JP2000045780A - 過給機付エンジンの冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジン３及びオートマチックトランスミッシ
ョン（ＡＴ）５がエンジンルームに横置き搭載され、エ
ンジン３の吸気通路６にターボ過給機８とインタークー
ラ９とが設けられており、エンジン３に対し車両前側の
エンジンルーム内にインタークーラ９と並んでラジエー
タ１が配置されている過給機付エンジンの冷却装置Ａに
おいて、インタークーラ９及びラジエータ１の冷却効率
を高めかつインタークーラの信頼性向上を図る。 【解決手段】 インタークーラ９及びラジエータ１の両
方を、上下両側にタンクを有する構成とする。インター
クーラ９は、ターボ過給機８からの吸気をロアタンク１
８に受け入れる一方、アッパータンク１７からエンジン
側へ供給する構成とする。インタークーラ９をラジエー
タ１に対し車幅方向にＡＴ５のある側に並べて配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸気を圧縮する過
給機が装備された過給機付エンジンの冷却装置に関し、
特に、吸気を冷却するインタークーラをラジエータと並
べて配置したものにおける該インタークーラ及びラジエ
ータの配置構成に係る技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、出力向上のためにエンジンの
吸気通路に過給機を設けることは行われており、過給機
により圧縮された吸気の温度が１５０°Ｃを越える高温
になることから、それに伴う吸気充填効率の低下や燃焼
温度上昇等の悪影響を解消するために、過給機よりも下
流側の吸気通路にインタークーラを設けて吸気温度を低
下させることも知られている。

【０００３】上記過給機付エンジンにおけるインターク
ーラのレイアウトとして、従来、例えばヨーロッパ特許
公報０１７８２６６号に開示されるように、吸気を冷却
するためのインタークーラをエンジンルーム前側のラジ
エータに隣り合わせに配置したものが既に提案されてい
る。このように、インタークーラをラジエータに隣り合
わせに配置することで、車両前側からの走行風が直接的
にインタークーラに取り入れられ、放熱性を高めること
ができる。

【０００４】また、前記従来のものでは、ラジエータは
左右両側にそれぞれインタンク及びアウトタンクを有す
るクロスフロータイプのものであり、これら両側のタン
クの支持剛性が高いことを利用して、隣り合わせに配置
したインタークーラをラジエータ側で一体的に支持する
構成とし、このことで、組立て工程における作業の容易
化、迅速化を図っている。

【０００５】ところで、一般に、ラジエータとインター
クーラとを隣り合わせに配置する場合、インタークーラ
は上下方向に長い形状とされ、上下両端部にそれぞれア
ッパータンク及びロアタンクを有するものになる。そし
て、過給機により圧縮された高温高圧の吸気をアッパー
タンクに受け入れ、走行風によって冷却した後にロアタ
ンクからエンジン側へ供給するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
エンジンの冷却装置においては、車両のラジエータグリ
ルの限られた開口面積中に、冷却に寄与しないラジエー
タタンクが少なくとも一つ配置されることになり、その
分、車両前側からの風を受けるコアの面積が小さくなる
ので、冷却効率は低くならざるを得ないという不具合が
ある。

【０００７】また、インタークーラの内部では、冷却さ
れた吸気中の水分が凝集して停留することがあり、その
場合、凝集水による腐食が発生して、インタークーラの
耐久性を損なう虞れがある。

【０００８】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ラジエータのタンク
配置やインタークーラの配管に工夫を凝らすことで、そ
れらの冷却効率を高め、かつインタークーラの信頼性向
上を図ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の解決手段では、エンジンルームの前側に並
べて配置するインタークーラ及びラジエータの両方を、
上下両側にタンクを有する構造とし、かつ、インターク
ーラは、下側のロアタンクに過給機からの吸気を受け入
れ、上側のアッパータンクからエンジン側へ吸気を供給
するものとした。

【００１０】具体的には、請求項１記載の発明では、エ
ンジンの吸気通路に、吸気を圧縮する過給機と該過給機
により圧縮された吸気を冷却するインタークーラとが設
けられており、前記エンジンよりも車両前側のエンジン
ルーム内に、ラジエータが前記インタークーラと車幅方
向に並んで配置されている過給機付エンジンの冷却装置
を前提とする。そして、前記ラジエータは、エンジンか
らの冷却水を受け入れるアッパータンクと、該アッパー
タンクの下側に位置し、エンジン側へ冷却水を供給する
ロアタンクとを有するダウンフロータイプのものとし、
前記インタークーラは、前記過給機からの吸気を受け入
れるロアタンクと、該ロアタンクの上側に位置し、冷却
後の吸気をエンジン側へ供給するアッパータンクとを有
するものでする。

【００１１】この構成によれば、インタークーラ及びラ
ジエータはいずれも上下両側にタンクを有する構成なの
で、それらを左右に並べて配置した場合、ラジエータコ
アとインタークーラコアとの中間にタンクが位置するこ
とはない。そのため、車両前側からの風を受けるインタ
ークーラ及びラジエータのコアの面積をラジエータグリ
ルの開口面積に対し最大限に大きくすることができ、よ
って、冷却効率を高めることができる。

【００１２】また、前記インタークーラは過給機からの
吸気を下側のロアタンクに受け入れるので、吸気の冷却
に伴う凝集水がインタークーラの下側、即ちロアタンク
内に停留しそうになっても、過給機からの高温高圧の吸
気を受けて再び蒸発する。よって、凝集水による腐食を
防止して、インタークーラの耐久性を向上できる。

【００１３】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、過給機からの吸気をインタークーラに導
く吸気管の下流端は、該インタークーラのロアタンクの
最下部に接続されているものとする。このことで、過給
機からの高温高圧の吸気はロアタンクの最下部、即ちイ
ンタークーラ内で最も凝集水が停留しやすいところに供
給されるので、インタークーラ内の凝集水を確実に蒸発
させて、腐食を防止できる。

