JP2001090538A - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡便な手段にて熱風の再循環に伴うコンデン
サの冷却能力低下を防止する。 【解決手段】 コンデンサ７を迂回させるコンデンサバ
イパス通路１２を常に開いた状態とする。これにより、
再循環した熱風の多くは、コンデンサ７を通過すること
なく、コンデンサ７より通風抵抗の小さいコンデンサバ
イパス通路１２に流れ込んでラジエータ８側に還流する
ため、コンデンサ７の前面側に再循環した熱風によりコ
ンデンサ７の温度が上昇することを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルの冷
媒を冷却するコンデンサ等の放熱器、及び水冷エンジン
の冷却水を冷却するラジエータからなる冷却装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】コンデンサ内を流通する冷媒の温度は、
ラジエータ内を流通する冷却水の温度より低いので、ラ
ジエータより空気（冷却風）流れ上流側にコンデンサを
配設する必要がある。

【０００３】また、車両停止時（アイドリング運転時）
などの走行風量（冷却風量）が小さいときには、ラジエ
ータの空気流れ下流側に配設されたクーリングファン
（以下、ファンと略す。）を稼働させて冷却風量の低下
を補っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両停止時
（アイドリング運転時）には、冷却風量の低下以上にコ
ンデンサの冷却能力が低下してしまう。これは、車両停
止時等、コンデンサに向けて流通する空気（冷却風）の
速度（風量）が小さいときには、ラジエータ通過後の冷
却風（熱風）が、コンデンサの前面側（空気流れ上流
側）に逆流（再循環）してしまうからである。

【０００５】そして、この熱風の再循環（コンデンサの
冷却能力の低下）は、冷凍サイクル（空調装置）にて必
要とする圧縮機動力の増加を招く。因みに、コンデンサ
の冷却能力が１０％〜２０％低下したときに、冷却能力
のが低下前と等しい冷凍能力（冷房冷凍能力）を発揮さ
せるには、圧縮機の動力を３０％〜５０％増大させる必
要がある。

【０００６】そこで、発明者等は、この熱風の再循環が
発生する原因を調査研究したところ、以下の点が判明し
た。

【０００７】すなわち、車両停止時には冷却風量の低下
を防止すべく、ファンを稼働させるため、ファンの上流
側の気圧がファンの下流側の気圧より低くなり、ファン
の上流側であるコンデンサの前面側の気圧が、ファンの
下流側であるラジエータの後面側（空気流れ下流側）の
気圧より低くなる。

【０００８】このため、車両停止時などの走行風圧が小
さいときには、コンデンサ前面側とラジエータの後面側
との気圧差により、図１０に示すように、ラジエータ８
を通過して加熱された熱風がコンデンサ７の前面側に再
循環してしまう。

【０００９】このような原因に対しては、コンデンサ７
周辺の隙間を埋めて熱風が再循環する空気通路を排除す
るといった手段が考えられるが、この手段では、車両ボ
ディの形状に対応したパッキンを車両毎に準備する必要
があることに加えて、車両の組立工数が増大するので、
車両の製造原価上昇を招き、現実的な手段でない。

【００１０】本発明は、上記点に鑑み、簡便な手段にて
熱風の再循環に伴うコンデンサ等の放熱器の冷却能力低
下を防止することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、車両走行用
の水冷エンジン（２）が搭載されたエンジンルーム
（１）のうち水冷エンジン（２）より前方側に配設さ
れ、冷凍サイクル内を循環する冷媒を冷却する放熱器
（７）と、放熱器（７）より空気流れ下流側に配設さ
れ、水冷エンジン（１）内を循環する冷却水を冷却する
ラジエータ（８）と、ラジエータ（８）より空気流れ下
流側に配設され、放熱器（７）及びラジエータ（８）に
冷却風を流通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有
し、少なくとも、放熱器（７）に向けて流通する空気の
速度が所定速度以下のときに、ラジエータ（８）を通過
後にラジエータ（８）以外の部位を通過して放熱器
（７）側に向かって逆流する空気を、放熱器（７）を迂
回させてラジエータ（８）側に還流させることを特徴と
する。

【００１２】これにより、放熱器（７）の前面側に再循
環した熱風により放熱器（７）の温度が上昇することを
防止できるので、放熱器（７）周辺の隙間を埋めて熱風
が再循環する空気通路を排除するといった手段を講じる
ことなく、熱風の再循環に伴う放熱器（７）の冷却能力
が低下することを防止できる。

