CN111699102A - 冷却构造 - Google Patents

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CN111699102A
CN111699102A CN201980011333.5A CN201980011333A CN111699102A CN 111699102 A CN111699102 A CN 111699102A CN 201980011333 A CN201980011333 A CN 201980011333A CN 111699102 A CN111699102 A CN 111699102A
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富川清一郎
越水遥斗
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

冷却构造(1)具有第1热交换器(11)、第2热交换器(12)、以及第3热交换器(13)，该第1热交换器(11)被设置于车辆，该第2热交换器(12)被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置于比第1热交换器(11)靠前方处，该第3热交换器(13)被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置于比第2热交换器(12)靠前方处，第1热交换器(11)的上端在车辆的高度方向上位于比第2热交换器(12)的上端靠上方处，第3热交换器(13)的上端在车辆的高度方向上位于第1热交换器(11)的上端与第2热交换器(12)的上端之间。

Description

冷却构造
技术领域
本公开涉及对车辆的各部分进行冷却的冷却构造。
背景技术
以往，在车辆中，设置有冷却构造。在专利文献1中，公开了一种冷却构造，其具有在车辆的前后方向上被并排配置的多个热交换器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-238855号公报
发明内容
发明要解决的课题
在车辆的前后方向上并排配置有多个热交换器的冷却构造的情况下，会存在如下情况：在车辆的高度方向及车辆的车宽方向上多个热交换器所重叠的区域和不重叠的区域中，产生了偏差。在该情况下，冷却构造发生了如下这样的问题：在从各热交换器通过的空气的风速分布中会产生偏差，冷却构造的冷却性能会降低。
因此，本公开鉴于这些点而完成，其目的在于提供一种风速分布的偏差难以产生，且冷却性能会提高的车辆的冷却构造。
用于解决课题的手段
在本公开的第1方案中，提供一种冷却构造，其特征在于，具有第1热交换器、第2热交换器、以及第3热交换器，该第1热交换器被设置于车辆，该第2热交换器被设置于所述车辆，且在所述车辆的前后方向上被设置在比所述第1热交换器靠前方处，该第3热交换器被设置于所述车辆，且在所述车辆的前后方向上被设置在比所述第2热交换器靠前方处，所述第1热交换器的上端在所述车辆的高度方向上位于比所述第2热交换器的上端靠上方处，所述第3热交换器的上端在所述车辆的高度方向上位于所述第1热交换器的上端与所述第2热交换器的上端之间。
此外，也可以是，所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的宽度小于所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的宽度，所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的左端位于比所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的左端靠右侧处，所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的右端位于比所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的右端靠左侧处。此外，也可以是，所述第3热交换器的下端在所述车辆的高度方向上位于比所述第2热交换器的下端靠上方处。此外，也可以是，所述第1热交换器为大致长方体形状，所述第2热交换器为大致长方体形状，所述第3热交换器为大致长方体形状。
发明效果