【００１４】請求項３記載の発明では、請求項１又は請
求項２のいずれかに記載の発明におけるエンジンは、出
力軸を車幅方向に延ばした状態で横置きに搭載され、該
エンジンの出力軸の軸線方向にトランスミッションが配
設されており、インタークーラはラジエータに対し、前
記トランスミッションがエンジンに対し配置されている
側と同じ側に車幅方向に並んで配置されているものとす
る。

【００１５】すなわち、一般に、エンジンを横置きに搭
載した場合、ラジエータやインタークーラからの走行風
の流れがエンジンにより妨げられて、冷却効率が低下し
やすい。特に、インタークーラの冷却効率が低下する
と、エンジンの燃焼温度の上昇に伴いエンジン水温も上
昇することになる上、吸気充填効率の低下やエミッショ
ンの悪化等の弊害も大きい。そこで、この発明では、通
常、トランスミッションの高さがシリンダヘッドやシリ
ンダブロックよりも低いことに着目し、インタークーラ
を車幅方向についてトランスミッションのある側に配置
した。このことで、インタークーラからの走行風はその
後方にあるトランスミッションの上方の通風空間をスム
ーズに流れて、エンジンルーム外へ排出されるようにな
る。つまり、後側での排圧上昇を回避して、インターク
ーラやラジエータを通過する風量を十分に確保すること
ができ、そのことによって冷却効率を高めることができ
る。

【００１６】請求項４記載の発明では、請求項３記載の
発明におけるインタークーラの前後方向の厚みはラジエ
ータよりも大きく、前記インタークーラ及びラジエータ
の後面は略同じ面上にあり、前記インタークーラないし
ラジエータの後側には、主冷却ファンが車両前後方向か
ら見てラジエータ及びインタークーラの両方のコアに重
なるように配設されているものとする。このことで、イ
ンタークーラは前後方向の厚みが十分に大きいので、コ
アのピッチを狭めることなく放熱性を高めて、走行風の
圧力損失を小さく抑えながら冷却効率を高めることがで
きる。

【００１７】また、主冷却ファンにより前記インターク
ーラ及びラジエータの両方のコアから風を吸い出して、
走行風の少ない車両の低速走行時でも高い冷却効率が得
られる。このことは、特に、低速域でも高圧過給を開始
する過給機付ディーゼルエンジンにおいて有効になる。

【００１８】しかも、前記インタークーラ及びラジエー
タは、互いのコアの後面が略同じ面上に並ぶように位置
づけられており、その両方に跨って配置されている主冷
却ファンの羽根車は略同じ面上に並んでいる両方のコア
から同じ間隔だけ離れている。そのため、前記羽根車を
コアの後面から適切な間隔だけ離せば、インタークーラ
及びラジエータの両方から効率良く風を吸い出せる。

【００１９】さらに、前記主冷却ファンは、車幅方向に
ついてトランスミッションの側にあり、一方、エンジン
のクランク軸により駆動される補機類は、通常、反対側
に配置される。そのため、前記主冷却ファンを補機類に
対し車幅方向に離して干渉させずに配置することができ
るので、スペースの有効利用によって、エンジンルーム
のコンパクト化が容易になる。

【００２０】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
発明におけるラジエータの車両後側には、補助ファンが
主冷却ファンと車幅方向に並んで設けられているものと
する。このことで、補助ファンにより風を吸い出して、
ラジエータの冷却効率を高めることができる。また、一
般に、補助ファンは主冷却ファンよりも小型のものを採
用できるので、補機スペースへの影響は少ない。

【００２１】請求項６記載の発明では、請求項３記載の
発明におけるインタークーラの前後方向の厚みはラジエ
ータよりも大きく、前記インタークーラないしラジエー
タの前面は略同じ面上にあり、前記インタークーラ及び
ラジエータの後側に、主冷却ファンが車両前後方向から
見てインタークーラ及びラジエータの両方のコアに重な
るように配設されている一方、前記ラジエータの後側
に、補助ファンが前記主冷却ファンと車幅方向に並んで
設けられており、該補助ファンの後端部は主冷却ファン
の後端部よりも車両前側に位置している構成とする。

【００２２】このことで、請求項４記載の発明と同様、
インタークーラにおける走行風の圧力損失を抑えつつ、
冷却効率を高めることができ、また、主冷却ファンによ
り走行風の少ない車両の低速走行時でも高い冷却効率が
得られる。

【００２３】さらに、前記インタークーラ及びラジエー
タの前面が略同じ面上にあり、ラジエータの後面はイン
タークーラの後面よりも車両前側に位置することになる
ので、それらの後側に配置された２つのファンのうち、
ラジエータ側の補助ファンの後端部はインタークーラ側
の主冷却ファンの後端部よりも車両前側に位置してい
る。その上、一般に、補助ファンは主冷却ファンよりも
小型のものを採用できるので、ラジエータの後側にはイ
ンタークーラの後側よりも大きなスペースを確保でき
る。ここで、クランク軸により駆動されるエンジンの補
機類は、通常、エンジンのトランスミッションと反対
側、即ち車幅方向についてラジエータ側に配置されるの
で、結果的に、前記補機類は前記のラジエータの後側に
確保した大きなスペースに配置されることになり、スペ
ースの有効利用によって、エンジンルームのコンパクト
化が容易になる。

【００２４】請求項７記載の発明では、請求項３記載の
発明におけるインタークーラ及びラジエータは互いに一
体的に形成され、かつ弾性体を介して車体に取り付けら
れているものとする。このことで、インタークーラ及び
ラジエータをマス部材とするダイナミックダンパが構成
される。そして、横置き搭載エンジンでは、出力軸の回
転変動に起因するエンジン振動を前記ダイナミックダン
パによって有効に減衰でき、このことによりアイドル振
動の低減が図られる。

【００２５】請求項８記載の発明では、請求項７記載の
発明における弾性体は、インタークーラの上下両端部
と、ラジエータにおけるインタークーラから遠い側の上
下両端部とにそれぞれ配置されているものとする。