【００１３】請求項２に記載の発明では、車両走行用の
水冷エンジン（２）が搭載されたエンジンルーム（１）
のうち水冷エンジン（２）より前方側に配設され、冷凍
サイクル内を循環する冷媒を冷却する放熱器（７）と、
放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、水冷エン
ジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジエータ
（８）と、ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設
され、放熱器（７）及びラジエータ（８）に冷却風を流
通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有し、少なくと
も、放熱器（７）に向けて流通する空気の速度が所定速
度以下のときに、放熱器（７）を迂回させて空気を流通
させるバイパス通路（１２）を設けたことを特徴とす
る。

【００１４】これにより、再循環した熱風の多くは、放
熱器（７）を通過することなく、放熱器（７）より通風
抵抗の小さいバイパス通路（１２）に流れ込んでラジエ
ータ（８）側に還流するため、放熱器（７）の前面側に
再循環した熱風により放熱器（７）の温度が上昇するこ
とを防止できる。

【００１５】一方、バイパス通路（１２）を設けている
ので、放熱器（７）を通過する冷却風量は、バイパス通
路（１２）を設けないものに比べて低下するものの、放
熱器（７）の表面温度が低下するので、放熱器（７）の
冷却能力が増大する。

【００１６】したがって、本発明によれば、放熱器
（７）周辺の隙間を埋めて熱風が再循環する空気通路を
排除するといった手段を講じることなく、バイパス通路
（１２）を設けると言った簡便な手段にて熱風の再循環
に伴う放熱器（７）の冷却能力が低下することを防止で
きる。

【００１７】なお、特開平４−３１４９１４号公報に
は、コンデンサを迂回するバイパス通路が示されていい
るが、上記公報に記載発明では、速度が所定速度以下の
ときには、バイパス通路を閉じるので、本発明のごと
く、熱風の再循環に伴う放熱器（７）の冷却能力低下を
防止できない。

【００１８】請求項３に記載の発明では、車両走行用の
水冷エンジン（２）が搭載されたエンジンルーム（１）
のうち水冷エンジン（２）より前方側に配設され、冷凍
サイクル内を循環する冷媒を冷却する放熱器（７）と、
放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、水冷エン
ジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジエータ
（８）と、ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設
され、放熱器（７）及びラジエータ（８）に冷却風を流
通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）と、ラジエータ
（８）から送風機（９、９ａ、９ｂ）に至る空気通路
（１０）を構成するファンシュラウド（１１）とを有
し、ファンシュラウド（１１）には、空気通路（１０）
の内外を連通させる連通路（１１ａ）が形成されている
ことを特徴とする。

【００１９】これにより、車両停止時やアイドリング運
転時等においては、ラジエータ（８）を通過して送風機
（９、９ａ、９ｂ）から吹き出された熱風は、放熱器
（７）及びラジエータ（８）側まで再循環（逆流）する
ことなく、送風機（９、９ａ、９ｂ）近傍にて循環（シ
ュートサーキット）するので、簡便な手段にて熱風の再
循環による放熱器（７）の冷却能力の低下を防止でき
る。

【００２０】また、連通路（１１ａ）からエンジンルー
ム（１）内（ファン９の下流側）の空気（熱）が送風機
（９、９ａ、９ｂ）に吸入されるので、送風機（９、９
ａ、９ｂ）の下流側の気圧が上昇することを抑制できる
ので、放熱器（７）の前面側と送風機（９、９ａ、９
ｂ）の下流側との気圧差を小さくすることができ、ラジ
エータ８通過後の熱風及び水冷エンジン（２）により加
熱された雰囲気が放熱器（７）の前面側に再循環してし
まうことを確実に防止できる。

【００２１】したがって、放熱器（７）周辺の隙間を埋
めて熱風が再循環する空気通路を排除するといった手段
を講じることなく、熱風の再循環に伴う放熱器（７）の
冷却能力が低下することを防止できる。

【００２２】請求項４に記載の発明では、車両走行用の
水冷エンジン（２）が搭載されたエンジンルーム（１）
のうち水冷エンジン（２）より前方側に配設され、冷凍
サイクル内を循環する冷媒を冷却する放熱器（７）と、
放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、水冷エン
ジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジエータ
（８）と、ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設
され、放熱器（７）及びラジエータ（８）に冷却風を流
通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有し、ラジエー
タ（８）の下方側に、ラジエータ（８）を迂回させて空
気を流通させるバイパス通路（１８）を設けたことを特
徴とする。

