JP2004322847A - 車両のフロントエンド構造 - Google Patents

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    • F01P2070/50Details mounting fans to heat-exchangers

Abstract

【課題】フロントエンドパネルとファンシュラウドとを別体としてサービス性を向上させるとともに、フロントエンドパネルとファンシュラウドとの隙間から冷却風が漏れて熱交換器の能力が低下してしまうことを防止する。
【解決手段】フロントエンドパネル1とファンシュラウド5との隙間を迷路構造とする。これにより、フロントエンドパネル1とファンシュラウド5とを別体としても、フロントエンドパネル1とファンシュラウド5との隙間から冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のフロントエンド構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
シュラウドと一体化されたフロントエンドパネルにおいて、ラジエータ及びコンデンサを弾性支持したときに、ラジエータとフロントエンドパネルとが擦れ合うことなく、送風機とラジエータとの隙間を有効に封止すべく、出願人は、「フロントエンドパネルのうちラジエータの外縁部側と対向するパネル側対向部と、ラジエータのうちパネル側対向部と対向するラジエータ側対向部との間に、迷路構造化された隙間を設けたフロントエンド構造」を既に出願している(特願2001−325214号)。
【0003】
しかし、上記出願に係る発明では、フロントエンドパネルにファンシュラウドを一体化しているので、軽衝突時や部品故障時等に、フロントエンドパネルのみ又はファンシュラウドのみを交換又は修理することが難しく、サービス性を悪化させることもあった。
【0004】
本発明は、上記点に鑑み、第1には、従来と異なる新規な車両のフロントエンド構造を提供し、第2には、フロントエンドパネルとファンシュラウドとを別体としてサービス性を向上させるとともに、フロントエンドパネルとファンシュラウドとの隙間から冷却風が漏れて熱交換器の能力が低下してしまうことを防止することを目的とする。
【0005】
【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、車両前端部にて車両ボディに固定されて車両幅方向に拡がるフロントエンドパネル(1)と、フロントエンドパネル(1)に固定された熱交換器(2)と、熱交換器(2)に冷却風を送風する送風機(4)と、送風機(4)と熱交換器(2)との隙間を覆うことにより送風機(4)によって誘起された空気流が熱交換器(2)を迂回して流れることを抑制するファンシュラウド(5)と、フロントエンドパネル(1)のうちファンシュラウド(5)の外縁部側と対向するパネル側対向部(1h)と、ファンシュラウド(5)のうちパネル側対向部(1h)と対向するシュラウド側対向部(5a)との間には、迷路構造化された隙間(6)が設けられていることを特徴とする。
【0006】
これにより、フロントエンドパネル(1)とファンシュラウド(5)とを別体としても、フロントエンドパネル(1)とファンシュラウド(5)との隙間から冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0007】
したがって、フロントエンドパネル(1)とファンシュラウド(5)とを別体として、軽衝突時や部品故障時等に、フロントエンドパネル(1)のみ又はファンシュラウド(5)のみを容易に交換又は修理することができ、サービス性を向上させることができる。
【0008】
請求項2に記載の発明では、パネル側対向部(1h)とシュラウド側対向部(5a)とは、冷却風の流通方向から見たときに互いに重なっていることを特徴とするものである。
【0009】
請求項3に記載の発明では、フロントエンドパネル(1)には、フロントエンドパネル(1)と熱交換器(2)との間に迷路構造化された隙間(13)を形成する第1突起部(1k)が設けられていることを特徴とする。
【0010】
これにより、冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0011】
請求項4に記載の発明では、ファンシュラウド(5)は、熱交換器(2)より冷却風流れ下流側に搭載されており、さらに、ファンシュラウド(5)には、ファンシュラウド(5)と熱交換器(2)との間に迷路構造化された隙間(7)を形成する第2突起部(5b)が設けられていることを特徴とする。
【0012】
これにより、冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0013】
請求項5に記載の発明では、熱交換器(2)は、流体が流れる複数本のチューブ(2a)及びチューブ(2a)の外表面に設けられたフィン(2b)からなる略矩形状のコア部(2c)、並びにチューブ(2a)の長手方向と直交する方向に延びて複数本のチューブ(2a)と連通するヘッダタンク(2d)を有して構成されており、第2突起部(5b)は、冷却風の流通方向から見て、コア部(2c)の端部に対応する部位に設けられていることを特徴とする。
【0014】
これにより、冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0015】