【００２６】このことで、インタークーラ及びラジエー
タからなるマス部材は車幅方向の両側に互いに離れた４
隅で車体に取り付けられているので、弾性体を介して車
体に対し上下動可能に取り付けられていても、車両前後
方向の軸回りにはあまり揺動しない。つまり、ダイナミ
ックダンパのマス部材として必要な上下方向の変位量を
確保しつつ、左右方向の傾きや揺れを抑えることができ
る。

【００２７】請求項９記載の発明では、請求項７記載の
発明におけるインタークーラには、ラジエータを支持す
るラジエータ支持部が設けられているものとする。

【００２８】すなわち、一般に、インタークーラは過給
機からの高圧の吸気を受け入れるために、ラジエータに
比べて高剛性のものとされている。そこで、その高剛性
のインタークーラにラジエータ支持部を設けて、ラジエ
ータを一体的に支持する構成とすることで、ラジエータ
自体の剛性を特に高めることなく、インタークーラ及び
ラジエータを一体的にかつ高剛性に構成することができ
る。

【００２９】請求項１０記載の発明では、エンジンの吸
気通路に、吸気を圧縮する過給機と該過給機により圧縮
された吸気を冷却するインタークーラとが設けられてお
り、前記エンジンよりも車両前側のエンジンルーム内
に、ラジエータが前記インタークーラと車幅方向に並ん
で配置されている過給機付エンジンの冷却装置を前提と
する。そして、前記エンジンは出力軸を車幅方向に延ば
した状態で横置きに搭載され、前記エンジンの出力軸の
軸線方向にトランスミッションが配設されており、前記
インタークーラは前記ラジエータに対し、前記トランス
ミッションがエンジンに対し配置されている側と車幅方
向に同じ側に並んで配置され、前記インタークーラない
しラジエータの後側には、主冷却ファンが車両前後方向
から見てインタークーラ及びラジエータの両方のコアに
重なるように配設されている構成とする。

【００３０】すなわち、一般に、トランスミッションの
高さはエンジンのシリンダヘッドやシリンダブロックよ
りも低いので、この発明の構成では、インタークーラを
ラジエータに対し車幅方向に前記トランスミッション側
に並べるとともに、車両前後方向から見て、インターク
ーラ及びラジエータの両方のコアに重なるように主冷却
ファンを配設すれば、主冷却ファンによりインタークー
ラ及びラジエータから吸い出された風は、前記トランス
ミッションの上方の通風空間をスムーズに流れて、エン
ジンルーム外に排出されるようになる。このことで、走
行風の少ない車両の低速走行時でも、インタークーラ及
びラジエータを通過する風量を十分に確保して、冷却効
率を高めることができる。このことは、特に低速域でも
高圧過給を開始する過給機付ディーゼルエンジンにおい
て有効になる。

【００３１】請求項１１記載の発明では、請求項１０記
載の発明におけるラジエータは、エンジンからの冷却水
をウオータホースを介して受け入れるアッパータンク
と、該アッパータンクの下側に位置し、エンジン側へ冷
却水を供給するロアタンクとを有するダウンフロータイ
プのものであり、前記ウオータホースはアッパータンク
の車幅方向中央位置に接続され、その接続部に対しイン
タークーラ側のアッパータンクの断面積は、反対側より
も大きいものとする。

【００３２】このことで、ウオータホース内を流通して
きたエンジンからの冷却水は、アッパータンク内で接続
部から左右両側に振り分けられるが、該接続部に対しイ
ンタークーラ側のアッパータンクの断面積が反対側より
も大きいので、前記冷却水はインタークーラ側により多
く流れるようになる。すなわち、インタークーラ側のラ
ジエータコアは主冷却ファンにより風が吸い出されて効
率良く冷却されるようになっており、該インタークーラ
側のラジエータコア内における冷却水の流通量が相対的
に多くなるので、ラジエータの全体としての冷却効率を
向上できる。

【００３３】請求項１２記載の発明では、請求項１０記
載の発明におけるトランスミッションの上方には、車載
バッテリが配設され、車両前後方向から見て前記バッテ
リとエンジンとの間には、主冷却ファンからの風が通過
する通風空間が設けられており、過給機はエンジンより
も車両後側に配置されていて、該過給機からインターク
ーラへ吸気を導く吸気管は前記通風空間に車両前後方向
に延びるように配置されている構成とする。

【００３４】この構成では、トランスミッションの上方
に車載バッテリを配置しつつ、該バッテリ及びエンジン
の間に通風空間を確保できる。また、過給機がエンジン
よりも車両後側に配置されていても、該過給機からイン
タークーラまでの吸気管がトランスミッション側からエ
ンジンを迂回して、エンジン上方に突出することなくコ
ンパクトに配置される。さらに、前記吸気管は通風空間
に車両前後方向に延びているので、風の流れを妨げるこ
となくその風によって冷却され、冷却効率はさらに高ま
る。

【００３５】請求項１３記載の発明では、請求項１２記
載の発明における吸気管の下流側は、車両前後方向から
見てインタークーラのコアと重なるように配置されてい
るものとする。このことで、過給機及びインタークーラ
間の吸気管の下流側は、インタークーラを通過した風に
より効率良く冷却され、そのことによっても冷却効率が
高まる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。

【００３７】図１〜図３は、本発明の実施形態に係る過
給機付エンジンの冷却装置Ａが搭載されている車両のエ
ンジンルームを示す。各図において、１はエンジンルー
ムの前側に配置されたラジエータであり、このラジエー
タ１の前側には、図示しないが車両のラジエータグリル
が配設されている。前記ラジエータ１の下端部は車幅方
向に延びるクロスメンバ（図示せず）に支持される一
方、上端部は同じく車幅方向に延びるシュラウドアッパ
パネル２に支持されている。前記ラジエータ１の後方に
は、エンジン３がそのクランク軸（出力軸）を車幅方向
に向けて横置き搭載され、エンジンルームの左右方向
（車幅方向）両側で前後に延びる２つのフロントフレー
ム４，４にエンジンマウントを介して支持されている。
また、前記エンジン３の車両左側（図１及び図２におけ
る右側）には、オートマチックトランスミッション（以
下ＡＴという）５が取り付けられている。