【００２３】これにより、放熱器（７）に再循環する空
気の多くは、バイパス通路（１８）を通過した温度の低
い（ラジエータ（８）により加熱されていない）空気と
なる。このため、放熱器（７）に送風機（９、９ａ、９
ｂ）の下流側に存在する空気が再循環するものの、その
再循環する空気の温度を低くすることができるので、放
熱器（７）の下方側表面が上昇することを防止できる。

【００２４】つまり、本発明では、ラジエータ（８）の
下方側にバイパス通路（１８）を設けると言った簡便な
手段にて熱風の再循環に伴う放熱器（７）の冷却能力が
低下することを防止できる。

【００２５】なお、特開平４−３１４９１４号公報に
は、ラジエータを迂回するバイパス通路が示されていい
るが、上記公報に記載発明では、バイパス通路がラジエ
ータの上方側に設けられているので、再循環に伴う放熱
器（７）の冷却能力低下を防止できない。

【００２６】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００２７】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
本発明に係る冷却装置を車両前方側に走行用のエンジン
（内燃機関）が搭載された車両に適用したものであっ
て、図１（ａ）は本実施形態に係る車両用冷却装置の模
式図であり、図１（ｂ）はＡ部の拡大図である。

【００２８】１は走行用の水冷エンジン（以下、エンジ
ンと略す。）２が搭載されたエンジンルームであり、こ
のエンジンルーム１の車両前方側には、冷却用の空気
（冷却風）をエンジンルーム１内に取り入れる開口部３
が設けられている。

【００２９】なお、開口部３には、車両前方側の緩衝部
材をなすフロントバンパー４及び鎧窓状のフロントグリ
ル５が配設されている。また、６はエンジンルーム１を
上方側を開閉するボンネットである。

【００３０】そして、エンジンルーム２に流入する冷却
風流れ最上流側には、冷凍サイクル（空調装置）内を循
環する冷媒を冷却するコンデンサ（放熱器）７が配設さ
れ、このコンデンサ７の空気流れ下流側には、エンジン
２内を循環する冷却水を冷却するラジエータ８が配設さ
れている。

【００３１】また、９はラジエータ８より空気流れ下流
側に配設されてコンデンサ７及びラジエータ８に冷却風
を流通させる軸流型の送風機（クーリングファン）であ
り、この送風機９（以下、ファン９と呼ぶ。）は、ラジ
エータ８からファン９に至る空気通路１０を構成するフ
ァンシュラウド（ファンケーシング）１１を介して車両
（ラジエータ８）に固定されている。

【００３２】また、コンデンサ７の下方側には、コンデ
ンサ７を迂回させて冷却風（空気）をラジエータ８側に
向けて流通させるコンデンサバイパス通路１２が形成さ
れており、本実施形態では、このコンデンサバイパス通
路１２は常に開いている。

【００３３】なお、１３はラジエータ８を車両に固定す
るためのブラケット（ラジエータサポート）であり、１
４はエンジンルーム１の下方側を覆うアンダーカバーで
ある。

【００３４】次に、本実施形態の特徴を述べる。

【００３５】車両停止時やアイドリング運転時のごと
く、コンデンサ７（開口部３）に向けて流通する空気の
速度が所定速度以下のときに冷却風量の低下を防止すべ
くファン９を稼働させると、ファン９の上流側であるコ
ンデンサ７の前面側（開口部３側）の気圧が、ファン９
の下流側であるラジエータの後面側（エンジン２側）の
気圧より低くなり、ラジエータ８を通過した熱風の一部
がコンデンサ７の前面側に向けて再循環（逆流）する。

【００３６】しかし、コンデンサバイパス通路１２が常
に開いているので、再循環した熱風の多くは、コンデン
サ７を通過することなく、コンデンサ７より通風抵抗の
小さいコンデンサバイパス通路１２に流れ込んでラジエ
ータ８側に還流するため、コンデンサ７の前面側に再循
環した熱風によりコンデンサ７の温度が上昇することを
防止できる。

【００３７】一方、コンデンサバイパス通路１２を設け
ているので、コンデンサ７を通過する冷却風量は、コン
デンサバイパス通路１２を設けないものに比べて（約１
０％〜２０％程度）低下するものの、前述のごとく、コ
ンデンサ７の表面温度が（約５℃〜１５℃程度）低下す
るので、コンデンサ７の冷却能力は（約１０％〜２０％
程度）増大する。