請求項6に記載の発明では、フロントエンドパネル(1)に、ヘッダタンク(2d)とフロントエンドパネル(1)との間に迷路構造化された隙間(12)を構成する第3突起部(1j)が設けられていることを特徴とする。
【0016】
これにより、冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0017】
請求項7に記載の発明では、第1突起部(1k)は、フロントエンドパネル(1)のうち、熱交換器(2)を挟んでファンシュラウド(5)と反対側に設けられていることを特徴とするものである。
【0018】
請求項8に記載の発明では、パネル側対向部(1h)及びシュラウド側対向部(5a)は、熱交換器(2)の外周側全域を囲むように設けられていることを特徴とするものである。
【0019】
請求項9に記載の発明では、パネル側対向部(1h)及びシュラウド側対向部(5a)は、熱交換器(2)のうちヘッダタンク(2d)を除く部位の外周側を囲むように設けられていることを特徴とする。
【0020】
これにより、ヘッダタンク(2d)も含めて熱交換器(2)全体がファンシュラウド(5)に覆われている場合と異なり、ヘッダタンク(2d)に接続された配管をヘッダタンク(2d)から取り外すことなく、ファンシュラウド(5)を取り外すことができる。
【0021】
したがって、軽衝突時や部品故障時等に、フロントエンドパネル(1)のみ又はファンシュラウド(5)のみを容易に交換又は修理することができるので、サービス性を向上させることができる。
【0022】
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。
【0023】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1は本実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す斜視図であり、図2は図1のA−A断面図であり、図3は図1のB−B断面図である。
【0024】
図1中、フロントエンドパネル1は、車両前端部にて車両ボディに固定されて車両幅方向に拡がるものであり、このフロントエンドパネル1は、略矩形枠状のフレーム部1a、フレーム部1aの上方側梁部1bの長手方向端部に設けられて車両サイドボディ側に延びる第1取付部1c、フレーム部1aの側柱部1dに設けられた第2取付部1e等から構成されたものである。
【0025】
そして、フレーム部1aの上方側梁部1b及び下方側梁部1fには、ラジエータ2を組み付けるための取付部1gが設けられており、ラジエータ2は、防振ゴム等の弾性変形可能な弾性支持部材(図示せず)を介してフロントエンドパネル1に弾性支持される。
【0026】
なお、本実施形態では、フレーム部1a、第1取付部1c及び第2取付部1e等を炭素繊維又はガラス繊維等の強化された樹脂にて一体成形している。
【0027】
因みに、フロントエンドパネルは、文献によってはキャリア又はラジエータサポートとも呼ばれるもので、通常、ラジエータ2や前照灯(ヘッドライト)は、フロントエンドパネル1を介して車両ボディに組み付けられる。
【0028】
また、車両用空調装置のコンデンサ3は、ラジエータ2の冷却風流れ上流側に配置された状態でラジエータ2に固定されて、ラジエータ2を介してフロントエンドパネル1に固定される。このため、ラジエータ2及びコンデンサ3は、一体的にフロントエンドパネル1に対して振動変位する。
【0029】
因みに、ラジエータ2は、冷却水が流通する複数本のチューブ2a及びフィン2bからなる冷却水と空気とを熱交換させるコア部2c、各チューブ2aの長手方向両端部に位置して各チューブ2aと連通するヘッダタンク2d、並びにコア部2cの端部に位置してコア部2cを補強するサイドプレート2e(図2参照)を有して構成されたマルチフロー型の熱交換器であり、サイドプレート2eは、コの字状断面形状を有してチューブ2aの長手方向と同一方向に延びる梁状の補強部材である。
【0030】
同様に、コンデンサ3も、冷媒が流通する複数本のチューブ3a及びフィン3bからなる冷媒と空気とを熱交換させるコア部3c、各チューブ3aの長手方向両端部に位置して各チューブ3aと連通するヘッダタンク3d、並びにコア部3cの端部に位置してコア部3cを補強するサイドプレート3e(図2参照)を有して構成されたマルチフロー型の熱交換器である。
【0031】
なお、サイドプレート3eは、コの字状断面形状を有してチューブ2aの長手方向と同一方向に延びる梁状の補強部材である。
【0032】
そして、フレーム部1a及びラジエータ2の後方側には、ラジエータ2及びコンデンサ3に冷却風を送風する電動式の送風機4が、ファンシュラウド5を介してフロントエンドパネル1に組み付けられている。
【0033】
なお、ファンシュラウド5とは、送風機4とラジエータ2及びコンデンサ3等熱交換器との隙間を覆うことにより送風機4によって誘起された空気流が熱交換器を迂回して流れることを抑制するもので、本実施形態に係るファンシュラウド5は、送風機4をラジエータ2やフロントエンドパネル1等に固定する取付部材を兼ねている。
【0034】
また、本実施形態では、ファンシュラウド5は、フロントエンドパネル1と同様にガラス繊維又は炭素繊維にて機械的強度が向上させた樹脂成形品であり、フロントエンドパネル1と別成形された後に、ボルト等の締結手段によりフロントエンドパネル1に固定される。
【0035】
