の開口面積と通路２０の出口（１５ｂ、１９ａ）の開口面積との関係は、経路２０内における導風Ｄ１の通風抵抗や再循環風Ｅの風量を考慮して設計されるものであり、折り曲げ部１５ａの折り曲げ方や折り曲げ角度により容易に調製できる。図３（ａ）の例では、折り曲げ部１５ａの折り曲げ角度は角度αであり、これよりもファンシュラウド１９の傾斜角度βが大きくなっている（α＜β）。これにより開口１７から順次開口面積が小さくなっていくので経路２０内への再循環風Ｅの逆流は少ない。その反面、ある程度の導風Ｄ１への通風抵抗が発生することもあり得、この場合には再循環風量が増えてくることもある。なお、折り曲げ部１５ａの端部１５ｂはラジエータ３の端部と幅方向に重複することが好ましい（参照符号Ｌ１参照）。重複部分を設けることで再循環風Ｅの逆流がより抑制されるからである。
【００２９】
これに対して図３（ｂ）の場合には、再循環風Ｅにより逆流を抑制（結果として再循環風Ｅ自体の発生を抑制）する構成がさらに追加されている。折り曲げ部１５’ａは後方に膨らむＲ形状１５’ｃをしている。Ｒ形状１５’ｃにすると通路２０’の開口面積を十分に確保することができるので導風Ｄ１’の通風抵抗を低減することができ、再循環風Ｅの逆流を抑制することができる。
【００３０】
再び図２を参照すれば、左右の折り曲げ部１５ａ，１６ａの折り曲げ角度が異なっていることがわかる。具体的には、折り曲げ部１５ａの折り曲げ角度よりも折り曲げ部１６ａの折り曲げ角度の方が大きい（α＜γ）。これは図１に示すように吸気ダクト４の位置が車両右側（紙面左側）にあることを考慮したものであり、吸気ダクト４から遠い方の開口１８からの導風Ｄ２を吸気ダクト４に当てるだけではなく、ラジエータ通過風や開口１７からの導風Ｄ１の向きを調製してエンジン６の吸気温の低減を図っている。
【００３１】
図４は図２〜図３で説明してきたシールプレート１５の折り曲げ部１５ａの変形例の斜視図が示されている。なお、図４は、車両上下方向（高さ方向  Ｈ），車両の幅方向（Ｗ）、車両の前後方向（全長方向  Ｌ）の３次元視点系で示されている。まず、図４（ａ）の折り曲げ部１５ａ−２は、上下方向にファンシュラウド１９（図２〜図３参照）と並行に形成されている。さらに詳細には図からも明らかなように高さ方向の中心が頂点となるように後方に湾曲している。図示していないが通常、ファンシュラウド１９はラジエータ３の後方をラジファン１１まで塞ぐ半円錐形状である。したがって、折り曲げ部１５ａ−２とファンシュラウド１９との距離を上下方向のいずれの位置でも同等の距離にするには図４（ａ）のような形状となる。このような形状を採用した場合、上下方向で再循環風Ｅの逆流量やこれに伴う導風Ｄ１−２の通風抵抗を均一に保持し得る設計が容易である。
【００３２】
図４（ｂ）の折り曲げ部１５ａ−３は、ラジファン１１の上下方向の中心位置Ｏよりも高い位置Ｌ２のみに設けられ、中心位置Ｏよりも下方は他のシールプレート１５と同様に塞がれている。この構成の場合、導風Ｄ１−３は高さＬ２より上方のみに導入されることになる。これはラジエータ３への通風量を確保するためのものである。折り曲げ部１５ａ−３で形成された開口１７（図２〜図３参照）が大きすぎるとそちら側で取り込まれる外気Ａが多くなりラジエータ３への通過風量が低減し、ラジエータ３の冷却効率が低下するからである。また、車両正面視でラジファンが左回転の場合、折り曲げ部を下方に設けたときにラジファン風Ｃに引き込まれ、床下に導風Ｄ１が逃げる可能性もあり、このような状況になる場合には図４（ｂ）の折り曲げ部１５ａ−３の構成が有効である。
【００３３】
以上、本発明における車両のエンジンルームの冷却構造についての実施形態およびその概念及び周辺技術について説明してきたが本発明はこれに限定されるものではなく特許請求の範囲および明細書等に記載の精神や教示を逸脱しない範囲で他の変形例、改良例が得られることが当業者は理解できるであろう。
【符号の説明】
【００３４】
１     車両
２     エンジンルーム
３     ラジエータ
４     "吸気ダクト
５     エアクリーナ
６     エンジン
８     トランスミッション
９     フロントグリル
１０   ランプ
１１   ラジファン
１２   コンデンサ
１３   ラジエータサポート（ラジサポ）
１４   ラジエータサポート（ラジサポ）
１５，１６    シールプレート
１５ａ，１６ａ  折り曲げ部
１５ｃ  Ｒ形状
１７，１８    開口
１９   ファンシュラウド
２０，２１    通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013226955.tif 000006