【００３８】したがって、本実施形態によれば、コンデ
ンサ７周辺の隙間を埋めて熱風が再循環する空気通路を
排除するといった手段を講じることなく、コンデンサバ
イパス通路１２を設けると言った簡便な手段にて熱風の
再循環に伴うコンデンサ７の冷却能力が低下することを
防止できる。

【００３９】（第２実施形態）第１実施形態では、ラジ
エータ８を通過した後の熱風は、一旦、コンデンサ７の
前面側まで再循環した後、コンデンサバイパス通路１２
を流通してコンデンサ７を迂回したが、本実施形態は、
図２に示すように、ブラケット１３の下方側から再循環
する熱風をコンデンサ７とラジエータ８との間の空間に
導くことにより、コンデンサ７の前面側まで熱風を再循
環させることなく、コンデンサ７を迂回させて熱風をラ
ジエータ８側に流通させるようにコンデンサバイパス通
路１２を設定したものである。

【００４０】これにより、第１実施形態の同様に、ラジ
エータ８を通過した熱風がコンデンサ７を通過すること
を防止できるので、コンデンサ７の表面温度が上昇して
しまうことを防止できる。したがって、簡便な手段にて
熱風の再循環に伴うコンデンサ７の冷却能力が低下する
ことを防止できる。

【００４１】（第３実施形態）第２実施形態では、ラジ
エータ８を通過した熱風をコンデンサ７とラジエータ８
との間の空間に導いてコンデンサ７を迂回させて空気を
流通させるコンデンサバイパス通路１２が常に開いてい
たが、本実施形態は、図３、４に示すように、コンデン
サ７とラジエータ８との間の空間１５の周縁部を開閉し
て、空間１５内外を流通する空気流れを制御する開閉ド
ア（開閉手段）１６を設けたものである。なお、開閉ド
ア１６の作動は、電子制御装置（図示せず）により制御
されている。

【００４２】そして、車両停止時やアイドリング運転時
のごとく、車両速度が所定速度以下のとき（開口部３に
向けて流通する空気の速度が所定速度以下のとき）に
は、図３に示すように、開閉ドア１６を開いてラジエー
タ８を通過した熱風を空間１５に導いてコンデンサ７を
迂回させて熱風を流通させる。

【００４３】一方、車両速度が所定速度より大きいとき
又は登坂時のごとく、エンジン２の負荷が大きくエンジ
ン２の発熱量が大きいときには、開閉ドア１６を閉じて
開口部３及びコンデンサ７を通過した冷却風がラジエー
タ８を迂回して流通することを防止する。

【００４４】これにより、車両停止時やアイドリング運
転時には、熱風の再循環によるコンデンサ７の冷却能力
低下を防止し、エンジン２の発熱量が大きいときには、
ラジエータ８を迂回する冷却風の発生を防止してラジエ
ータ８の冷却能力を増大させることができる。

【００４５】なお、開閉ドア１６が閉じているときは、
走行風圧（開口部３に向けて流通する空気の速度）が大
きいので、ラジエータ８を通過した熱風がコンデンサ７
側に向けて再循環することはなく、熱風の再循環による
コンデンサ７の冷却能力の低下は殆どない。

【００４６】（第４実施形態）本実施形態は、図５に示
すように、ファンシュラウド（ファンケーシング）１１
に連通路１１ａを形成することにより、連通路１１ａを
コンデンサバイパス通路１２として機能させて、熱風を
コンデンサ７の前面側まで再循環させることなく、コン
デンサ７及びラジエータ８を迂回させてファン９側に還
流させるようにしたものである。

【００４７】これにより、車両停止時やアイドリング運
転時等においては、ラジエータ８を通過してファン９か
ら吹き出された熱風は、コンデンサ７及びラジエータ８
側まで再循環（逆流）することなく、ファン９近傍にて
循環（シュートサーキット）するので、簡便な手段にて
熱風の再循環によるコンデンサ７の冷却能力の低下を防
止できる。

【００４８】また、連通路１１ａからエンジンルーム１
内（ファン９の下流側）の空気（熱）がファン９に吸入
されるので、ファン９の下流側の気圧が上昇することを
抑制できるので、コンデンサ７の前面側とファン９の下
流側との気圧差を小さくすることができ、ラジエータ８
通過後の熱風及びエンジン２により加熱された雰囲気が
コンデンサ７の前面側に再循環してしまうことを確実に
防止できる。

【００４９】（第５実施形態）本実施形態は、図６に示
すように、第４実施形態（図５参照）において、ファン
９から吹き出される熱風を下方側からエンジンルーム１
外に排出するダクト１７を設けたものである。