【００３８】前記エンジン３は、図示しないが車幅方向
に並んで設けられた４つのシリンダを有する直列４気筒
ディーゼルエンジンであり、各シリンダ内の燃焼室へ吸
気を供給する吸気通路６には、上流側から順にエアクリ
ーナ７、ターボ過給機８、インタークーラ９、及びサー
ジタンク１０（図２にのみ示す）が配設されている。詳
しくは、前記吸気通路６は複数の樹脂製の吸気管を連結
したもので、上流端が前記エアクリーナ７のケースに接
続され、上下方向に延びる第１吸気管１２と、上流端が
第１吸気管１２の下流端に接続され、ＡＴ５の上方を車
両前後方向に延びて下流端がターボ過給機８の上流側に
接続された第２吸気管１３とを備えている。

【００３９】前記ターボ過給機８は、エンジン３よりも
車両後側に位置する排気マニホルド１１（図２のみに示
す）に取り付けられており、該排気マニホルド１１から
の高温高圧の排気ガスを受け入れるスクロール形状のタ
ービンケース８ａと、吸気通路６に連通するスクロール
形状のブロワケース８ｂとがセンターハウジングにより
連結されたものである。前記タービンケース８ａには、
図示しないが、排気ガスにより回転されるタービン翼車
が収容されている一方、ブロワケース８ｂには、前記タ
ービン翼車と一体に高速回転するブロワインペラが収容
され、該ブロワインペラにより吸気通路６の上流側から
吸い込まれた吸気がブロワケース内で圧縮されて、下流
側に圧送されるようになっている。

【００４０】前記ターボ過給機８の下流側の吸気通路６
は、ターボ過給機８に接続された接続管１４と、上流端
が該接続管１４の下流端に接続され、前記第２吸気管１
３と平行にＡＴ５の上方を車両前後方向に延びる第３吸
気管１５と、上流端が該第３吸気管１５の下流端に接続
され、上下方向に延びて下流端がインタークーラ９に接
続された第４吸気管１６とを備えている。

【００４１】前記インタークーラ９は、ラジエータ１に
対し車両左側、即ちエンジン３に対しＡＴ５が配設され
ている側に並んで配置されており、ターボ過給機８によ
り圧縮された高温高圧の吸気を走行風等により冷却する
ようになっている。すなわち、このインタークーラ９は
上下にそれぞれアッパータンク１７及びロアタンク１８
を有し、該ロアタンク１８に前記第４吸気管１６の下流
端が接続されていて、ターボ過給機８から圧送される高
温高圧の吸気を受け入れる。そして、ターボ過給機８か
らの吸気は前記ロアタンク１８からインタークーラコア
１９を通過してアッパータンク１７まで流通する間に、
該インタークーラコア１９を通過する風によって冷却さ
れる。

【００４２】前記アッパータンク１７には、第５吸気管
２０の上流端が接続されている一方、該第５吸気管２０
の下流端は、エンジン３のシリンダヘッドに取り付けら
れたサージタンク１０に接続されており、インタークー
ラ９で冷却された吸気はアッパータンク１７から第５吸
気管２０内を通ってサージタンク１０に至り、そこから
エンジン３の各シリンダ内の燃焼室に分配されて供給さ
れるようになっている。

【００４３】前記インタークーラ９及びラジエータ１の
後側には、図４にも示すように、それぞれ電動モータ２
２，２３によって回転作動される主冷却ファン２４及び
補助ファン２５の２つのファンが取り付けられている。
前記主冷却ファン２４は、車両前後方向から見て、前記
インタークーラ９及びラジエータ１の両方のコアに重な
るように車両左側（インタークーラ９側）に配置されて
いて、エンジンルームの温度状態に応じてオンオフ切替
作動されるようになっている。また、補助ファン２５は
反対に車両右側に配置されており、空調装置の作動状態
に応じてオンオフ切替作動されるようになっている。こ
の補助ファン２５は主冷却ファン２４に比べて能力が小
さくて済むので、相対的に薄型のものが用いられてお
り、その分、エンジン３との間に補機配置スペースが大
きく確保されている。尚、前記インタークーラ９及びラ
ジエータ１の詳細な構成については後述する。

【００４４】前記主冷却ファン２４及び補助ファン２５
の電動モータ２２，２３に電力を供給するバッテリ２６
は、エンジンルームにおける車両左側かつ後側に配置さ
れている。このバッテリ２６は、エンジン３のシリンダ
ヘッドカバー３ａと略同じ高さにあり、該シリンダヘッ
ドカバー３ａから車幅方向に離れて、左側フロントフレ
ーム４よりも車両内側に位置している。また、前記バッ
テリ２６に対面するエンジン３の端面（車両左側の端
面）には、動弁系カム軸（図示せず）により駆動される
バキュームポンプ２８及び油圧ポンプ２９（図３にのみ
示す）が配設されている。前記バキュームポンプ２８
は、図示しないブレーキ用の真空倍力装置へ空気負圧を
供給するものであり、また、油圧ポンプ２９は車両のパ
ワーステアリング装置に作動油圧を供給するものであ
る。尚、図２及び図３にのみ示すが、３０は前記油圧ポ
ンプ２９のリザーバタンクである。

