(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器の一端に接続され、該熱交換器と対面する内面の一部が中心を挟んで相対する一辺から他辺に向かうにつれて徐々に深くなる平坦な傾斜面を有する箱部材と、
前記箱部材の横断面の各辺よりも大きな直径を有しつつ、該箱部材の中心から他辺に向けて偏心した位置で箱部材に連結され、前記熱交換器へ冷却風を導入する冷却ファンが収納される円筒部材と、
前記熱交換器と対面する箱部材の内面に、該箱部材と円筒部材とからなる連結体の長手方向に沿って延びるように取り付けられた別体かつＴ字型の断面を有する補強リブと、
を含んで構成されたことを特徴とするファンシュラウド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファンシュラウド装置において、特に、熱交換器の冷却性能を向上させる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジエータの冷却性能を向上させるために、例えば、特開平１１−２１２７号公報に開示されるように、ラジエータにファンシュラウド装置を取り付ける技術が公知である。
ところで、近年では、車両軽量化の要請により、金属製のファンシュラウド装置に代えて、樹脂製のファンシュラウド装置が採用されることが多くなってきている。樹脂製のファンシュラウド装置１は、金属製のものに比べて剛性が低いため、図５に示すように、冷却風の風路内面に、冷却ファンの半径方向に沿って延びる補強リブ２が複数取り付けられていた。また、金属製のファンシュラウド装置であっても、機関出力の向上に伴いラジエータが大型化し、補強リブが必要となることもあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ファンシュラウド装置内の冷却風は、冷却ファンの周囲では、長手方向に沿って流れるため、冷却ファンの半径方向に沿って延びる補強リブが抵抗となり、冷却風量の減少により、ラジエータの冷却性能が低下してしまうおそれがあった。このような問題点が発生するのは、補強リブと冷却性能との相関について、ノウハウが不十分であったことを起因としていた。
【０００４】
そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、冷却風の略流線方向に沿って延びる補強リブとすることで、冷却風路抵抗を大幅に低減し、冷却風量の増大によりラジエータの冷却性能を向上させたファンシュラウド装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の発明では、熱交換器の一端に接続され、該熱交換器と対面する内面の一部が中心を挟んで相対する一辺から他辺に向かうにつれて徐々に深くなる平坦な傾斜面を有する箱部材と、前記箱部材の横断面の各辺よりも大きな直径を有しつつ、該箱部材の中心から他辺に向けて偏心した位置で箱部材に連結され、前記熱交換器へ冷却風を導入する冷却ファンが収納される円筒部材と、前記熱交換器と対面する箱部材の内面に、該箱部材と円筒部材とからなる連結体の長手方向に沿って延びるように取り付けられた別体かつＴ字型の断面を有する補強リブと、を含んでファンシュラウド装置を構成したことを特徴とする。
【０００６】
かかる構成によれば、熱交換器を通過した冷却風は、箱部材及び円筒部材を介して、冷却ファンへと導かれる。このとき、熱交換器と対面する箱部材の内面に、箱部材と円筒部材とからなる連結体の長手方向に沿って延びる補強リブが取り付けられているため、冷却風路抵抗を大幅に低減しつつ、冷却風が整流される。そして、冷却風路抵抗の低減及び整流の相乗効果により、ファンシュラウド装置内を流れる冷却風量が増大し、熱交換器の冷却能力が大幅に向上する。
【０００８】
また、既存のファンシュラウド装置に対して、別体の補強リブを後付けすれば、その剛性を向上させつつ、熱交換器の冷却性能が一層向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳述する。
図１は、本発明に係るファンシュラウド装置を備えた内燃機関を示す。
熱交換器としてのラジエータ１０と、内燃機関１２により回転駆動される冷却ファン１４と、の間には、例えば、射出成形により製造された樹脂製のファンシュラウド装置１６が介装される。ファンシュラウド装置１６は、図２に示すように、ラジエータ１０の一端に接続される略箱形状の箱部材１６Ａと、冷却ファン１４の一部が収納される略円筒形状の円筒部材１６Ｂと、を含んで構成される。箱部材１６Ａは、その一端面が開口する略直方体形状をなし、その他端面に円筒部材１６Ｂに連通する連通孔ａが開設される。
【００１０】