【００５０】これにより、ラジエータ８を通過して加熱
された熱風を確実にエンジンルーム１外に放出すること
ができるので、ラジエータ８を通過して加熱された熱風
によりコンデンサ７の冷却能力が低下することを防止で
きる。

【００５１】また、第４実施形態と同様に、コンデンサ
７の前面側とファン９の下流側との気圧差を小さくする
ことができるので、エンジン２により加熱された雰囲気
がコンデンサ７の前面側に再循環してしまうことを確実
に防止できる。

【００５２】（第６実施形態）本実施形態は、図７に示
すように、ファン９を車両幅方向に延びる上下２個のク
ロスフローファン（横流ファン）９ａ、９ｂに変更する
とともに、下側のクロスフローファン９ｂから吹き出さ
れる熱風を下方側からエンジンルーム１外に排出するダ
クト１７ａ、上側のクロスフローファン９ａから吹き出
される熱風をエンジンルーム１上方側（ボンネット６）
側に排出する排出ダクト１７ｂを設け、かつ、連通路１
１ａを各クロスフローファン９ａ、９ｂの近傍に形成し
たものである。

【００５３】次に、本実施形態の特徴を述べる。

【００５４】再循環する熱風は、前述のごとく、コンデ
ンサ７の前面側とファン９の下流側との気圧差によって
発生するものであるが、コンデンサ７の前面全域に渡っ
て発生するものではなく、一般的に、フロントバンパー
４の内面に沿って熱風が流通するため、このフロントバ
ンパー４周辺部に対応するコンデンサ７の表面部位に熱
風が回り込み易い。

【００５５】このため、フロントバンパー４周辺部に対
応するコンデンサ７の表面部位にて比較的大きな気圧差
が生じると、この大きな気圧差（負圧）を有する部位に
熱風が流れ込むため、この部位にて大きく冷却能力が低
下する。

【００５６】これに対して、本実施形態では、クロスフ
ローファンを９ａ、９ｂを使用しているので、クロスフ
ローファン９ａ、９ｂの長手方向（軸方向）に渡って吸
入負圧を略均一化することができるので、軸流型ファン
にて冷却風を流通させる場合に比べて、コンデンサ７の
前面側における車両幅方向の気圧（負圧）分布を均一化
することができる。

【００５７】このため、特定の部位（例えばフロントバ
ンパー４に対応する部位）における負圧が他の部位に比
べて過度に大きくなることを防止できるので、多くの熱
風が流れ込むことを防止できる。逆に、その他の部位に
おける負圧が過度に小さくなることを防止できるので、
エンジンルーム１外の新気（冷えた空気）を吸入するこ
とができる。したがって、コンデンサ７の冷却能力を向
上させることができる。（第７実施形態）本実施形態
は、第１実施形態に係る冷却装置において、図８に示す
ように、コンデンサ７から流出する液相冷媒を冷却し、
冷媒の過冷却度を高めるサブクーラ７ａをコンデンサ７
の下方側に設けたものである。

【００５８】なお、当然ながら、第２〜６実施形態に係
る冷却装置においてサブクーラ７ａを設けてもよい。

【００５９】（第８実施形態）第１〜７実施形態では、
コンデンサバイパス通路１２又は連通路１１ａによりコ
ンデンサ７を迂回させて熱風を流通させることによりコ
ンデンサ７の表面温度上昇を防止したが、本実施形態
は、図９に示すように、コンデンサ７を迂回させて空気
を流通させるコンデンサバイパス通路１２又は連通路１
１ａを廃止するとともに、ラジエータ８の下方側に、ラ
ジエータ８を迂回させて空気を流通させるラジエータバ
イパス通路１８を設けたものである。

【００６０】次に、本実施形態の特徴を述べる。

【００６１】図１１は、従来の技術に係る冷却装置にお
いて、車両停止時やアイドリング運転時のごとく、コン
デンサ７（開口部３）に向けて流通する空気の速度が所
定速度以下のときのコンデンサ前面における温度分布を
示す試験結果である。

【００６２】ファン９の下流側に存在する熱風は、図１
０の矢印に示すように、ボンネット６に沿って流れた
後、エンジンルーム１の後方側からエンジンルーム１外
に流出するもの、エンジン２の下方側からエンジンルー
ム１外に流出するもの、及びブラケット１３とアンダー
カバー１４との隙間からラジエータ７の前面側に再循環
するもの等がある。