根据本公开，在车辆的冷却构造中会起到风速分布的偏差难以产生，且冷却性能会提高这样的效果。
附图的简要说明
图1表示本实施方式的冷却构造被设置于车辆的状态的构成。
图2表示本实施方式的冷却构造的构成。
图3表示作为比较例的冷却构造被设置于车辆的状态的构成。
图4表示作为比较例的冷却构造的构成。
图5表示本实施方式的冷却构造及作为比较例的冷却构造中的空气的风速分布的一例。
具体实施方式
＜本实施方式＞[本实施方式的冷却构造1的概要]
图1是表示本实施方式的冷却构造1被设置于车辆的状态的构成的图。
图2是表示本实施方式的冷却构造1的构成的图。另外，图2是表示从车辆的前方侧观察本实施方式的冷却构造1而得到的构成的图。
车辆具有冷却构造1及侧框架2。冷却构造1具有对车辆的各部分进行冷却的功能。侧框架2为在车辆的前后方向上延伸的多个构件。冷却构造1位于多个侧框架2之间。冷却构造1介由未图示的框架而被固定于多个侧框架2。此外，冷却构造1位于未图示的车辆的车体的下方。
冷却构造1具有第1热交换器11、第2热交换器12、以及第3热交换器13。第1热交换器11例如为用于对车辆的引擎进行冷却的热交换器。具体而言，第1热交换器11通过使行驶风或由风扇吹送的空气与用于冷却引擎的冷却水(以下，称为“引擎用冷却水”)进行热交换，从而对引擎用冷却水进行冷却。行驶风是因车辆的行驶而产生的空气流动。风扇例如为引风机，通过被设置在比冷却构造1靠车辆的前后方向上的后方，从而使从车辆的前后方向上的前方向后方的空气流动产生。
第1热交换器11为大致长方体形状。第1热交换器11在被设置于车辆，且在冷却构造1所具有的多个热交换器中被设置在车辆的前后方向上的最后方。第1热交换器11位于多个侧框架2之间。第1热交换器11相对于车辆的高度方向以预定的角度倾斜，使得第1热交换器11的上端位于比第1热交换器11的下端靠车辆的前后方向上的后方处。
第2热交换器12例如为中冷器。第2热交换器12通过使行驶风或由风扇吹送的空气与从涡轮增压器循环过来的空气(以下，称为“燃烧用空气”)进行热交换，从而对燃烧用空气进行冷却。
第2热交换器12为大致长方体形状。第2热交换器12被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置在比第1热交换器11靠前方处。第2热交换器12位于多个侧框架2之间。第2热交换器12相对于车辆的高度方向以预定的角度倾斜，使得第2热交换器12的上端位于比第2热交换器12的下端靠车辆的前后方向上的后方处。
第3热交换器13例如为空调用冷凝器。第3热交换器13通过使行驶风或由风扇吹送的空气与在被设置于车辆的空调中使用的冷媒(以下，称为“空调用冷媒”)进行热交换，从而对空调用冷媒进行冷却。
第3热交换器13为大致长方体形状。第3热交换器13被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置在比第2热交换器12靠前方处。第3热交换器13位于多个侧框架2之间。第3热交换器13相对于车辆的高度方向以预定的角度倾斜，使得第3热交换器13的上端位于比第3热交换器13的下端靠车辆的前后方向上的后方处。
第1热交换器11、第2热交换器12、以及第3热交换器13例如为具有大致同样的构造的热交换器。例如，以第1热交换器11为例进行说明，第1热交换器11具有使引擎用冷却水在第1热交换器11的内侧流动的多个管。并且，空气，例如行驶风在该多个管的外侧从第1热交换器11的前方向后方流动。在该多个管的内侧流动的引擎用冷却水被在该多个管的外侧的空间(以下，称为“空气流路”)流动的空气冷却。在第2热交换器12及第3热交换器13中，在该多个管的内侧，分别有燃烧用空气、空调用冷媒流动。
在图1及图2中示出的第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13中，该多个管被形成于第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13的大致整个区域。因此，从车辆的前方向后方流动的空气能够在第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13的大致整个区域中，从前方向后方地从各个热交换器通过，该可通过的区域被用作用于对在多个管的内侧流动的流体，例如引擎用冷却水进行冷却的区域。
