CN1974255B - 汽车冷却装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车冷却装置，具有形成了电动风扇的开口部和设置了通风门的通风孔的风扇罩，防止该通风门与发动机舱内的其他构成部件的干扰。即在构成冷却单元(7)的风扇罩(23)上，设置了具有设置了电动风扇(24)的风扇开口部(23a)及上下方向排列开口的多个通风门开口(23c、23c、…)的通风门开口部(23b)。位于通风门开口部(23b)上方一侧的通风门开口(23c、23c)及设置在该通风门开口(23c、23c)中的通风门(25、25)，设置在比其他的通风门开口(23c、23c、…)及通风门(25、25、…)更靠车体前方的方式在上述通风门开口部(23b)上设置阶梯部(23g)。

Description

汽车冷却装置

技术领域

本发明，涉及一种包括设置在发动机舱内车辆前方一侧的，冷却冷却水的散热器、电动风扇、风扇罩等的汽车冷却装置。

背景技术

以前，作为汽车的冷却装置，已知的是为冷却冷却水或冷媒的散热器或冷凝器上安装了电动风扇，组合了风扇罩的构成。这样的冷却装置中，通过电动风扇煽动周围空气冷却散热器内冷却水及冷凝器内冷媒的同时，也从发动机舱外部吸入空气进行该发动机舱内的换气(热气排放)。

然而，上述这样的构成情况，在汽车低速行驶时，由电动风扇通过风扇罩的风扇开口吸入的外部空气(发动机舱外部的空气)能够确保所规定的冷却性能，但是在高速行驶时，由于风扇和风扇罩的阻力外部空气的流入量减少，有可能使冷却效率降低。

为此，如专利文件1所示那样，在上述风扇罩上，不只形成为设置电动风扇的风扇开口部，也形成具有能够在汽车行驶时由于行驶风力可以自由开关的通风门的通风孔，在高速行驶时由行驶风使该通风门成打开状态，从该通风孔使外部空气通过。由此，能够确保高速行驶时的散热器或冷凝器的冷却性能以及发动机舱内的换气性能。

(专利文件1)实用新型公开昭62-195624号公报(昭62即1987年)

(发明所要解决的课题)

然而，近年在汽车的研发中，由于在优先驾驶室的舒适性的同时还要优先确保汽车正面撞车事故时的安全性，所以要保证汽车前部发动机舱的实际空间越来越难，为发动机周围辅机的搭载布置而苦恼。特别是横置发动机的周围基本没有富裕的设置空间，辅机和歧管的配置成为问题。

具体地讲，将如上述专利文件1那样构成的冷却装置搭载到发动机舱的发动机前置汽车的情况，在该冷却装置和发动机之间设置的歧管就有可能与风扇罩的通风门相互干扰。

发明内容

本发明，是鉴于上述问题点而发明的，其目的在于：在具有形成了电动风扇的开口部和设置了通风门的通风孔的风扇罩的汽车冷却装置中，防止该通风门与发动机舱内的其他构成部件的干扰。

(解决课题的方法)

为了达成上述目的，本发明所涉及的汽车冷却装置中，通过将设置在风扇罩中的多个通风孔的一部分通风孔中的通风门，比设置在其他通风孔(上述一部分通风孔以外的)中的通风门向车体前方一侧偏置，防止该一部分通风孔的通风门与发动机舱内的部件相互干涉。

也就是，权利要求1的发明中，是以：设置在发动机舱内的发动机的车体前方一侧，包含散热器、支撑电动风扇的的风扇罩的冷却单元，在该风扇罩上，形成了至少在电动风扇的车宽方向一侧沿上下方向排列开口的多个通风口，并设置了由汽车的行驶风力能够打开的开闭该各通风孔中通风门的汽车冷却装置，为对象的。

并且，上述风扇罩，构成为：在上述风扇罩的风扇开口处为使其能够聚集更多的外部空气而将该风扇罩向车体后方突出形成盆状，上述车体的前面部构成为，向上述散热器的上侧部分导入的行驶风的风量比向上述散热器的下侧部分导入的行驶风的风量少，上述风扇罩还构成为，形成上述多个通风孔中位于上方一侧的通风孔的部分与形成其他通风孔的部分相比位于车体前方一侧，由此使上述位于上方一侧的通风孔与其他通风孔相比在车体前方一侧的位置开口，并且使设置于该上方一侧的通风孔的通风门的呈打开状态时的后端与设置于其他通风孔的通风门的后端相比位于车体前方。