【００６３】そこで、発明者等はファン９の下流側に存
在する熱風流れを詳細に試験検討としたところ、車両停
止時やアイドリング運転時のごとく、コンデンサ７（開
口部３）に向けて流通する空気の速度が所定速度以下の
ときには、ブラケット１３とアンダーカバー１４との隙
間からラジエータ７の前面側に再循環する熱風が多く、
かつ、図１１に示すように、コンデンサ７の下方側ほど
その表面温度が高いことを発見した。

【００６４】したがって、本実施形態のごとく、ラジエ
ータ８の下方側にラジエータバイパス通路１８を設けれ
ば、コンデンサ７に再循環する空気の多くは、図９に示
すように、ラジエータバイパス通路１８を通過した温度
の低い（ラジエータ８により加熱されていない）空気と
なる。このため、コンデンサ７にファン９の下流側に存
在する空気が再循環するものの、その再循環する空気の
温度を低くすることができるので、コンデンサ７の下方
側表面が上昇することを防止できる。

【００６５】つまり、本実施形態では、ラジエータ８の
下方側にラジエータバイパス通路１８を設けると言った
簡便な手段にて熱風の再循環に伴うコンデンサ７の冷却
能力が低下することを防止できる。

【００６６】また、ラジエータバイパス通路１８の存在
によりコンデンサ７より下流側の通風抵抗が小さくなる
ので、コンデンサ７を通過する風量を増大させることが
できる。

【００６７】因みに、発明者等は試験検討により、本実
施形態に係る冷却装置の効果として、コンデンサ７を通
過する風量は５％〜１０％増大し、コンデンサ７の下方
側温度は５℃〜１０℃低下し、コンデンサ７の冷却能力
は１０％〜１５％上昇したことを確認している。

【００６８】（第９実施形態）本実施形態は、図１２に
示すように、ラジエータバイパス通路１８を開閉してラ
ジエータバイパス通路１８の連通状態を制御する開閉ド
ア（開閉手段）１９を設けるとともに、車両の走行状態
（エンジン２の負荷）に応じて開閉ドア１９を開閉作動
させるものである。なお、開閉ドア１９の作動は、電子
制御装置（図示せず）により制御されている。

【００６９】具体的には、車両停止時やアイドリング運
転時（コンデンサ７（開口部３）に向けて流通する空気
の速度が所定速度以下のとき）のごとく、エンジン２の
負荷が小さいときには、ラジエータバイパス通路１８を
開いてコンデンサ７の前面側への熱風の再循環を防止
し、登坂時や高速走行時のごとく、エンジン２の負荷が
大きいときには、ラジエータバイパス通路１８を閉じて
ラジエータ８を通過する風量を増大させる。

【００７０】（第１０実施形態）本実施形態は、図１３
〜１５に示すように、第９実施形態に係る車両冷却装置
対して、ファン９の下側から吹き出される熱風を下方側
からエンジンルーム１外に排出するダクト１７ｃ、ファ
ン９の上側から吹き出される熱風をエンジンルーム１上
方側（ボンネット６）側に排出する排出ダクト１７ｄを
設け、かつ、排出ダクト１７ｄ連通状態を制御する開閉
ドア（開閉手段）を設けたものである。なお、開閉ドア
１９、２０の作動は、電子制御装置（図示せず）により
制御されている。

【００７１】次に、本実施形態の作動（電子制御装置が
行う開閉ドア１９、２０の制御）を図１６に示すフロー
チャートに基づいて述べる。

【００７２】エンジン２が始動すると、エンジンルーム
１外の空気（外気）の温度を検出する外気温度センサ
（図示せず）の検出値を読み込み、外気温度（外気温度
センサの検出値）が所定温度（本実施形態では５℃）以
上であるか否か判定し（Ｓ１００）、外気温度が５℃以
上であるときには、車両速度が所定速度（本実施形態で
は２０ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する（Ｓ１１
０）。

【００７３】そして、車両速度が所定速度以上のときに
は、図１５に示すように、開閉ドア１９を閉じて（ラジ
エータバイパス通路１８を閉じて）ラジエータ８を通過
する風量を増大させ、かつ、開閉ドア２０を開いて（排
出ダクト１７ｄを開いて）冷却風の排出性を増大させて
（冷却装置の通風抵抗を小さくして）冷却風量の増大を
図る（Ｓ１２０）。

