JP2006240360A - 車両のインタークーラ配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体に前側から軽衝撃荷重が入力されても、インタークーラが脱落しない車両のインタークーラ配置構造を提供すること。
【解決手段】車体１のエンジンルーム２の前端部にラジエータコアサポートロア５が設けられ、ラジエータコアサポートロア５にラジエータ１０の下部が支持され、ラジエータ１０の前側にバンパーレインフォース６が配設されていると共に、インタークーラ１２がエンジンルーム２内に配設されている。しかも、インタークーラ１２とラジエータ１０は車幅方向に並列に配設されている。また、インタークーラ１２はバンパーレインフォース６より下方且つラジエータコアサポートロア５より上方に位置して配設されている。その上、インタークーラ１２の吸気用の配管（接続筒部１２ｂ）と排気用の配管（接続筒部１２ａ）の一方が車幅方向に配設され且つ両配管（接続筒部１２ａ，１２ｂ）の他方が車両上下方向に配設されている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、インタークーラをエンジンルーム内に配設した車両のインタークーラ配置構造に関するものである。

自動車等の車両には、エンジンの燃焼室内への空気の充填効率を高めるために、過給機により過給され温度が上昇した空気をインタークーラで冷却するようにしたものがある。

このようなインタークーラの取付構造としては、例えばインタークーラを前側のタイヤ（前輪）の前に配置すると共に、このインタークーラを２ヶ所の回動可能な支持点で車体に取り付けることにより、車体に前側から軽衝撃荷重が入力されたときに、インタークーラが片側の支持点を中心に回動して損傷するのを抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平４−４３１２５号公報

しかしながら、２ヶ所の支持を同一構造としているため、車体に前側から軽衝撃荷重が入力されたときに、２ヶ所の支持点が共に破損して、インタークーラが脱落してしまう虞があった。

そこで、この発明は、車体に前側から軽衝撃荷重が入力されても、インタークーラが脱落しない車両のインタークーラ配置構造を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、本発明の車両のインタークーラ配置構造においては、車体のエンジンルームの前端部にラジエータコアサポートロアが設けられ、前記ラジエータコアサポートロア上にラジエータの下端部が支持され、前記ラジエータの前側にバンパーレインフォースが配設され、インタークーラが前記エンジンルーム内に配設されている。しかも、前記インタークーラと前記ラジエータは車幅方向に並列に配設されていると共に、前記インタークーラは前記バンパーレインフォースより下方且つ前記ラジエータコアサポートロアより上方に位置して配設されている。また、前記インタークーラの吸気用の配管と排気用の配管の一方が横向きに配設され且つ前記両配管の他方が上向きに配設されている。

この構成によれば、インタークーラはバンパーレインフォースより下方且つラジエータコアサポートロアより上方に配設されているので、車体に前側から軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォースが後方に移動しても、バンパーレインフォースがインタークーラと干渉しないので、インタークーラが脱落して損傷するのを抑制できる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[構成]
図１において、車体１の前部には上方に開放するエンジンルーム２が設けられ、このエンジンルーム２の上部はフード３により開閉可能に覆われている。このエンジンルーム２の前端部の上下の部分には、車体１のラジエータコアアッパ４及びラジエータコアサポートロア５がそれぞれ配設されている（図１，図２参照）。尚、図１において、Ｆｔはフロントタイヤ（前輪）である。

このラジエータコアアッパ４とラジエータコアサポートロア５との間の部分より前側には図１に示したようにバンパーレインフォース６が配設され、このバンパーレインフォース６にはフロントバンパ７が取り付けられている。７ａはフロントバンパ７に設けた空気取り入れ用の通気口である。

また、エンジンルーム２の両側部には図３に示したように車体１のフロントサイドメンバ８，８が配設され、このフロントサイドメンバ８，８の前端部にはバンパーステイ８ａ，８ａを介してバンパーレインフォース６の車幅方向の両端部が取り付けられている。