通过以上的构成，既可以确保在低速行驶时由电动风扇及风扇罩给散热器的通风量，又可以在高速行驶时通过行驶风使设置在多个通风孔中的通风门呈打开状态，能够有效的将外部空气吸入发动机舱内，所以能够提高散热器等的冷却性以及发动机舱内的换气性。并且，又由于设置在风扇罩上的多个通风孔中，设置在一部分通风孔中的通风门的后端比设置在其他部分的通风门的后端更位于车体前方一侧，所以在该一部分的通风门的车体后方一侧能够确保歧管等的设置空间，由此，即便是在窄小的发动机舱内也能够与其他构成部件互不干扰而紧凑地设置风扇罩。

再有，因为上述多个通风孔中的一部分通风孔，构成为在比其他的通风孔更靠近车体前方一侧的位置开口的形式，所以，即便是设置在该一部分的通风孔中的通风门的形状与其他通风孔中的通风门的形状相同(权利要求4的发明)，如上所述那样，通过将上述一部分的通风孔的通风门的后端偏置在车体前方一侧，能够确保其车体后方一侧的空间。通过这样做能够谋得制造成本的降低。

在上述的构成中，上述发动机，以在车体前方一侧设置吸气歧管的形式横置于发动机舱内的同时，在该发动机的车宽方向的一端安装了变速器，电动风扇，设置在风扇罩的车宽方向偏向一侧的位置，上述风扇罩，在上述变速器的车体前方安装电动风扇的同时，还在上述发动机的车体前方设置了多个通风孔(权利要求2的发明)。

由此，在所谓的横置发动机的车体前方可以更紧凑地设置安装了电动风扇等的风扇罩。也就是，与吸气系统等设置在车体前方一侧的横置发动机相比，变速器向车体前方突出得少，所以在这个突出量少的变速器一侧设置向车体后方大量突出的电动风扇的同时，还在向车体前方大幅度突出的发动机一侧安装设置了多个通风门的通风孔，所以，尽可能使风扇罩和发动机之间的间隔缩小而实现紧凑配置。

还有，上述冷却单元，还包括设置在散热器的车体前方一侧的空调用冷凝器，上述位于上方一侧通风孔的通风门，最好的是设置在当该通风门为打开状态的情况下，与该通风门的车体后方一侧的连接于上述冷凝器的歧管互不干扰的位置(权利要求3的发明)。

通常，冷凝器是与散热器及风扇罩一起设置的，所以，就会出现该冷凝器的歧管设置在风扇罩附近的情况。为此，如上所述那样，将位于风扇罩的上方一侧的通风孔的通风门比其他通风孔的通风门更靠车体前方一侧偏置，该通风孔的通风门为打开的情况下，确实能够防止附近设置的歧管和上述通风门的车体后方一侧的相互干扰。

在此，低速行驶时为了能够由电动风扇有效地将更多的外部空气导入发动机舱，最好的是在风扇罩的风扇开口处为使其能够聚集更多的外部空气而将该风扇罩向车体后方突出形成盆状。对此，如上所述那样将通风孔及通风门向车体方向的前一侧偏置的话，这一部分在低速行驶时集中到风扇开口处的外部空气就会减少，就有冷凝器及散热器的冷却性能或发动机舱内的换气性能恶化的担心。

然而，一般地，由于上述的发动机舱内导入了大量的外部空气，车体的前部设置了前架，对于该发动机舱内的下侧部分开口部分大外部空气容易流入，同时，对于发动机舱内的上侧部分车体前方一侧的开口部分小而不易使外部空气流入。

为此，如上所述，只是将位于本来外部空气流入少的风扇罩上方一侧的通风孔及通风门向车体前方偏置，基本不会影响外部空气流入量多的风扇罩下方一侧就能够确保歧管等的设置空间。