【００７４】一方、車両速度が所定速度未満のときに
は、エンジン２の冷却水の温度を検出する水温センサ
（図示せず）の検出値を読み込み、冷却水温度（水温セ
ンサの検出値）が所定温度（本実施形態では９０℃）以
上であるか否かを判定し（Ｓ１３０）、冷却水温度が所
定温度以上であるときには、エンジン２の負荷が大きく
エンジン２の発熱量が増大しているものと見なして、図
１５に示すように、開閉ドア１９を閉じて（ラジエータ
バイパス通路１８を閉じて）ラジエータ８を通過する風
量を増大させ、かつ、開閉ドア２０を開いて（排出ダク
ト１７ｄを開いて）冷却風の排出性を増大させて（冷却
装置の通風抵抗を小さくして）冷却風量の増大を図る
（Ｓ１２０）。

【００７５】また、冷却水温度が所定温度未満であると
きには、図１４に示すように、開閉ドア１９を開いて
（ラジエータバイパス通路１８を開いて）コンデンサ７
の前面側への熱風の再循環を防止しつつ、開閉ドア２０
を開いて（排出ダクト１７ｄを開いて）冷却風の排出性
を増大させて（冷却装置の通風抵抗を小さくして）冷却
風量の増大を図る（Ｓ１３０）。

【００７６】また、Ｓ１００にて外気温度が所定温度未
満であると判定されたときには、冷却水温度が所定温度
（本実施形態では９０℃）以上であるか否かを判定し
（Ｓ１４０）、冷却水温度が所定温度以上であるときに
は、図１４に示すように、開閉ドア１９を開いて（ラジ
エータバイパス通路１８を開いて）コンデンサ７の前面
側への熱風の再循環を防止しつつ、開閉ドア２０を開い
て（排出ダクト１７ｄを開いて）冷却風の排出性を増大
させて（冷却装置の通風抵抗を小さくして）冷却風量の
増大を図る（Ｓ１３０）。

【００７７】一方、冷却水温度が所定温度未満であると
きには、図１３に示すように、開閉ドア１９を開いて
（ラジエータバイパス通路１８を開いて）コンデンサ７
の前面側への熱風の再循環を防止しつつ、開閉ドア２０
を閉じて（排出ダクト１７ｄを閉じて）ラジエータ８の
冷却能力が増大することを抑制してエンジン２が過度に
冷えることを防止する（Ｓ１４０）。

【００７８】（第１１実施形態）本実施形態は、第１０
実施形態に係る車両用冷却装置（図１３〜１５参照）に
おいて、図１７に示すように、ファン９を車両幅方向に
延びる上下２個のクロスフローファン（横流ファン）９
ａ、９ｂに変更したものである。

【００７９】なお、軸流型のファンでは空気がファンの
軸方向に流通するので、軸流型のファン９ａから吹き出
される空気が、その下流直下にある排出ダクト１７ｃ、
１７ｄに衝突して通風抵抗の増大（送風量の低下）を招
くのに対して、クロスフローファンでは、空入空気の流
通方向を転向させて下流側に吹き出すので、クロスフロ
ーファン９ａ、９ｂから吹き出す空気が排出ダクト１７
ｃ、１７ｄに対して略垂直に衝突することを防止でき、
通風抵抗の増大（送風量の低下）を防止できる。

【００８０】（第１２実施形態）本実施形態は、第１０
実施形態に係る冷却装置において、図１８に示すよう
に、コンデンサ７から流出する液相冷媒を冷却し、冷媒
の過冷却度を高めるサブクーラ７ａをコンデンサ７の下
方側に設けたものである。

【００８１】なお、当然ながら、第８、９、１１実施形
態に係る冷却装置においてサブクーラ７ａを設けてもよ
い。

【００８２】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、冷凍サイクル中を循環する冷媒を冷却する熱交換器
としてコンデンサ（凝縮器）を採用したが、二酸化炭素
を冷媒とする超臨界冷凍サイクルにおいては、冷媒が凝
縮しないので、この場合にはコンデンサに代えて放熱器
（ガスクーラ）となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る冷却装置
の模式図であり、（ｂ）はＡ部拡大図である。