更に、図１に示したようにエンジンルーム２内にはエンジン９が配設され、このエンジン９の冷却水はラジエータ１０により冷却されるようになっている。また、エンジン９の後部には、エンジン９の吸気風路（図示せず）に空気を過給する過給機１１が取り付けられている。

この過給機１１に吸い込ませる空気を冷却する空冷式のインタークーラ１２とラジエータ１０とが、図２，図３に示したようにエンジンルーム２の前端部に車幅方向に間隔をおいて並設されている。ここでラジエータ１０の上下の部分は、図１に示したようにラジエータコアアッパ４及びラジエータコアサポートロア５に弾性部材１０ａ，１０ｂを介してそれぞれ取り付けられている。

また、インタークーラ１２は、図１，図２に示したようにバンパーレインフォース６より下方且つラジエータコアサポートロア５より上方に配置されている。しかも、図４，図６に示したように、インタークーラ１２の上面のラジエータ１０側の端部には上方に突出する空気排出用の接続筒部（排気用の上向きの配管）１２ａが一体に形成され、インタークーラ１２のラジエータ１０とは反対側の側面には側方に突出する空気吸込用の接続筒部（吸気用の横向きの配管）１２ｂが一体に形成されている。

接続筒部１２ａには空気排出用のゴムホース（配管）１３の一端部が接続されており、接続筒部１２ｂには空気吸込用のゴムホース（配管）１４の一端部が接続されている。尚、ゴムホース１３の他端部は過給機１１の空気吸込口（図示せず）に接続され、ゴムホース１４の他端部はエアフィルタ（図示せず）に接続されている。

更に、図２，図３に示したようにインタークーラ１２は、ラジエータ１０とは反対側の側部１２ｃが第１固定部１５によりラジエータコアサポートロア５上に固定され、ラジエータ１０側の側部１２ｄが第２固定部１６によりラジエータ１０に固定されている。尚、ラジエータコアサポートロア５は図７に示したように上ロア板５ａ及び下ロア板５ｂから閉断面状に形成されている。

また、第１固定部１５は、図４，図６に示したように、ラジエータ１０とは反対側の側部１２ｃの下端部後面に車両後方に向けて突設した板状のアーム部１７と、該アーム部１７の後端部下面に固定した支持軸１８を有する。この支持軸１８は、上部の大径軸部１８ａと、下部の小径軸部１８ｂを有する。そして、小径軸部１８ｂは、図７に示したように上ロア板５ａに形成した取付孔１９に軸線Ｏの回りに回動可能に嵌合されている。

更に、第２固定部１６は、図４に示したように、インタークーラ１２を前後方向に移動可能に且つ上下方向に移動不能に車体１側のラジエータ１０に支持する可動支持部２０と、インタークーラ１２を前後方向に移動不能に車体１側のラジエータ１０に保持する移動規制部２１と、を備えている。

可動支持部２０は、ラジエータ１０側（車体１側）の支持ブラケット２２と、インタークーラ１２側の支持ブラケット２３を有する。この支持ブラケット２２は、図４に示したように平面形状が略コ字状に折曲されていると共に、前後に位置する両端部がラジエータ１０の側部に固定されている。

そして、図４に示したように支持ブラケット２２のインタークーラ１２側の部分には平面形状が円弧状の支持板部（車体側支持部）２２ａが設けられ、この支持板部２２ａの前端部には図５に示したように上方に開放する係止切欠２２ｂが形成されている。この円弧状の支持板部２２ａは、支持軸１８の軸線Ｏを曲率中心とする円弧状に形成されている。

また、支持ブラケット２３は、図４，図６に示したように車両後方且つラジエータ１０側に斜めに延びるアーム部２３ａと、アーム部２３ａの後端部に下方に向けて形成されたクーラ側支持部２３ｂを有する（図８参照）。このクーラ側支持部２３ｂは、図８に示したように対向する側板部２３ｂ１，２３ｂ２と、これら側板部２３ｂ１，２３ｂ２の上端部を連設している上壁部２３ｂ３と、からなり、逆Ｕ字状に形成されている。