-发明的效果-

根据本发明所涉及的汽车的冷却装置，设置在风扇罩上的多个通风孔中的一部分通风孔开口在比其他通风孔更靠车体前方的同时，将设置在该一部分通风孔中的通风门偏置到比其他的通风门更靠近车体前方一侧，所以在低速行驶及高速行驶时确保散热器的冷却性能及发动机舱内的换气性能，又能够在风扇罩的车体后方一侧确保歧管等的设置空间，在窄小的发动机舱内可以进行更进一步的紧凑配置。还有，如上所述那样是将上述通风孔的开口位置偏置到车体前方一侧的位置，所以，上述多个通风孔中分别设置的通风门可以为相同的形状，这就可降低制造成本。

还有，在所谓的横置发动机中，通过将上述风扇罩，在变速器一侧安装电动风扇、在发动机一侧安装通风孔，的配置，在发动机舱内可以更紧凑地配置发动机、变速器以及冷却单元。

再有，通过将位于上述风扇罩上方一侧的通风孔及通风门偏置到比其他的通风孔及通风门更靠近车体前方一侧，就不需要大幅度降低冷却单位的冷却性能及发动机舱内的换气性能，就能够确保风扇罩上方一侧冷凝器的歧管设置空间。

附图说明

图1，是表示包括本发明的实施方式所涉及的汽车冷却装置的汽车的发动机舱车辆前方一侧概略构成的俯视图。

图2，是表示剖断图1所示汽车前部的II-II线位置的情况下的一例的剖面图。

图3，冷却单元的立体图。

图4，是从汽车后方看散热器上安装了风扇罩的状态的图。

图5，是扩大表示风扇罩的通风门开口部和进气管的位置关系的立体图。

(符号说明)

1      发动机

2      变速器

7      冷却单元

8      保险杠

9      前架

10     罩框架

11     通气口

12     吸气歧管

21     冷凝器

22     散热器

23     风扇罩

23a    风扇开口部

23b    通风门开口部

23c    通风门开口(通风孔)

23g    阶梯部

24     电动风扇

24a    马达

24b    风扇

25     通风门

31     进气管(歧管)

32     排气管

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。尚，以下的最好实施方式的说明，从本质上讲不过是个示例，本发明，无意限制它的适用物或用途。

图1及图2中表示了包括本发明实施方式所涉及的冷却装置的车体发动机舱前方部分。在这个发动机舱内横置搭载了吸气歧管12设置在车体前方一侧的带增压器发动机1。在这个发动机1的车宽方向一侧端设置了变速器2的同时，还在该发动机1的上方设置了金属制中间冷却器3，而中间冷却器3呈后侧部分略比前侧部分高的倾斜状态设置(参照图2)。尚，图1中，省略了覆盖在发动机舱上的机器盖6和保险杠的一部分。

上述中间冷却器3，从上面看形成为近似矩形，它的上面覆盖着中间冷却器罩4。该中间冷却器罩4，为使它覆盖中间冷却器3的整体，形成的比该中间冷却器3的上表面的面积大，对应于中间冷却器3的部分，形成为能够向该中间冷却器3流入外部空气的格子状。

还有，如图2所示的那样，在机器盖6下且从车体前侧到上述中间冷却器3为止之间，设置了为向该中间冷却器3导入行驶风的中间冷却器风道5。这个中间冷却器风道5，是由树脂材料制成，在内部形成了外部空气通道S，沿着车辆前后的方向延伸，同时也沿着车宽方向扩为扁平的形状。

还有，上述中间冷却器风道5的车体前方一侧上，形成了细长的行驶风导入口5a。通过这样的构成，从该行驶风导入口5a吸入的行驶风经过上述中间冷却器风道5内的外部空气通道S被送到中间冷却器3。

并且，上述横置发动机1的车体前方，竖立设置了组合着由冷凝器21和散热器22等形成的冷却单元7(冷却装置)的罩框架10。这个罩框架10，是由安装了冷却单元7的冷却单元支撑部10a和从该冷却单元向车体宽度方向及车体后方延伸且连接于车体侧面的连结部10b、10b构成，整体从正面看近似成弓状。上述冷却单元7，构成为形成在由保险杠构架支架8a构成的形成在保险杠8下方的前架9或形成在该保险杠8上方的通气口11流入的行驶风，进行冷却发动机1等的冷却水以及空调装置的冷媒。