【００４５】図１に示すように、この実施形態のエンジ
ンルームを車両前側から車両後側に向かって見ると、主
冷却ファン２４に重なって見えるＡＴ５の上方空間、言
い換えると、車両前後方向から見てバッテリ２６及びエ
ンジン３の間、及び該バッテリ２６及びＡＴ５の間の空
間は、インタークーラ９及びラジエータ１を通過して主
冷却ファン１４によって吸い出された風が車両前号方向
に流れる通風空間３１とされている。すなわち、図３に
太線の矢印で示すように、インタークーラ９及びラジエ
ータ１を通過した風はその後方の通風空間３１を車両前
側から後側にスムーズに流れて、エンジンルームの後側
から車体フロア（図示せず）の下方に流れ出るようにな
っている。

【００４６】また、前記バッテリ２６及びエンジン３の
間には、第２吸気管１３及び第４吸気管１６がバキュー
ムポンプ２８等の下方を潜って車両前後方向に延びてお
り、それらは車両前後方向に流れる風を妨げることな
く、かつその風によって冷却される。このように、ター
ボ過給機８へ吸気を導く第２吸気管１３や該ターボ過給
機８からインタークーラ９へ吸気を導く第４吸気管１６
はＡＴ５側からエンジン３を迂回して配置されている。
言い換えると、前記第２及び第４吸気管１３，１６は、
エンジン３のシリンダヘッドカバー３ａよりも上方に突
出しないようにコンパクトにレイアウトされている。

【００４７】前記図２において、３３，３４はそれぞれ
エンジン３内のウオータジャケットとラジエータ１とを
連通するウオータホースとしてのアッパーホース及びロ
アホースである。また、図２及び図３において、３５は
エンジン３のシリンダヘッドカバー３ａの上方を覆う遮
音カバーである。この遮音カバー３５はエンジン３の最
上位置に相当し、車両のボンネットラインＢに沿って車
両後側から前側に向かって徐々に低くなるように傾斜し
ている。

【００４８】また、前記遮音カバー３５の下方には、エ
ンジン３の各気筒の燃焼室に高圧の燃料を供給する燃料
噴射ポンプ（補機）４０が配設されている。この燃料噴
射ポンプ４０をエンジン３のクランク軸により駆動する
ベルト伝動機構は、図示しないが、ＡＴ５と反対側のエ
ンジン３の端面（車両右側の端面）に配置され、ベルト
カバー４１内に収容されている。さらに、図３のみに示
すように、前記燃料噴射ポンプ４０の下方には、補機と
してのオルタネータ４２及び空調装置用コンプレッサ４
３が上下方向に並んで配設されている。すなわち、エン
ジン３よりも車両前側で補助ファン２５の後側に確保し
た補機配置スペースに、前記の３つの補機４０，４２，
４３を上下方向に並べて配置して、エンジンルームのス
ペースを極めて有効に利用できる。

【００４９】次に、前記ラジエータ１及びインタークー
ラ９の構成について、図４〜図８に基づいて詳細に説明
する。

【００５０】前記ラジエータ１は、図４及び図５に示す
ように、上下にそれぞれアッパータンク４５及びロアタ
ンク４６を有し、それらが中間のラジエータコア４７と
共にサイドフレームにより一体的に連結されたダウンフ
ロータイプのものである。

【００５１】前記アッパータンク４５は、車幅方向に延
びる逆Ｕ字状横断面を有する樹脂製カバー部材の下側
に、同じく車幅方向に延びるアルミ合金製プレート部材
を一体的に取り付けて構成したもので、前記カバー部材
における車幅方向の中心位置よりも車両左側寄りの部位
に、アッパーホース３３が接続される冷却水入口部（接
続部）４５ａが設けられている。また、前記ロアタンク
４６はアッパータンク４５と同様に構成されていて、車
幅方向の中心位置よりも車両右側寄りの部位に、ロアホ
ース３４が接続される冷却水出口部４６ａが設けられて
いる。

【００５２】さらに、前記ラジエータコア４７は、図示
しないが、上下方向に延びる多数のチューブと該チュー
ブの間の多数のフィンとが一体的に形成されたもので、
各チューブの上下両端部がそれぞれアッパータンク４５
及びロアタンク４６のプレート部材を貫通して、タンク
の内部に臨んでいる。そして、前記アッパーホース３３
内を通ってエンジン３から還流される高温の冷却水は、
アッパータンク４５からインタークーラコア４７のチュ
ーブ内を流下し、その間に走行風等によって冷却されて
ロアタンク４６内に至り、そこからロアホース４４内を
通ってエンジン側へ供給される。尚、４８は新しい冷却
水を補給するための補給孔を開閉するフィラーキャップ
である。

【００５３】前記アッパータンク４５は、冷却水入口部
４５ａに対し車両左側（インタークーラ９の側）の部分
の断面積が反対側（車両右側）よりも大きく、例えば略
２倍とされている。そして、エンジン３からの冷却水は
アッパータンク４５内で、前記冷却水入口部４５ａを境
に左右両側に振り分けられ、断面積の大きい車両左側の
アッパータンク４５内に車両右側よりも多く流れる。す
なわち、車両左側のラジエータコア４７は主冷却ファン
４５により風が吸い出されて効率良く冷却されるように
なっており、ちょうどその車両左側のラジエータコア４
７内における冷却水の流通量が相対的に多くなっている
ので、ラジエータ１の全体としての冷却効率が高められ
ている。

【００５４】前記インタークーラ９は、図６〜図８に示
すように、アッパータンク１７、ロアタンク１８、及び
インタークーラコア１９がアルミニウム合金により一体
形成されたもので、ターボ過給機８からの高圧の吸気を
受け入れるために、ラジエータ１に比べて剛性の高いも
のとされている。また、前記インタークーラコア１９の
厚みはラジエータコア４７の略２倍とされており、この
ことで、インタークーラコア１９のピッチを狭めること
なく放熱性を高めることができる。つまり、走行風の圧
力損失を小さく抑えながら冷却効率を高めることができ
る。