更に、支持板部２０ａ側の側板部２３ｂ１の下端部には側板部２３ｂ２側に突出する係止爪部２４が形成されている。そして、図８に示したように側板部２３ｂ１，２３ｂ２間に支持板部２０ａが配設されている。これにより、クーラ側支持部２３ｂは、支持板部（車体側支持部）２０ａに前後動可能に支持されていると共に、係止爪２４と上壁部２３ｂ３により上下動不能に支持板部（車体側支持部）２０ａに支持されている。

また、支持ブラケット２２は、図４，図５に示したように円弧状の支持板部２０ａの後端にラジエータ１０側に向けて折曲され且つラジエータ１０に固定された後板部２２ｃをストッパとして有する。この後板部２２ｃはクーラ側支持部２３ｂが車両後方に所定範囲以上移動するのを規制するようになっている。これにより、インタークーラ１２が支持軸１８を中心に回動しても、所定範囲以上車両後方に移動しないようになっている。

更にまた、第２固定部１６の移動規制部２１は、図４，図６に示したように支持ブラケット２２に一体に設けられた係止部材２５と、図４，図９に示したように係止部材２５が係合する上述した係止切欠２２ｂと、を有する。

係止部材２５は、所定値以上の軽衝撃荷重が入力されたことによりインタークーラ１２が支持軸１８を中心に後方に回動させられたときに、破断する脆弱部となっている。
[作用]
次に、このような構成のインタークーラ配置構造の作用を説明する。

このような構成において、通常状態では、第１固定部１５に設けられた支持軸１８の小径軸部１８ｂは、図７に示したように上ロア板５ａに形成した取付孔１９に嵌合されている。一方、第２固定部１６側においては、図８に示したように側板部２３ｂ１，２３ｂ２間に支持板部２０ａが配設されていて、通常、クーラ側支持部２３ｂは係止爪２４と上壁部２３ｂ３により上下動不能に支持板部（車体側支持部）２０ａに支持されている。しかも、係止部材２５が係止切欠２２ｂに係合していて、インタークーラ１２の前後方向の回動が規制されている。

従って、インタークーラ１２は、第１，第２固定部１５，１６により通常の走行振動等では脱落しないように車体１側に固定されている。

また、エンジン９の稼働時には、エンジン冷却水がラジエータとエンジン９の冷却通路（図示せず）との間で循環される。この際、通常、図示しない冷却ファンによりエアがフロントバンパ７の通気口７ａから吸い込まれてラジエータ１０を透過し、ラジエータ１０内を流れる冷却水が冷却される。

一方、エンジン９の稼働時には、過給機１１が駆動されてエンジン９の図示しない吸気風路への過給が開始される。この過給が開始されると外気は、図示しないエアフィルタ及び吸気用のゴムホース１４を介してインタークーラ１２内の図示しない内側冷却風路に導入された後、インタークーラ１２から排気用のゴムホース１３を介して過給機１１に吸い込まれる。尚、このインタークーラ１２の後面側に図示しない冷却ファンを設けて、通気口７ａから導入される空気をインタークーラ１２の外側冷却風路を強制的に透過させることにより、インタークーラ１２内の内側冷却風路を流れて過給機１１に供給される空気を冷却することができる。

ここで、図１のフロントバンパ７に軽衝撃荷重が車両後方に向けて入力されて、フロントバンパ７が後方に変形することにより、図１０の矢印２６で示したような軽衝撃荷重がフロントバンパ７を介してバンパーレインフォース６に車両後方に向けて入力されると、バンパーレインフォース６が車両後方に変形移動することもある。

このようにバンパーレインフォース６が軽衝撃荷重により後方に変形移動させられると、バンパーレインフォース６はゴムホース１３を介してインタークーラ１２の配管である接続筒部１２ａを後方に押圧する。この際、バンパーレインフォース６は接続筒部１２ａに直接当たらずに、ゴムホース１３に当たるので、このゴムホース１３により衝撃が吸収される。