在此，如图2所示那样，从上述前架9导入的行驶风主要是流过冷却单元7的下侧部分，从形成在上述保险杠8上方的通气口11导入的行驶风主要是流过冷却单元7的上侧部分，但是，该通风口11的通气面积相对于前架9的通气面积相当小，为此，从该通风口11流入的风量与从前架9流入的风量相比相当少。因此，该冷却单元7的冷却性能以及发动机舱内的换气性能，受到流过冷却单元7下侧部分的外部空气风量的大的影响，但是，基本不受流过该冷却单元7上侧部分的风量影响。

上述冷却单元7，如图3所示那样，是从车体前方起按照冷凝器21、散热器22及风扇罩23的顺序组合而成，所以，来自车体前方的行驶风通过上述冷凝器21及散热器22，由此冷却流动在该冷凝器21内的空调装置的冷媒以及流动在散热器中的冷却水。尚，详细的如后所述那样，上述冷凝器21及风扇罩23，结合于设置在上述散热器22的挂钩部22c、22c。

上述散热器22，如图4所示那样，整体形成为沿车宽方向延伸的平板形状，从该散热器22向发动机1流过的的冷却水配管连接的冷却水出口部22f、从发动机1向散热器22流过的冷却水配水管连接的冷却水入口部22g、分别设置在车宽两端部的所谓交叉型物件。也就是，在上述车宽方向两端部，分别设置了充满冷却水的水罐部22a、22b，夹在这些水罐部22a、22b之间的中央部分设置了风扇及管子构成的核心部(省略图示)。

并且，上述水罐部22a、22b的车体前后方向的侧面上分别设置了为固定上述风扇罩23及冷凝器21的多个挂钩部22c、22c、...(图4中只表示了固定形成在车体前后方向的侧面上的挂钩部)。还有，上述水罐部22a、22b的上端一侧及下端一侧上，分别设置了形成在上述罩框架10的冷却单元支撑部10a上的为插入结合孔中的销部22d、22d、22e、22e。

尚，这些销部22d、22d、22e、22e，在分别插入上述罩框架10的结合孔中的状态下先端一侧与未图示的支架部件接合。这个支架部件，构成为在散热器22和罩框架10之间设置弹性部件的结构，由此，将散热器22及冷凝器21等形成的冷却单元7弹性支撑在罩框架10上。

上述冷凝器21也和上述散热器22一样，如图3所示那样，沿着车宽方向形成为平板状，在其内部沿着长向流动空调装置的冷媒。也就是，这个冷凝器21，与上述散热器22一样，包括风扇及管子构成的核心部21c，设置在车宽方向两端的水罐部21a、21b。并且，这些水罐部21a、21b上，连接着通过压缩机从空调装置的蒸发器来的气体状冷媒送入该罐部的吸气歧管31，将在上述核心部21c被冷却成为液体的的冷媒送到蒸发器的排出歧管32。

在此，就上述进气管31进行详细说明的话，该进气管31，是设置在将来自蒸发器的低温低压气体状冷媒压缩至高温高压的压缩机33、和上述冷凝器21的罐部21a之间的歧管，在它中间，还设置了能够直接进行目测的目测用视镜部31a。这个视镜部31a，为了容易进行目视，尽可能设置在发动机舱的上部位置。对此，上述压缩机33，因为通常设置在发动机舱的下部，所以，连接该压缩机33和冷凝器21的上述进气管31，有必要从发动机舱的下部延伸到上部。还有，如上述图1所示那样，由于在发动机舱内的发动机1的车体前方没有什么空间，所以，上述进气管31经过的是冷却单元7的车体后方，也就是风扇罩23的车体后方附近一侧。

上述风扇罩23，是在散热器22的车体后方设置的树脂制的盆状部件，如图4所示那样，设置了电动风扇24的风扇开口部23a及多个通风门开口23c(通风孔)及设置了通风门23d的通风门开口部23b沿着车体宽度方向排列。并且，上述风扇罩23，安装在以通风门开口部23b在横置发动机1一侧、上述风扇开口部23a在变速器2一侧的形式分别设置的上述散热器22上。这样，通过在没有向车体前方突出很大的变速器2一侧配置设置了电动风扇24的风扇开口部23a，可以减小发动机1及变速器2和冷却单元7之间的间隔，在窄小的发动机舱内可以更紧凑地配置。