【００５５】前記インタークーラ９のアッパータンク１
７には、車両後側の斜め上方に向かって延び、第５吸気
管２０に接続される吸気出口部１７ａが形成されてい
る。また、該吸気出口部１７ａの近傍には、上方に突出
していて、後述のゴムマウント５２が嵌装される車体側
連結部１７ｂが設けられている。一方、ロアタンク１８
における最下部、即ちインタークーラ９の最下部には、
車両後側に略水平に延び、第４吸気管１６に接続される
吸気入口部１８ａが形成されている。また、該吸気入口
部１８ａの近傍には、下方に突出していて、後述のゴム
マウント５３が嵌装される車体側連結部１８ｂが設けら
れている。

【００５６】また、前記インタークーラ９のアッパータ
ンク１７及びロアタンク１８には、それぞれ車幅方向に
略水平に延びる断面Ｌ字形状のブラケット（ラジエータ
支持部）１７ｃ、１８ｃが設けられていて、図４及び図
５に示すように、前記両ブラケット１７ｃ、１８ｃがそ
れぞれラジエータ１のアッパータンク４５及びロアタン
ク４６に連結されている。このように、剛性の高いイン
タークーラ９にラジエータ１を支持するブラケット１７
ｃ，１８ｃを設けて、ラジエータ１を一体的に支持する
ことで、ラジエータ１自体の剛性を特に高めなくても、
インタークーラ９及びラジエータ１を一体的にかつ高剛
性に構成できる。

【００５７】前記インタークーラ９及びラジエータ１
は、互いのコアの後面が略同じ面上に並ぶように位置づ
けられており、その両方に跨って配置されている主冷却
ファン２４の羽根車は略同じ面上に並んでいる両方のコ
ア１９，４７から例えば１５ｍｍ程度の適切な間隔だけ
離されていて、インタークーラ９及びラジエータ１の両
方から効率良く風を吸い出せるようになっている。ま
た、前記主冷却ファン２４には、インタークーラコア１
９の全面と、冷却水入口部４５ａよりも車両左側のラジ
エータコア４７を覆うファンシュラウド２４ａが設けら
れており、ラジエータ１の車両左側、即ち冷却水の流量
が多い側から十分に風を吸い出せるようになっている。

【００５８】一方、前記ラジエータコア４７の前面はイ
ンタークーラコア１９の前面よりも車両後側に位置して
おり、そこに、空調装置の冷媒を凝縮させるクーラーコ
ンデンサ５０（図２参照）が配置されていて、そのクー
ラコンデンサ５０の前面はインタークーラコア１９の前
面と略同じ面上に位置している。つまり、前記クーラコ
ンデンサ５０は、インタークーラ９に比べて厚みの小さ
いラジエータ１とその前方のラジエータグリルとの間の
デッドスペースに配置されている。

【００５９】前記インタークーラ９及びラジエータ１
は、エンジン３のアイドル振動を減衰させるダイナミッ
クダンパを構成している。すなわち、図４及び図５に示
すように、インタークーラ９及びラジエータ１の上下両
面における車幅方向の両端部には、それぞれ２つの上方
側のゴムマウント５２，５２及び２つの下方側のゴムマ
ウント５３，５３が配設されており、上側の２つがブラ
ケット５４，５４を介してシュラウドアッパーパネル２
（図２参照）に連結されている一方、下側の２つは車体
のクロスメンバに連結されている。

【００６０】このように、前記インタークーラ９及びラ
ジエータ１からなるマス部材がゴムマウント５２，５
３，…により車体に対し上下動可能に取り付けられてい
るので、横置き搭載されたエンジン３のクランク軸の回
転変動に起因するエンジン振動を有効に減衰できる。ま
た、それら４つのゴムマウント５２，５３，…はインタ
ークーラ９及びラジエータ１からなるマス部材に対し、
車幅方向に互いに離れて４隅に配設されているので、マ
ス部材として必要な上下方向の変位量を確保しつつ、左
右方向の傾きや揺れが抑制され、このことにより、ダイ
ナミックダンパとしての効果が十分に発揮される。

【００６１】したがって、この実施形態に係るエンジン
の冷却装置Ａによれば、インタークーラ９及びラジエー
タ１はいずれも上下両側にタンクを有する構成とされ、
互いに左右に並べて配置されているので、従来例のよう
にインタークーラコア１９とラジエータコア４７との間
にタンクが位置することがなく、そのタンクの分だけ、
車両前側からの風を受けるコア１９，４７の面積を大き
くすることができる。このことにより冷却効率を高める
ことができる。

【００６２】また、インタークーラ９をラジエータ１に
対しＡＴ５のある側に配置することで、該ＡＴ５の上方
を通風空間３１となし、インタークーラ９からの風をス
ムーズに通過させることができるので、冷却効率はさら
に高まる。しかも、前記通風空間３１の前側にインター
クーラ９及びラジエータ１の両方のコアに重なるように
主冷却ファン２４を配設し、走行風が十分でない車両の
低速走行時でも、主冷却ファン２４により風を吸い出し
て、前記インタークーラ９及びラジエータ１を通過する
風量を十分に確保できる。このことは、特に、低速走行
時でも高圧過給が要求される過給機付ディーゼルエンジ
ンにおいて、極めて有効である。

【００６３】また、ターボ過給機８からの高温高圧の吸
気をインタークーラ９に導く第４吸気管１６の上流側
は、通風空間３１の風の流れを殆ど妨げすかつその風に
よって冷却される。一方、前記第４吸気管１６の下流側
はインタークーラコア１９を通過した風により冷却され
る。よって、ターボ過給機８からインタークーラ９に至
る高温高圧の吸気を予め第４吸気管１６の内部で冷却で
きるので、吸気の冷却効率をより一層、高めることがで
きる。

【００６４】さらに、この実施形態では、インタークー
ラ９に吸気を導く第４吸気管１６の下流端が該インター
クーラ９のロアタンク１８の最下部に接続されているの
で、ターボ過給機８からの高温高圧の吸気はインターク
ーラ９の最下部、即ち、吸気の冷却に伴う凝集水が最も
停留しやすいところに供給される。このことで、凝集水
を高温高圧の吸気によって確実に蒸発させることができ
るので、インタークーラ９の腐食を確実に防止して、耐
久性を向上できる。