また、ラジエータ１０と対面する箱部材１６Ａの内面には、そこから略垂直に立ち上がると共に、箱部材１６Ａと円筒部材１６Ｂとからなる連結体１８の長手方向に沿って延びる補強リブ１６Ｃが複数取り付けられる。即ち、図示のファンシュラウド装置１６にあっては、箱部材１６Ａと円筒部材１６Ｂとからなる連結体１８は、上下方向に長い矩形断面形状となるため、箱部材１６Ｂの内面に、上下方向に沿って延びる補強リブ１６Ｃが複数取り付けられる。なお、図中の符号１６Ｄは、円筒部材１６Ｂを補強し、振動等により冷却ファン１４が接触しないようにすべく、円筒部材１６Ｂの外周面から半径方向外方に延びる補強リブである。
【００１１】
次に、かかるファンシュラウド装置１６の作用について説明する。
冷却ファン１４が回転駆動すると、冷却風がラジエータ１０を通過し、そのコア（図示せず）との間で熱交換が行われ、ラジエータ１０内の冷却媒体が冷却される。このとき、ファンシュラウド装置１６の内部では、図３に示すように、円筒部材１６Ｂの軸方向に沿って冷却風が流れると共に、その周囲の箱部材１６Ａの長手方向（即ち、連結体１８の長手方向）に沿って冷却風が流れる。箱部材１６Ａの長手方向に沿って冷却風が流れるのは、ラジエータ１０を通過した冷却風が、これと対面する箱部材１６Ａの面に当たり、円筒部材１６Ｂに収納された冷却ファン１４により吸引されるためである。
【００１２】
従って、ラジエータ１０と対面する箱部材１６Ａの内面に、その長手方向、即ち、冷却風の略流線方向に沿って延びる補強リブ１６Ｃを取り付けるようにすれば、冷却風の流れを妨げずに、これを整流することとなり、冷却風路抵抗が大幅に低減される。そして、冷却風路抵抗の低減及び整流の相乗効果により、ファンシュラウド装置１６の内部を流れる冷却風量が増大し、ラジエータの冷却性能を向上させることができる。このため、同等の冷却性能が要求される場合、従来より小型のラジエータ１０を用いることができ、重量軽減などを促進することができる。
【００１３】
なお、補強リブ１６Ｃがないファンシュラウド装置１６では、補強リブ１６Ｃによる整流効果が発揮されず乱流が発生するため、前述した構成のものより冷却性能が劣ってしまう。このため、本発明に係るファンシュラウド装置１６が、冷却性能面では最も優れている。
また、金属製のファンシュラウド装置１６に対して、図４に示すように、別体に形成された補強リブ１６Ｃを、例えば、リベット２０などにより後付けしてもよい。このようにすれば、既存のファンシュラウド装置１６の剛性を向上させつつ、その冷却性能を一層向上させることができる。
【００１４】
さらに、冷却ファン１４は、本実施形態のように、内燃機関１２により回転駆動される構成に限らず、例えば、油圧モータ又は電動モータにより回転駆動される構成であってもよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、熱交換器と対面する箱部材の内面に、箱部材と円筒部材とからなる連結体の長手方向に沿って延びる補強リブが取り付けられているため、冷却風路抵抗を大幅に低減しつつ、冷却風を整流することができる。そして、冷却風路抵抗の低減及び整流の相乗効果により、ファンシュラウド装置内を流れる冷却風量が増大し、熱交換器の冷却能力を大幅に向上させることができる。このため、同等の冷却性能が要求される場合、従来より小型の熱交換器を用いることができ、重量軽減などを促進することができる。
【００１６】
また、既存のファンシュラウド装置に対して、別体の補強リブを後付けすれば、その剛性を向上させつつ、熱交換器の冷却性能を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るファンシュラウド装置を備えた内燃機関の構成図
【図２】同上のファンシュラウド装置の詳細を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図
【図３】ファンシュラウド装置における冷却風が流れる方向の説明図
【図４】本発明に係るファンシュラウド装置の他の実施形態を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は要部拡大図
【図５】従来のファンシュラウド装置の説明図
【符号の説明】
１０    ラジエータ
１４    冷却ファン
１６    ファンシュラウド装置
１６Ａ  箱部材
１６Ｂ  円筒部材
１６Ｃ  補強リブ
１８    連結体
【図１】
0004017891.tif 000002
【図２】
0004017891.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004017891.tif 000005
【図５】
0004017891.tif 000006