第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13被从车辆的前后方向上的前方向后方地，按第3热交换器13、第2热交换器12及第1热交换器11的顺序设置于车辆。此外，第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13大致平行。因此，从车辆的前后方向上的前方向后方流动的空气，例如行驶风会按照第3热交换器13、第2热交换器12及第1热交换器11的顺序从被形成于各个热交换器中的空气流路通过。
结果，按照第3热交换器13、第2热交换器12及第1热交换器11的顺序从各个热交换器的空气流路通过的空气分别通过与空调用冷媒、燃烧用空气、以及引擎用冷却水进行热交换，从而被加热。因此，按第3热交换器13、第2热交换器12及第1热交换器11的顺序从各个热交换器的空气流路通过的空气，按照第3热交换器13的前表面处的空气的温度、第2热交换器12的前表面处的空气的温度、第1热交换器11的前表面处的空气的温度、以及第1热交换器11的后表面处的空气的温度的顺序，空气的温度会变高。
[本实施方式的冷却构造1的详情]
在此，针对作为比较例的冷却构造100进行说明。图3是表示作为比较例的冷却构造100被设置于车辆的状态的构成的图。图4是表示作为比较例的冷却构造100的构成的图。另外，图4是表示从车辆的前方侧观察作为比较例的冷却构造100而得到的构成的图。
图5是表示本实施方式的冷却构造1及作为比较例的冷却构造100中的空气的风速分布的一例的图。图5的(a)是表示冷却构造100的第3热交换器103中的空气的风速分布的一例的图。图5的(b)是表示冷却构造100的第2热交换器12中的空气的风速分布的一例的图。图5的(c)是表示冷却构造100的第1热交换器11中的空气的风速分布的一例的图。图5的(d)是表示冷却构造1的第3热交换器13中的空气的风速分布的一例的图。图5的(e)是表示冷却构造1的第2热交换器12中的空气的风速分布的一例的图。图5的(f)是表示冷却构造1的第1热交换器11中的空气的风速分布的一例的图。
关于作为比较例的冷却构造100，与本实施方式的冷却构造1相比，第3热交换器103的形状和设置有第3热交换器103的位置不同。第3热交换器103的上端在车辆的高度方向上位于比第2热交换器12的上端更低的位置。
此外，第3热交换器103的车辆的高度方向上的长度比第3热交换器13的车辆的高度方向上的长度更短。此外，第3热交换器103的车辆的车宽方向上的长度比第3热交换器13的车辆的车宽方向上的长度更长。冷却构造100中，第3热交换器103被像这样地设置，因此在各热交换器的空气流路中流动的空气的风速分布中容易产生偏差。
具体而言，冷却构造100在车辆的高度方向上随着从下方趋向上方，成为第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器103重叠的区域、第1热交换器11与第2热交换器12重叠的区域、以及仅有第1热交换器11的区域。因此，冷却构造100中，在冷却构造100中的下方的区域内，因第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器103被重叠地配置而阻力较大，在冷却构造100中的上方的区域内，因是仅有第1热交换器11的区域而阻力较小。
结果，如图5的(c)所示，冷却构造100中，例如在第1热交换器11的上方流动的空气的风速较大，而在与第2热交换器12及第3热交换器103重叠的下方流动的空气的风速会变小。
本实施方式的冷却构造1的第1热交换器11的上端位于在车辆的高度方向上比第2热交换器12的上端靠上方处。冷却构造1中，由于第1热交换器11的上端像这样地位于在车辆的高度方向上比第2热交换器12的上端及第3热交换器13的上端靠上方处，因而具有在第1热交换器11的车辆的车宽方向及高度方向上与第2热交换器12及第3热交换器13不重叠的区域111。如图5的(f)所示，在区域111的空气流路中流动的空气的风速比在第1热交换器11中的与第2热交换器12或第3热交换器13中的至少任意一个热交换器重叠的区域的空气流路中流动的空气的风速更大。
此外，由于第1热交换器11具有区域111，因而未在第3热交换器13或第2热交换器12中的任意一个热交换器的空气流路中流动的空气能够使得在第1热交换器11的空气流路中流动的量増加。因此，由于第1热交换器11具有区域111，因而能够使得在第1热交换器11的空气流路中流动的空气的温度比因在第2热交换器12或第3热交换器13中的至少任意一个热交换器中流动而被加热的空气的温度更低。结果，由于第1热交换器11具有区域111，因而冷却构造1的冷却性能会提高。