【００６５】加えて、この実施形態では、エンジン３よ
りも車両前側の２つのファン２４，２５のうち、薄型の
補助ファン２４を車両右側に配置して、エンジン３との
間のスペースを大きく確保し、そのスペースに燃料噴射
ポンプ４０、オルタネータ４２及びコンプレッサ４３を
上下方向に並べて配置している。すなわち、３つの補機
４０，４２，４３を主冷却ファン２４に対し車幅方向に
離して干渉させずに配置することができ、スペースの有
効利用によって補機類の搭載性を担保しつつ、エンジン
ルームのコンパクト化を容易に実現できる。

【００６６】（他の実施形態）尚、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を
包含するものである。すなわち、前記実施形態では、互
いに厚みの異なるインタークーラ９及びラジエータ１を
左右に並べて配置するに当たって、コアの後面を略同じ
面上に揃えるようにしているが、これに限らず、例え
ば、前記インタークーラ９及びラジエータ１の前面を略
同じ面上に揃えて配置してもよい。

【００６７】上述の如く構成すれば、ラジエータ１の後
面はインタークーラ９の後面よりも車両前側に位置する
ことになり、それらの後側に配置し２つのファンのう
ち、ラジエータ側の補助ファン２５の後端部はインター
クーラ側の主冷却ファン２４の後端部よりも車両前側に
位置するようになる。しかも、前記補助ファン２５は主
冷却ファン２４よりも薄型のものを採用しているので、
ラジエータ１の後側の補機は位置スペースを前記実施形
態の場合よりも容易にかつ大きく確保できる。よって、
エンジンルームのコンパクト化が一層、容易に実現でき
る。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明における過給機付エンジンの冷却装置によれば、イン
タークーラ及びラジエータをいずれも上下両側にタンク
を有する構成とし、かつ左右に並べて配置することで、
車両前側からの風を受けるコアの面積を最大限に大きく
して、冷却効率を高めることができる。また、前記イン
タークーラを、過給機からの吸気を下側のロアタンクに
受け入れる構成とすることで、凝集水による腐食を防止
して、インタークーラの耐久性を向上できる。

【００６９】請求項２記載の発明では、過給機からの吸
気をインタークーラの最下部に供給することで、該イン
タークーラの腐食を確実に防止できる。

【００７０】請求項３記載の発明によれば、インターク
ーラやラジエータを通過する風量を十分に確保すること
ができ、そのことによって冷却効率を高めることができ
る。

【００７１】請求項４記載の発明によれば、インターク
ーラにおける走行風の圧力損失を抑制しつつ冷却効率を
高めることができる。また、主冷却ファンにより走行風
の少ない車両の低速走行時でも高い冷却効率が得られ
る。さらに、スペースの有効利用によって、エンジンル
ームのコンパクト化が容易に実現できる。

【００７２】請求項５記載の発明によれば、補助ファン
によりラジエータの冷却効率を高めることができる。

【００７３】請求項６記載の発明によれば、請求項４記
載の発明と同様、インタークーラにおける走行風の圧力
損失を抑えつつ、冷却効率を高めることができ、また、
主冷却ファンにより走行風の少ない車両の低速走行時で
も高い冷却効率が得られる。さらに、ラジエータの後側
に大きな補機配置スペースを確保できるので、エンジン
ルームのコンパクト化が容易に実現できる。

【００７４】請求項７記載の発明によれば、インターク
ーラ及びラジエータをマス部材とするダイナミックダン
パにより、エンジンのアイドル振動を低減できる。

【００７５】請求項８記載の発明では、弾性体をマス部
材に対し車幅方向に互いに離れた４隅に配設すること
で、該マス部材の上下方向の変位量を確保しつつ、左右
方向の傾きや揺れを抑制できるので、ダイナミックダン
パの効果が十分に得られる。

【００７６】請求項９記載の発明によれば、より高剛性
のインタークーラ側でラジエータを一体的に支持するこ
とで、インタークーラ及びラジエータを一体的にかつ高
剛性に構成できる。

【００７７】また、請求項１０記載の発明における過給
機付エンジンの冷却装置によれば、走行風の少ない車両
の低速走行時でも主冷却ファンによりインタークーラや
ラジエータを通過する風量を十分に確保して、冷却効率
を高めることができる。

【００７８】請求項１１記載の発明によれば、主冷却フ
ァンにより風が吸い出される側のラジエータコアにおけ
る冷却水の流通量を反対側よりも多くすることができ、
ラジエータの全体としての冷却効率を向上できる。

【００７９】請求項１２記載の発明によれば、過給機か
らインタークーラまでの吸気管をエンジン上方に突出す
ることなくコンパクトに配置できる。また、前記吸気管
を通風空間で冷却できるので、冷却効率をさらに高める
ことができる。

【００８０】請求項１３記載の発明によれば、過給機か
らインタークーラまでの吸気管の下流側をインタークー
ラからの風により効率良く冷却できるので、そのことに
よって冷却効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るエンジンルームの配置
構成を示す正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】冷却ファン等を省略して、風の流れを示す図１
の左側面図である。

【図４】車両後側から見て、インタークーラ及びラジエ
ータの構成を示す正面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】車両後側から見て、インタークーラの構成を示
す正面図である。