【図２】本発明の第２実施形態に係る冷却装置の模式図
である。

【図３】本発明の第３実施形態に係る冷却装置において
開閉ドアを開いた状態を示す模式図である。

【図４】本発明の第３実施形態に係る冷却装置において
開閉ドアを閉じた状態を示す模式図である。

【図５】本発明の第４実施形態に係る冷却装置の模式図
である。

【図６】本発明の第５実施形態に係る冷却装置の模式図
である。

【図７】本発明の第６実施形態に係る冷却装置の模式図
である。

【図８】本発明の第７実施形態に係る冷却装置の模式図
である。

【図９】（ａ）は本発明の第８実施形態に係る冷却装置
の模式図であり、（ｂ）はＡ部拡大図である。

【図１０】従来の技術に係る冷却装置における空気流れ
を示す模式図である。

【図１１】従来の技術に係る冷却装置におけるコンデン
サの表面温度分布を示すグラフである。

【図１２】本発明の第９実施形態に係る冷却装置の模式
図である。

【図１３】本発明の第１０実施形態に係る冷却装置の作
動状態を示す模式図である。

【図１４】本発明の第１０実施形態に係る冷却装置の作
動状態を示す模式図である。

【図１５】本発明の第１０実施形態に係る冷却装置の作
動状態を示す模式図である。

【図１６】本発明の第１０実施形態に係る冷却装置の作
動を示すフローチャートである。

【図１７】本発明の第１１実施形態に係る冷却装置の模
式図である。

【図１８】本発明の第１１実施形態に係る冷却装置の模
式図である。

【符号の説明】

１…エンジンルーム、２…エンジン、７…コンデンサ、
８…ラジエータ、９…ファン、１１…ファンシュラウド
（ファンケーシング）、１２…バイパス通路。

フロントページの続き (72)発明者 松尾 弘樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 新美 康彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3D038 AA07 AB01 AC20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両走行用の水冷エンジン（２）が搭載
   されたエンジンルーム（１）のうち前記水冷エンジン
   （２）より前方側に配設され、冷凍サイクル内を循環す
   る冷媒を冷却する放熱器（７）と、 前記放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、前記
   水冷エンジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジ
   エータ（８）と、 前記ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設され、
   前記放熱器（７）及び前記ラジエータ（８）に冷却風を
   流通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有し、 少なくとも、前記放熱器（７）に向けて流通する空気の
   速度が所定速度以下のときに、前記ラジエータ（８）を
   通過後に前記ラジエータ（８）以外の部位を通過して前
   記放熱器（７）側に向かって逆流する空気を、前記放熱
   器（７）を迂回させて前記ラジエータ（８）側に還流さ
   せることを特徴とする冷却装置。
2. 【請求項２】 車両走行用の水冷エンジン（２）が搭載
   されたエンジンルーム（１）のうち前記水冷エンジン
   （２）より前方側に配設され、冷凍サイクル内を循環す
   る冷媒を冷却する放熱器（７）と、 前記放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、前記
   水冷エンジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジ
   エータ（８）と、 前記ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設され、
   前記放熱器（７）及び前記ラジエータ（８）に冷却風を
   流通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有し、 少なくとも、前記放熱器（７）に向けて流通する空気の
   速度が所定速度以下のときに、前記放熱器（７）を迂回
   させて空気を流通させるバイパス通路（１２）を設けた
   ことを特徴とする冷却装置。
3. 【請求項３】 車両走行用の水冷エンジン（２）が搭載
   されたエンジンルーム（１）のうち前記水冷エンジン
   （２）より前方側に配設され、冷凍サイクル内を循環す
   る冷媒を冷却する放熱器（７）と、 前記放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、水冷
   エンジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジエー
   タ（８）と、 前記ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設され、
   前記放熱器（７）及び前記ラジエータ（８）に冷却風を
   流通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）と、 前記ラジエータ（８）から前記送風機（９、９ａ、９
   ｂ）に至る空気通路（１０）を構成するファンシュラウ
   ド（１１）とを有し、 前記ファンシュラウド（１１）には、前記空気通路（１
   ０）の内外を連通させる連通路（１１ａ）が形成されて
   いることを特徴とする冷却装置。
4. 【請求項４】 車両走行用の水冷エンジン（２）が搭載
   されたエンジンルーム（１）のうち前記水冷エンジン
   （２）より前方側に配設され、冷凍サイクル内を循環す
   る冷媒を冷却する放熱器（７）と、 前記放熱器（７）より空気流れ下流側に配設され、前記
   水冷エンジン（１）内を循環する冷却水を冷却するラジ
   エータ（８）と、 前記ラジエータ（８）より空気流れ下流側に配設され、
   前記放熱器（７）及び前記ラジエータ（８）に冷却風を
   流通させる送風機（９、９ａ、９ｂ）とを有し、 前記ラジエータ（８）の下方側に、前記ラジエータ
   （８）を迂回させて空気を流通させるバイパス通路（１
   ８）を設けたことを特徴とする冷却装置。