上述风扇开口部23a，是在风扇罩23安装在发动机舱内地状态下向车体后方一侧鼓出，在这个车体的前方一侧形成了可以收容电动风扇24的凹陷部，所以，从该一侧看的中心部分上形成了设置着电动风扇24的马达24a的贯通孔23e。还有，上述风扇开口部23a上，以围绕该贯通孔23e周围的形式形成圆环状开口23f，在该开口23f的直径方向上形成了多个筋及连结这些筋的加强筋。

由此，在上述电动风扇24不工作的情况下，由风扇24b使通过冷凝器21及散热器22的外部空气经过上述风扇开口部23a引入到发动机舱。尚，上述电动风扇24工作的情况下，例如车辆低速行驶时，为了冷却上述冷凝器21及散热器22，以及进行发动机舱内的换气却不能得到充分的行驶风。相反，当车辆的车速为高速时，得到充分的行驶风的情况下，使上述电动风扇24工作，相反的通风阻力增大，比没有电动风扇的情况换气性还要差，所以，通过上述通风门开口部23b向发动机舱内引入行驶风。

上述通风门开口部23b上，车宽方向上长且近似矩形的多个通风门开口23c、23c、...在上下方向排列形成的同时，该通风门开口23c、23c、...上，分别设置了可以转动的通风门25、25、...。详细的如图5所示那样，上述各通风门25，形成为封闭上述各通风门开口23c的近似矩形状，在构成该各通风门开口23c的框部两端用被在车体宽方向轴向支撑的长销26固定。并且，这个销26的通风门25的安装位置，比该通风门25的上下中央向上偏置。

这样，通过将销26的安装位置对于各通风门25偏置于偏离上下方向的中央位置而向上一侧，通风门25不受行驶风的力时，由于自重在封闭通风门开口23c的位置关闭该通风门25。

如以上所述，在上述风扇罩23上，设置风扇开口部23a安装电动风扇24的同时，还设置了相应于行驶风使通风门25转动进行通风门开口23c开闭的通风门开口部23b，所以，在车速小的时候不能得到充分的行驶风时使上述电动风扇24转动进行冷凝器21及散热器22的冷却以及发动机舱内的换气，另一方面，当车速大的时候，能够得到充分的行驶风，相反的通气阻力变大不只由风扇开口部24也从上述通风门开口部23b引入行驶风就能确保冷却性及换气性。

并且，作为本发明的特征部分，上述通风门开口部23b，构成为它的上侧部分与下侧部分相比偏置于车体前方一侧。也就是，上述通风门开口部23b的通风门开口23c、23c、...中，位于上侧的两个通风门开口23c、23c形成为与其他的通风门开口23c、23c、...相比开口于车体前方位置的形式的同时，在该两个通风门开口23c、23c中分别设置的通风门25、25的车体后端一侧，比其他通风门25、25、...的车体后端一侧更位于车体的前方位置。

具体地讲，上述风扇罩23的通风门开口部23b上，它的上侧部分与这个风扇开口部23b的其他部分相比不向车体后方鼓出而形成了阶梯部23g。这样，通过将位于设置了阶梯部23g的通风门开口部23b的上侧位置的通风门开口23c、23c及通风门25、25比其他的通风门开口23c、23c及通风门25、25更靠车体前方偏置，确实可以防止与该位于上侧的通风门25、25处于开的状态上述风扇罩23的车体后方一侧附近上下方向延伸的上述进气管31的干扰(参照图2及图5)。

 在此，上述风扇罩23，形成为尽可能能在风扇开口部23a聚集外部空气的盆状。为此，如上所述，上侧的通风门开口23c、23c的位置偏置于车体前方的话，就无法充分地将外部空气聚集到风扇开口部23a，就有可能降低冷凝器21及散热器22的冷却性能和发动机舱内的换气性。

 然而，正如上所述，被送到冷却单元7的行驶风，从前架9送到该冷却单元7下侧部分的风量比从开口在保险杠8的上方的通气口11送到冷却单元7上侧部分的风量多，所以只将位于通风门开口部23b的上侧部分的通风门开口23c、23c及通风门25、25偏置，就不会对冷却单元7整体的冷却性能及发动机舱内的换气性有影响。