そして、図2、3に示すように、フロントエンドパネル1のうちファンシュラウド5の外縁部側と対向するパネル側対向部1hと、ファンシュラウド5のうちパネル側対向部1hと対向するシュラウド側対向部5aとの間には、迷路構造化された隙間6が設けられている。
【0036】
具体的には、冷却風の流通方向からパネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aを冷却風の流通方向から見たときに、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aが互いに所定寸法だけ重なるようにラップさせることにより、空気通路をなす隙間6を蛇行させる等して、隙間6を空気が流れる際に発生する圧力損失を大きくしてラジエータ2を迂回した空気が隙間6を流れて送風機4に吸引されることを防止する、メカニカルシールを構成している。
【0037】
なお、本実施形態では、ラジエータ2の外周側全域を囲むように、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aそれぞれをフロントエンドパネル1及びファンシュラウド5それぞれの外周側略全域に設けている。
【0038】
また、ファンシュラウド5には、ファンシュラウド5とラジエータ2との間に迷路構造化された隙間7を形成する第2突起部をなすシール突起5bが設けられており、このシール突起部5bは、冷却風の流通方向から見て、コア部2cの端部に対応する部位に設けられて、ファンシュラウド5とラジエータ2と隙間から冷却風が漏れることを防止している。
【0039】
なお、図1中、バンパーリーンフォース7は、前面からの衝突力を吸収するもので、このバンパーリーンフォース7は樹脂製のバンパーカバー10にて覆われている。フードロック11は、エンジンフードやボンネット等の車両前端部の開閉蓋を固定して開閉蓋が開くことを防止する固定手段である。
【0040】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【0041】
本実施形態では、フロントエンドパネル1とファンシュラウド5とを別体としているので、軽衝突時や部品故障時等に、フロントエンドパネル1のみ又はファンシュラウド5のみを容易に交換又は修理することができ、サービス性を向上させることができる。
【0042】
また、フロントエンドパネル1とファンシュラウド5との隙間を迷路構造としているので、フロントエンドパネル1とファンシュラウド5との隙間から冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0043】
また、ラジエータ2とファンシュラウド5との隙間を迷路構造としているので、ラジエータ2とファンシュラウド5との隙間から冷却風が漏れて熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0044】
(第2実施形態)
図4は本実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す斜視図であり、図5は図4のC−C断面図であり、図6は図4のD−D断面図である。
【0045】
そして、第1実施形態では、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aをラジエータ2の外周側全域を囲むように設けたのに対して、本実施形態は、図5、6に示すように、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aをラジエータ2のうちヘッダタンク2dを除く部位、つまりサイドプレート2eに対応する部位に設けている。
【0046】
また、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aをラジエータ2のうちヘッダタンク2dに対応する部位に設けていないことから、図6に示すように、フロントエンドパネル1にヘッダタンク2dとフロントエンドパネル1との間に迷路構造化された隙間12を構成するシール突起部1jを設けている。
【0047】
また、フロントエンドパネル1のうちサイドプレート2eに対応する部位であって、ラジエータ2の前面側、つまりラジエータ2を挟んでファンシュラウド5と反対側には、図5に示すように、フロントエンドパネル1とラジエータ2との間に迷路構造化された隙間13を形成する第1突起部をなすシール突起部1kが設けられている。
【0048】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【0049】
本実施形態では、パネル側対向部1h及びシュラウド側対向部5aをラジエータ2のうちヘッダタンク2dを除く部位に設けているので、第1実施形態(図3参照)のごとく、ヘッダタンク2dも含めてラジエータ2全体がファンシュラウド5に覆われている場合と異なり、ヘッダタンク2dに接続されたラジエータ配管をヘッダタンク2dから取り外すことなく、ファンシュラウド5をフロントエンドパネル1から取り外すことができる。
【0050】
したがって、軽衝突時や部品故障時等に、フロントエンドパネル1のみ又はファンシュラウド5のみを容易に交換又は修理することができるので、サービス性を向上させることができる。
【0051】
また、フロントエンドパネル1のうちサイドプレート2eに対応する部位では、前面側の迷路構造化された隙間12と後面側の迷路構造化された隙間6とにより両側からシールされるので、ラジエータ2を迂回する冷却風流れを確実に阻止することができ、ラジエータ2の熱交能力が低下してしまうことを防止できる。