此外，相对于作为比较例的冷却构造100，在本实施方式的冷却构造1中，第3热交换器13的上端在车辆的高度方向上位于第1热交换器11的上端与第2热交换器12的上端之间。冷却构造1中，由于第3热交换器13的上端像这样在车辆的高度方向上位于第1热交换器11的上端与第2热交换器12的上端之间，因而第3热交换器13具有在车辆的高度方向上不与第2热交换器12重叠的区域131。区域131为第3热交换器13的车辆的高度方向上的上端与第2热交换器12的上端的相同的位置之间的区域。
如图5的(d)所示，在第3热交换器13的区域131的空气流路中流动的空气的风速比在第3热交换器13的车辆的高度方向上与第2热交换器12重叠的区域中流动的空气的风速更大。此外，如图5的(f)所示，在第1热交换器11中的与区域131在车辆的高度方向及车宽方向上重叠的区域的空气流路中流动的空气的风速会变小，而在第1热交换器11中的与区域131在车辆的高度方向及车宽方向不重叠的区域的空气流路中流动的空气的风速会上升。
因此，冷却构造1能够使得在各热交换器的空气流路中流动的空气的风速分布的偏差难以产生。此外，如图5的(d)所示，冷却构造1中，因为第3热交换器13具有区域131会导致在第3热交换器13中流动的空气的风速变大，因此冷却性能会提高。
此外，第3热交换器13的下端位于在车辆的高度方向上比第2热交换器12的下端靠上方处。具体而言，第3热交换器13的下端位于在车辆的高度方向上比第1热交换器11的下端及第2热交换器12的下端靠上方处。因此，第2热交换器12具有在第2热交换器12的车辆的高度方向上与第3热交换器13不重叠的区域121。区域121为车辆的高度方向上的第2热交换器12的下端与第3热交换器13的下端的相同的位置之间的区域。
在第2热交换器12的区域121的空气流路中流动的空气的风速比在第2热交换器12中的在车辆的高度方向上与第3热交换器13重叠的区域的空气流路中流动的空气的风速更大。结果，冷却构造1中，由于第2热交换器12具有区域121，因而能够使得在各热交换器的空气流路中流动的空气的风速分布的偏差难以产生。
此外，由于第2热交换器12具有区域121，因而能够使未在第3热交换器13的空气流路中流动的空气在第2热交换器12的空气流路中流动的量増加。因此，由于第2热交换器12具有区域121，因而能够使得在第2热交换器12的空气流路中流动的空气的温度比因在第3热交换器13中流动而被加热的空气的温度更低。结果，由于第2热交换器12具有区域121，因而冷却构造1的冷却性能会提高。
此外，第2热交换器12的车辆的车宽方向上的宽度与第1热交换器11的车辆的车宽方向上的宽度大致相同。第2热交换器12的车辆的车宽方向上的左端位于与第1热交换器11的车辆的车宽方向上的左端大致相同的位置。第2热交换器12的车辆的车宽方向上的右端位于与第1热交换器11的车辆的车宽方向上的右端大致相同的位置。
此外，第3热交换器13的车辆的车宽方向上的宽度小于第1热交换器11及第2热交换器12的车辆的车宽方向上的宽度。第3热交换器13的车辆的车宽方向上的左端位于比第1热交换器11及第2热交换器12的车辆的车宽方向上的左端靠右侧处。第3热交换器13的车辆的车宽方向上的右端位于比第1热交换器11及第2热交换器12的车辆的车宽方向上的右端靠左侧处。
因此，第2热交换器12具有在车辆的车宽方向上与第3热交换器13不重叠的区域122。区域122为车辆的车宽方向上的第2热交换器12的左端与第3热交换器13的左端的相同的位置之间的区域、以及车辆的车宽方向上的第2热交换器12的右端与第3热交换器13的右端的相同的位置之间的区域。在第2热交换器12的区域122的空气流路中流动的空气的风速比在第2热交换器12中的车辆的车宽方向上与第3热交换器13重叠的区域的空气流路中流动的空气的风速更大。
此外，由于第2热交换器12具有区域122，因而能够使未在第3热交换器13的空气流路中流动的空气在第2热交换器12的空气流路中流动的量増加。因此，由于第2热交换器12具有区域122，因而能够使得在第2热交换器12的空气流路中流动的空气的温度比因在第3热交换器13中流动而被加热的空气的温度更低。结果，由于第2热交换器12具有区域122，因而冷却构造1的冷却性能会提高。