【図７】図６の平面図である。

【図８】図６の左側面図である。

【符号の説明】

Ａ エンジンの冷却装置 １ ラジエータ ３ エンジン ５ トランスミッション（ＡＴ） ６ 吸気通路 ８ ターボ過給機 ９ インタークーラ １６ 第４吸気管（吸気管） １７ インタークーラのアッパータンク １７ｃ，１８ｃ ブラケット（ラジエータ支
持部） １８ インタークーラのロアタンク １９ インタークーラコア ２４ 主冷却ファン ２５ 補助ファン ２６ バッテリ ３１ 通風空間 ３３ アッパーホース（ウオータホース） ４５ ラジエータのアッパータンク ４５ａ 冷却水入口部（接続部） ４６ ラジエータのロアタンク ４７ ラジエータコア ５２，５３ ゴムマウント（弾性体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 啓二 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3G005 DA02 EA04 EA16 FA00 FA12 FA13 FA51 FA54 GB01 GB17 GD22 HA13

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの吸気通路に、吸気を圧縮する
   過給機と該過給機により圧縮された吸気を冷却するイン
   タークーラとが設けられており、前記エンジンよりも車
   両前側のエンジンルーム内に、ラジエータが前記インタ
   ークーラと車幅方向に並んで配置されている過給機付エ
   ンジンの冷却装置において、 前記ラジエータは、エンジンからの冷却水を受け入れる
   アッパータンクと、該アッパータンクの下側に位置し、
   エンジン側へ冷却水を供給するロアタンクとを有するダ
   ウンフロータイプのものであり、 前記インタークーラは、前記過給機からの吸気を受け入
   れるロアタンクと、該ロアタンクの上側に位置し、冷却
   後の吸気をエンジン側へ供給するアッパータンクとを有
   するものであることを特徴とする過給機付エンジンの冷
   却装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 過給機からの吸気をインタークーラに導く吸気管の下流
   端は、該インタークーラのロアタンクの最下部に接続さ
   れていることを特徴とする過給機付エンジンの冷却装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、 エンジンは出力軸を車幅方向に延ばした状態で横置きに
   搭載され、 前記エンジンの出力軸の軸線方向にトランスミッション
   が配設されており、 インタークーラはラジエータに対し、前記トランスミッ
   ションがエンジンに対し配置されている側と同じ側に車
   幅方向に並んで配置されていることを特徴とする過給機
   付エンジンの冷却装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、 インタークーラの前後方向の厚みはラジエータよりも大
   きく、 前記インタークーラ及びラジエータの後面は略同じ面上
   にあり、 前記インタークーラないしラジエータの後側には、主冷
   却ファンが車両前後方向から見てラジエータ及びインタ
   ークーラの両方のコアに重なるように配設されているこ
   とを特徴とする過給機付エンジンの冷却装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、 ラジエータの車両後側には、補助ファンが主冷却ファン
   と車幅方向に並んで設けられていることを特徴とする過
   給機付エンジンの冷却装置。
6. 【請求項６】 請求項３おいて、 インタークーラの前後方向の厚みはラジエータよりも大
   きく、 前記インタークーラないしラジエータの前面は略同じ面
   上にあり、 前記インタークーラ及びラジエータの後側に、主冷却フ
   ァンが車両前後方向から見てインタークーラ及びラジエ
   ータの両方のコアに重なるように配設されている一方、 前記ラジエータの後側に、補助ファンが前記主冷却ファ
   ンと車幅方向に並んで設けられており、 前記補助ファンの後端部は主冷却ファンの後端部よりも
   車両前側に位置していることを特徴とする過給機付エン
   ジンの冷却装置。
7. 【請求項７】 請求項３において、 インタークーラ及びラジエータは一体的に形成され、か
   つ弾性体を介して車体に取り付けられていることを特徴
   とする過給機付エンジンの冷却装置。
8. 【請求項８】 請求項７において、 弾性体は、インタークーラの上下両端部と、ラジエータ
   におけるインタークーラから遠い側の上下両端部とにそ
   れぞれ配置されていることを特徴とする過給機付エンジ
   ンの冷却装置。
9. 【請求項９】 請求項７において、 インタークーラには、ラジエータを支持するラジエータ
   支持部が設けられていることを特徴とする過給機付エン
   ジンの冷却装置。
10. 【請求項１０】 エンジンの吸気通路に、吸気を圧縮す
    る過給機と該過給機により圧縮された吸気を冷却するイ
    ンタークーラとが設けられており、前記エンジンよりも
    車両前側のエンジンルーム内に、ラジエータが前記イン
    タークーラと車幅方向に並んで配置されている過給機付
    エンジンの冷却装置において、 前記エンジンは出力軸を車幅方向に延ばした状態で横置
    きに搭載され、 前記エンジンの出力軸の軸線方向にトランスミッション
    が配設されており、 前記インタークーラは前記ラジエータに対し、前記トラ
    ンスミッションがエンジンに対し配置されている側と車
    幅方向に同じ側に並んで配置され、 前記インタークーラないしラジエータの後側には、主冷
    却ファンが車両前後方向から見てインタークーラ及びラ
    ジエータの両方のコアに重なるように配設されているこ
    とを特徴とする過給機付エンジンの冷却装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０において、 ラジエータは、エンジンからの冷却水をウオータホース
    を介して受け入れるアッパータンクと、該アッパータン
    クの下側に位置し、エンジン側へ冷却水を供給するロア
    タンクとを有するダウンフロータイプのものであり、 前記ウオータホースはアッパータンクの車幅方向中央位
    置に接続され、その接続部に対しインタークーラ側のア
    ッパータンクの断面積は、反対側よりも大きいことを特
    徴とする過給機付エンジンの冷却装置。
12. 【請求項１２】 請求項１０おいて、 トランスミッションの上方には車載バッテリが配設さ
    れ、 車両前後方向から見て前記バッテリとエンジンとの間に
    は、主冷却ファンからの風を通過させる通風空間が設け
    られており、 過給機はエンジンよりも車両後側に配置されていて、 前記過給機からインタークーラへ吸気を導く吸気管は、
    前記通風空間に車両前後方向に延びるように配置されて
    いることを特徴とする過給機付エンジンの冷却装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２おいて、 吸気管の下流側は、車両前後方向から見てインタークー
    ラのコアと重なるように配置されていることを特徴とす
    る過給機付エンジンの冷却装置。