【0052】
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、隙間6、7として明確な隙間寸法が設けられていたが、この隙間6、7は、前述のごとく、メカニカルシールを構成するものである。したがって、隙間寸法が0であってもメカニカルシールとしての機能を十分に発揮することができるので、本発明で言う迷路構造を構成する隙間とは、隙間寸法が0であるものも含む意味である。
【0053】
また、上述の実施形態では、ファンシュラウド5はフロントエンドパネル1に固定されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ラジエータ2に固定してもよい。
【0054】
また、上述の実施形態では、樹脂にてフロントエンドパネル1及びファンシュラウド5を成形したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばアルミニウム合金又はマグネシウム合金等の金属にて成形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す斜視図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図1のB−B断面図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す斜視図である。
【図5】図4のC−C断面図である。
【図6】図4のD−D断面図である。
【符号の説明】
1…フロントエンドパネル、2…ラジエータ、3…コンデンサ、
5…ファンシュラウド。

Claims (9)

  1. 車両前端部にて車両ボディに固定されて車両幅方向に拡がるフロントエンドパネル(1)と、
    前記フロントエンドパネル(1)に固定された熱交換器(2)と、
    前記熱交換器(2)に冷却風を送風する送風機(4)と、
    前記送風機(4)と前記熱交換器(2)との隙間を覆うことにより前記送風機(4)によって誘起された空気流が前記熱交換器(2)を迂回して流れることを抑制するファンシュラウド(5)と、
    前記フロントエンドパネル(1)のうち前記ファンシュラウド(5)の外縁部側と対向するパネル側対向部(1h)と、前記ファンシュラウド(5)のうち前記パネル側対向部(1h)と対向するシュラウド側対向部(5a)との間には、迷路構造化された隙間(6)が設けられていることを特徴とする車両のフロントエンド構造。
  2. 前記パネル側対向部(1h)と前記シュラウド側対向部(5a)とは、冷却風の流通方向から見たときに互いに重なっていることを特徴とする請求項1に記載の車両のフロントエンド構造。
  3. 前記フロントエンドパネル(1)には、前記フロントエンドパネル(1)と前記熱交換器(2)との間に迷路構造化された隙間(13)を形成する第1突起部(1k)が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両のフロントエンド構造。
  4. 前記ファンシュラウド(5)は、前記熱交換器(2)より冷却風流れ下流側に搭載されており、
    さらに、前記ファンシュラウド(5)には、前記ファンシュラウド(5)と前記熱交換器(2)との間に迷路構造化された隙間(7)を形成する第2突起部(5b)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両のフロントエンド構造。
  5. 前記熱交換器(2)は、流体が流れる複数本のチューブ(2a)及び前記チューブ(2a)の外表面に設けられたフィン(2b)からなる略矩形状のコア部(2c)、並びに前記チューブ(2a)の長手方向と直交する方向に延びて前記複数本のチューブ(2a)と連通するヘッダタンク(2d)を有して構成されており、
    前記第2突起部(5b)は、冷却風の流通方向から見て、前記コア部(2c)の端部に対応する部位に設けられていることを特徴とする請求項4に記載の車両のフロントエンド構造。
  6. 前記フロントエンドパネル(1)に、前記ヘッダタンク(2d)と前記フロントエンドパネル(1)との間に迷路構造化された隙間(12)を構成する第3突起部(1j)が設けられていることを特徴とする請求項5に記載の車両のフロントエンド構造。
  7. 前記第1突起部(1k)は、前記フロントエンドパネル(1)のうち、前記熱交換器(2)を挟んで前記ファンシュラウド(5)と反対側に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の車両のフロントエンド構造。
  8. 前記パネル側対向部(1h)及びシュラウド側対向部(5a)は、前記熱交換器(2)の外周側全域を囲むように設けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の車両のフロントエンド構造。
  9. 前記パネル側対向部(1h)及びシュラウド側対向部(5a)は、前記熱交換器(2)のうち前記ヘッダタンク(2d)を除く部位の外周側を囲むように設けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の車両のフロントエンド構造。
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