在上述实施方式中，使得第1热交换器11为冷却引擎用的热交换器，第2热交换器12为中冷器，第3热交换器13为空调用冷凝器，但不被限定于此。第1热交换器11、第2热交换器12及第3热交换器13可以为用于对车辆的各部分进行冷却的热交换器，将哪一个热交换器设为对车辆的哪一个部分进行冷却的热交换器是任意的。
[本实施方式的冷却构造1的效果]
本实施方式的冷却构造1具有：第1热交换器11，其被设置于车辆；第2热交换器12，其被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置在比第1热交换器11靠前方处；以及第3热交换器13，其被设置于车辆，且在车辆的前后方向上被设置在比第2热交换器12靠前方处。并且，第1热交换器11的上端位于在车辆的高度方向上比第2热交换器12的上端靠上方处，第3热交换器13的上端在车辆的高度方向上位于第1热交换器11的上端与第2热交换器12的上端之间。
本实施方式的冷却构造1中，第3热交换器13的上端像这样在车辆的高度方向上位于第1热交换器11的上端与第2热交换器12的上端之间。在第3热交换器13的区域131中，在区域131的空气流路中流动的空气的风速比在区域131以外的区域的空气流路中流动的空气的风速更大，该区域131因第3热交换器13的上端在车辆的高度方向上位于比第2热交换器12的上端靠上方处而形成。因此，冷却构造1中，在第3热交换器13的空气流路中流动的空气的风速会变大。结果，冷却构造1中，从各热交换器通过的空气的风速分布中会难以产生偏差，冷却性能会提高。
以上，虽然用实施方式对本发明进行了说明，但是本发明的技术范围不被限定于上述实施方式所记载的范围，在其主旨的范围内，能够进行各种变形及变更。例如，装置的分散、整合的具体实施方式不限于以上的实施方式，针对其全部或一部分，能够以用任意单位功能性地或物理地进行分散、整合的方式构成。此外，通过多个实施方式的任意组合产生的新的实施方式也被包含在本发明的实施方式中。通过组合产生的新实施方式的效果兼具原实施方式的效果。
本申请基于2018年2月1日申请的日本专利申请(日本特愿2018-016442)，并将其内容作为参照援引于此。
工业可利用性
本公开的冷却构造在风速分布的偏差难以产生，且能够提高冷却性能这样的点上是有用的。
附图标记说明
1、100···冷却构造
11···第1热交换器
111···区域
12···第2热交换器
121···区域
122···区域
13、103···第3热交换器
131···区域
2···侧框架

Claims (4)

1.一种冷却构造，其特征在于，具有：
第1热交换器，其被设置于车辆，
第2热交换器，其被设置于所述车辆，且在所述车辆的前后方向上被设置在比所述第1热交换器靠前方处，以及
第3热交换器，其被设置于所述车辆，且在所述车辆的前后方向上被设置在比所述第2热交换器靠前方处；
所述第1热交换器的上端在所述车辆的高度方向上位于比所述第2热交换器的上端靠上方处；
所述第3热交换器的上端在所述车辆的高度方向上位于所述第1热交换器的上端与所述第2热交换器的上端之间。
2.如权利要求1所述的冷却构造，其特征在于，
所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的宽度小于所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的宽度；
所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的左端位于比所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的左端靠右侧处；
所述第3热交换器在所述车辆的车宽方向上的右端位于比所述第1热交换器及所述第2热交换器在所述车辆的车宽方向上的右端靠左侧处。
3.如权利要求1或2所述的冷却构造，其特征在于，
所述第3热交换器的下端在所述车辆的高度方向上位于比所述第2热交换器的下端靠上方处。
4.如权利要求1～3的任何一项所述的冷却构造，其特征在于，
所述第1热交换器为大致长方体形状，所述第2热交换器为大致长方体形状，所述第3热交换器为大致长方体形状。
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