そして、この接続筒部１２ａがバンパーレインフォース６から所定値以上の軽衝撃荷重を受けると、インタークーラ１２の係止部材２５が破断して、インタークーラ１２のクーラ側支持部２３ｂがラジエータ１０の支持板部（車体側支持部）２２ａに沿って車両後方に移動すると共に、インタークーラ１２のラジエータ１０側の部分が支持軸１８を中心として後方に回動する。

そして、クーラ側支持部２３ｂが支持板部（車体側支持部）２２ａに沿って後方に所定範囲移動すると、クーラ側支持部２３ｂは支持ブラケット２２の後板部（ストッパ）２２ｃに当たって車両後方への移動が規制され、インタークーラ１２の後方への回動が所定範囲で停止させられる。

このインタークーラ１２の車両後方への回動は所定範囲内、即ちインタークーラ１２がエンジンルーム２内の他の部品に当たらない範囲内で行われるようになっている。しかも、クーラ側支持部２３ｂが支持ブラケット２２の後板部（ストッパ）２２ｃに当たって後方への移動が規制された状態では、インタークーラ１２のラジエータ１０側の側部１２ｄがクーラ側支持部２３ｂと支持板部（車体側支持部）２２ａにより下方に落下しないようにラジエータ（車体１側の部材）１０に支持される。

以上説明したように、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造においては、車体１のエンジンルーム２の前端部にラジエータコアサポートロア５が設けられ、前記ラジエータコアサポートロア５にラジエータ１０の下部が支持され、前記ラジエータ１０の前側にバンパーレインフォース６が配設されていると共に、インタークーラ１２が前記エンジンルーム２内に配設されている。しかも、前記インタークーラ１２と前記ラジエータ１０は車幅方向に並列に配設されている。また、前記インタークーラ１２は前記バンパーレインフォース６より下方且つ前記ラジエータコアサポートロア５より上方に位置して配設されている。その上、前記インタークーラ１２の吸気用の配管（接続筒部１２ｂ）と排気用の配管（接続筒部１２ａ）の一方が車幅方向に配設され且つ前記両配管（接続筒部１２ａ，１２ｂ）の他方が車両上下方向に配設されている。

この構成によれば、インタークーラ１２はバンパーレインフォース６より下方且つラジエータコアサポートロア５より上方に配設されているので、車体１に車両前側から軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動しても、バンパーレインフォース６がインタークーラ１２と干渉しないので、インタークーラ１２が脱落して損傷するのを抑制できる。

しかも、前記インタークーラ１２と前記ラジエータ１０は車幅方向に並列に配設されているので、ラジエータ１０の冷却効率を低下させずにインタークーラ１２の冷却効率を向上させることができる。その上、インタークーラ１２がバンパーレインフォース６より下方に位置しているので、インタークーラ１２がエンジンルーム２の上方を覆うフード３のデザインを規制することがない。更に、バンパーレインフォース６との干渉による損傷が少ないので、バンパーストロークをインタークーラ１２の前方に確保しなくて良い分だけ、フロントオーバーハングを小さくできる。

また、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造において、前記車両上下方向に配設された配管（接続筒部１２ａ）のバンパーレインフォース６後方に位置する部分をゴムホース１３としている。

この構成によれば、車両前側からバンパーレインフォース６に軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動しても、バンパーレインフォース６がインタークーラ１２の金属部分と干渉しないので、インタークーラ１２の損傷を抑制できる。即ち、この際、バンパーレインフォース６がインタークーラ１２の上向きの配管（接続筒部１２ａ）に直接接触することなく、ゴムホース１３がバンパーレインフォース６により後方に押されて撓むことにより緩衝材の役割を果たすので、インタークーラ１２の損傷を抑制できる。