 因此，就可以不与冷凝器21及散热器22的冷却性能及发动机舱内的换气性能以影响，确实能够防止设置在风扇罩23上的通风门25、25和冷凝器21的进气管31的干扰。

 通过以上的叙述，只要根据本实施方式，在风扇罩23的通风门开口部23b中，将形成在上方一侧的通风门开口23c、23c及设置在该通风门开口23c、23c内的通风门25、25，分别比其他的通风门开口23c、23c、...及通风门25、25、...更向车体前方设置，所以就能在它后面确保歧管的设置空间。由此，在窄小的发动机舱内能够更紧凑的设置冷却单元7。还有，上述风扇罩23，分别设置了在向车体前方有较大突出的横置发动机1的一侧的通风门开口部23b，和基本不突出的变速器2一侧的风扇开口部23a，所以，能够将冷却单元7紧凑地设置在窄小的发动机舱内。再有，如上所述，通过将位于通风门开口部23b的上方一侧的通风门开口23c、23c比其他的通风门开口23c、23c、...更向车体前方一侧偏置状态下开口的形式构成风扇罩23，设置在通风门开口23c、23c、...中的多个通风门25、25、...即便是一样的尺寸及一样的形状也能够获得上述那样的效果、所以就能降低制造成本。

(其他的实施方式)

本发明的构成，不受上述实施方式所限定，还包括它以外的种种构成。也就是，上述实施方式中，通风门开口部23b中位于上方一侧的通风门开口23c、23c及通风门25、25向车体前方一侧偏置了，但是，并不只限于此，对应于歧管的设置将通风门开口23c、23c及通风门25、25设置在车体前方亦可。还有，偏置的通风门开口23c、23c及通风门25、25的数量不限于两个，即可以是一个或三个以上。

-产业上利用的可能性-

正如以上说明的那样，本发明的汽车冷却装置，设置在风扇罩上的多个通风门中，将位于上侧的一部分通风门相对于其他的通风门偏置于车体的前方，不会极端恶化冷却性能和换气性能就可以防止与冷凝器的歧管的干扰，例如，对通过通风门的开闭吸入外部空气的构成构成具有特别效果。

Claims (4)

1.一种汽车冷却装置，包括：设置在发动机舱内的发动机的车体前方一侧，包含散热器、支撑电动风扇的风扇罩的冷却单元，

在该风扇罩上，形成了至少在电动风扇的车宽方向一侧沿上下方向排列开口的多个通风孔，并且

在通风孔中设置了由汽车行驶风力能够打开的开闭该各通风孔的通风门，其特征为：

在所述风扇罩的风扇开口处为使其能够聚集更多的外部空气而将该风扇罩向车体后方突出形成盆状，

所述车体的前面部构成为，向所述散热器的上侧部分导入的行驶风的风量比向所述散热器的下侧部分导入的行驶风的风量少，

所述风扇罩还构成为，形成所述多个通风孔中位于上方一侧的通风孔的部分与形成其他通风孔的部分相比位于车体前方一侧，由此使所述位于上方一侧的通风孔与其他通风孔相比在车体前方一侧的位置开口，并且使设置于该上方一侧的通风孔的通风门的打开状态下的后端与设置于其他通风孔的通风门的后端相比位于车体前方。

2.根据权利要求1所述的汽车冷却装置，其特征为：

发动机，以在车体前方一侧设置吸气歧管的形式横置于发动机舱内的同时，在该发动机的车宽方向的一端安装了变速器，

电动风扇，设置在偏向风扇罩的车宽方向一侧的位置，

上述风扇罩，在上述变速器的车体前方安装电动风扇的同时，还在上述发动机的车体前方设置了多个通风孔。

3.根据权利要求1所述的汽车冷却装置，其特征为：

冷却单元，还包括设置在散热器的车体前方的空调用冷凝器，

上述位于上方一侧通风孔中的通风门，设置在当该通风门为打开状态的情况下，该通风门的车体后方一侧与连接于上述冷凝器的歧管互不干扰的位置。

4.根据权利要求1至3的任何一项所述的汽车冷却装置，其特征为：风扇罩的多个通风孔中分别设置的通风门为相同的形状。

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