更に、前記インタークーラ１２は第１，第２固定部１５，１６の２ヶ所で前記車体１（ラジエータコアサポートロア５及び車体側のラジエータ１０）に固定され、且つ、前記第１固定部１５は前記上向きの配管（接続筒部１２ａ）から車幅方向にずれた略車両上下方向に延びる支持軸１８で前記インタークーラ１２を軸線回りに回動可能に前記車体１のラジエータコアサポートロア５上に支持固定している。

この構成によれば、車両前側からバンパーレインフォース６に軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動することにより、ゴムホース１３がバンパーレインフォース６により車両後方に押されて、前記第２固定部１６が破壊されたときに、前記インタークーラ１２が前記支持軸１８を中心として車両後方に回動できるので、より効果的にインタークーラ１２の損傷を抑制できる。

また、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造において、前記第２固定部１６は、前記ゴムホース１３が前記バンパーレインフォース６により所定値以上の荷重で車両後方に押されたときに破断する脆弱構造を有する。

この構成によれば、車両前側からバンパーレインフォース６に軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動することにより、ゴムホース１３がバンパーレインフォース６により押されて、前記第２固定部１６のみが破壊されることにより、インタークーラの損傷を抑制できる。

また、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造において、前記第２固定部１６は、前記インタークーラ１２を車両前後方向に移動可能に且つ車両上下方向に移動不能に前記車体１に支持する可動支持部２０と、前記インタークーラ１２を車両前後方向に移動不能に前記車体１（車体１側のラジエータ１０）に保持する移動規制部２１を備えている。

この構成によれば、車両前側からバンパーレインフォース６に軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動することにより、ゴムホース１３がバンパーレインフォース６により車両後方に押されて、前記移動規制部２１が破断したときに、インタークーラ１２の第１固定部１５側が可動支持部２０により車両後方に移動すると共に下方に移動しないように車体１（ラジエータ１０を介して車体１）に支持される。この結果、移動規制部２１が破断してもインタークーラ１２の第２固定部１６側が落下することがないので、インタークーラ１２が落下して損傷するのを抑制できる。

また、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造において、前記第１固定部１５は前記上向きの配管（接続筒部１２ａ）に対して車幅方向に離れた位置に設けられている。

この構成によれば、前側からバンパーレインフォース６に軽衝撃荷重が入力されて、バンパーレインフォース６が車両後方に移動して、ゴムホース１３がバンパーレインフォース６により車両後方に押されることにより、前記第２固定部１６が破壊されて、前記インタークーラ１２が前記支持軸１８を中心として後方に回動する際、インタークーラの回動運動が容易になる。

また、この発明の実施の形態の車両のインタークーラ配置構造において、前記可動支持部２０は車体側支持部（支持板部２２ａ）と該車体側支持部（支持板部２２ａ）に車両前後動可能且つ車両上下方向動不能に支持されたクーラ側支持部２３ｂを備え、前記車体側支持部（支持板部２２ａ）は平面形状が前記支持軸１８の軸線を曲率中心を有する円弧状に形成されている。

この構成によれば、第２固定部１６が破断した後、インタークーラ１２が支持軸１８を中心に後方に回動させられる際、クーラ側支持部２３ｂが車体側支持部（支持板部２２ａ）に沿って回動しやすくなる。

また、前記車体側支持部（支持板部２２ａ）の後端部には前記クーラ側支持部２３ｂの車両後方への回動を規制するストッパ（支持ブラケット２２の後板部２２ｃ）が設けられている。

この構成によれば、インタークーラ１２が支持軸１８を中心として後方へ回動する際、回動し過ぎによるインタークーラ１２とその後方のエンジンルーム２内の他の部品との接触による損傷を抑制できる。

尚、上述した実施形態では排気用の接続筒部（配管）１２ａを上向きに設定し且つ吸気用の接続筒部（配管）１２ｂを横向きに設定しているが、これとは逆に排気用の接続筒部（配管）１２ａを横向きに設定し且つ吸気用の接続筒部（配管）１２ｂを上向きに設定しても良い。

また、上述した実施形態では、車体側支持部としての支持板部２２ａが設けられた支持ブラケット２２をラジエータ１０に設けた例を示したが、この支持ブラケット２２はラジエータコアアッパ部材４又はラジエータコアサポートロア５に設けることもできる。

この発明に係る車両のインタークーラ配置構造を備える自動車の要部概略断面構造である。 図１を矢印Ａ１方向から見た部分正面図である。 図２のＡ２−Ａ２線に沿う部分断面図である。 図３の一部を矢印Ａ３方向から見た要部拡大図である。 図４のラジエータ側の支持ブラケットをＡ４方向から見た要部斜視図である。 図４のインタークーラを矢印Ａ５方向から見た斜視図である。 図２のＡ６−Ａ６線に沿う断面図である。 図４のＡ７−Ａ７線に沿う断面図である。 図４の一部を矢印Ａ８方向から見た説明図である。 図１の要部作用説明図である。

符号の説明

１…車体
２…エンジンルーム
５…ラジエータコアサポートロア
１０…ラジエータ
６…バンパーレインフォース
１２…インタークーラ
１２ａ…接続筒部（排気用の配管）
１２ｂ…接続筒部（吸気用の配管）
１３…ゴムホース
１５…第１固定部
１６…第２固定部
１８…支持軸
２０…可動支持部
２１…移動規制部
２２ａ…支持板部（車体側支持部）
２３ｂ…クーラ側支持部

Claims (8)

1. 車体のエンジンルームの前端部にラジエータコアサポートロアが設けられ、前記ラジエータコアサポートロアにラジエータの下部が支持され、前記ラジエータの前側にバンパーレインフォースが配設されていると共に、インタークーラが前記エンジンルーム内に配設された車両のインタークーラ配置構造であって、
   前記インタークーラと前記ラジエータは車幅方向に並列に配設されていると共に、前記インタークーラは前記バンパーレインフォースより下方且つ前記ラジエータコアサポートロアより上方に位置して配設され、前記インタークーラの吸気用の配管と排気用の配管の一方が車幅方向に配設され且つ前記両配管の他方が車両上下方向に配設されていることを特徴とする車両のインタークーラ配置構造。
2. 前記車両上下方向に配設された配管のバンパーレインフォース後方に位置する部分をゴムホースとしたことを特徴とする請求項１に記載の車両のインタークーラ配置構造。
3. 前記インタークーラは第１，第２固定部の２ヶ所で前記車体に固定され、且つ、前記第１固定部は前記上向きの配管から車幅方向にずれた略車両上下方向に延びる支持軸で前記インタークーラを軸線回りに回動可能に前記車体のラジエータコアサポートロア上に支持固定していることを特徴とする請求項２に記載の車両のインタークーラ配置構造。
4. 前記第２固定部は、前記ゴムホースが前記バンパーレインフォースにより所定値以上の荷重で車両後方に押されたときに破断する脆弱構造を有することを特徴とする請求項３に記載の車両のインタークーラ配置構造。
5. 前記第２固定部は、前記インタークーラを車両前後方向に移動可能に且つ車両上下方向に移動不能に前記車体に支持する可動支持部と、前記インタークーラを車両前後方向に移動不能に前記車体に保持する移動規制部を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両のインタークーラ配置構造。
6. 前記第１固定部は前記上向きの配管に対して車幅方向に離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の車両のインタークーラ配置構造。
7. 前記可動支持部は車体側支持部と該車体側支持部に車両前後方向動可能且つ車両上下方向動不能に支持されたクーラ側支持部を備え、前記車体側支持部は平面形状が前記支持軸の軸線を曲率中心を有する円弧状に形成されていることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の車両のインタークーラ配置構造。
8. 前記車体側支持部の後端部には前記クーラ側支持部の車両後方への回動を規制するストッパが設けられていることを特徴とする請求項７に記載の車両のインタークーラ配置構造。

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