JP2008267325A - 車両用インタークーラの配管構造 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、インタークーラの冷却性能を向上し、インタークーラを通過した冷却風による排気系部品の冷却効果を図ることを目的とする。
【解決手段】この発明は、車両用インタークーラの配管構造において、過給機の空気吐出口をこの過給機の車両幅方向で前記インタークーラから離れた部位に車両上方に向けて開口させる一方、インタークーラの空気取入口をインタークーラの車両幅方向の外側部且つ鉛直方向の下部に車両上方に向けて開口させ、車両正面から見た場合、空気吐出口と空気取入口の間を連絡するインタークーラ配管をインタークーラのコア部及び過給機を取り囲む逆Ｕ字状に形成するとともにエンジンとインタークーラとに挟まれる空間に配設したことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

この発明は車両用インタークーラの配管構造に係り、特に、インタークーラの冷却性能を向上し、インタークーラを通過した冷却風による排気系部品の冷却効果を図った車両用インタークーラの配管構造に関するものである。

車両には、エンジンルームにエンジンと変速機を連結したパワートレインを軸線が車両幅方向に延びる状態で搭載し、エンジンの車両前後方向前側の側面に排気マニホルドを介して過給機を取り付け、過給機により圧縮されて昇温した吸気を冷却するインタークーラをエンジンルームの前面部に配設したものがある。過給機とインタークーラの間は、インタークーラ配管で接続している。

従来の車両用インタークーラの配管構造には、インタークーラから吸気装置に至るインタークーラ下流側配管を、エンジンの側部を車両後方に延出してから湾曲し、エンジンルームの後方に沿ってエンジン後方の吸気装置に延出して、エンジンルームの前側上部に空間を形成したものがある。
特開２００５−１６４２４号公報

また、従来の車両用インタークーラの配管構造には、エンジンルームに縦置きに搭載したエンジンの直後方に２個の過給機を配設し、過給機の上方にボンネットのエアスクープから導入する走行風で冷却するようにインタークーラを配設し、このインタークーラを通過した走行風を過給機側に導くようにインタークーラの前方下部に導風板を設けたものがある。
実開平７−２５２２９号公報

ところで、過給機とインタークーラの間を接続するインタークーラ配管は、インタークーラのコア部と重なる位置に配置すると、インタークーラを通過する冷却風の風量が減少し、インタークーラの冷却性能が低下する問題があった。
一方、過給機や排気系部品は、車両走行中に高温になるため、インタークーラやラジエータを通過した冷却風を利用して冷却することが望ましい。しかし、インタークーラやラジエータは、過給機や排気系部品に対して車両幅方向にずれた位置に配設されることが多い。このため、インタークーラやラジエータを通過した冷却風を過給機や排気系部品方向に導くためには、別部品の導風板を設置することが必要になる問題があった。

この発明は、車両用インタークーラの配管構造について、インタークーラを通過する冷却風の風速を増加させてインタークーラの冷却効果を高め、且つエンジン前部に配設される排気系部品をインタークーラを通過した冷却風を利用して冷却可能な配管構造とすることを目的とする。

この発明は、エンジンルームにエンジンと変速機を連結したパワートレインをその軸線が車両幅方向に延びる状態で搭載し、前記エンジンの車両前後方向前側の側面に排気マニホルドを介して過給機を取り付け、前記エンジンルームの前面部にインタークーラとラジエータを前記エンジンの側から変速機の側にこの順に配設した車両用インタークーラの配管構造において、前記過給機の空気吐出口をこの過給機の車両幅方向で前記インタークーラから離れた部位に車両上方に向けて開口させる一方、前記インタークーラの空気取入口をインタークーラの車両幅方向の外側部且つ鉛直方向の下部に車両上方に向けて開口させ、車両正面から見た場合、前記空気吐出口と前記空気取入口の間を連絡するインタークーラ配管を前記インタークーラのコア部及び前記過給機を取り囲む逆Ｕ字状に形成するとともに前記エンジンと前記インタークーラとに挟まれる空間に配設したことを特徴とする。

この発明の車両用インタークーラの配管構造は、インタークーラ配管の大半を、インタークーラのコア部と車両前後方向に重ならないように配設することができる。そのため、インタークーラを通過する冷却風の風速を増加させて、インタークーラの冷却効果を高めることができる。
また、この発明の車両用インタークーラの配管構造は、インタークーラを通過した冷却風を、インタークーラ配管でガイドして過給機に導くことができる。そのため、高温となる排気系部品の過給機を、インタークーラの冷却風を利用して充分に冷却することができる。

以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

図１〜図６は、この発明の実施例を示し、図１は車両のエンジンルームの平面図、図２は車両のエンジンルームの正面図、図３は車両のエンジンルームの拡大平面図、図４は車両のエンジンルームの拡大正面図、図５はエンジンの正面図、図６において（Ａ）はインタークーラの正面図、（Ｂ）はインタークーラの側面図である。
図１・図２において、１は車両、２はフロントグリル、３は右フェンダパネル、４は左フェンダパネル、５は右エプロンパネル、６は左エプロンパネル、７はダッシュパネル、８は右前輪、９は左前輪、１０は右ヘッドランプ、１１は左ヘッドランプである。車両１は、ダッシュパネル７の後側に車室１２を設け、ダッシュパネル７の前側にエンジンルーム１３を設けている。エンジンルーム１３は、フロントグリル２と右エプロンパネル５と左エプロンパネル６とダッシュパネル７とに囲まれて形成される。フロントグリル２には、走行風をエンジンルーム１３に導くグリル口１４を形成している。フロントグリル２の後側には、図３・図４に示すように、上部にアッパクロスメンバ１５を配設し、中間にバンパ１６を配設し、下部にロアクロスメンバ１７を配設している。
エンジンルーム１３には、エンジン１８と変速機１９を連結したパワートレイン２０を、エンジン１８が右側で変速機１９が左側に位置し、その出力軸の軸線Ｃ（図５参照）が車両幅方向に延びる状態で搭載している。エンジン１８は、図５に示すように、シリンダブロック２１の上部にシリンダヘッド２２を取り付け、シリンダヘッド２２の上部にシリンダヘッドカバー２３を取り付け、シリンダブロック２１の下部にロアケース２４を取り付けて出力軸であるクランク軸を軸支し、ロアケース２４の下部にオイルパン２５を取り付けている。シリンダブロック２１の下部左側及びロアケース２４の側には、変速機１９を連結している。

エンジン１８の車両前後方向前側のシリンダヘッド２２の側面には、図５に示すように、排気系部品の排気マニホルド２６を取り付けている。排気マニホルド２６には、過給機２７を取り付けている。過給機２７は、エンジン１８の左側に配設し、タービンを内蔵したタービン部２８と、タービンによって回転するコンプレッサを内蔵したコンプレッサ部２９とを備えている。タービン部２８には、後側に車両後方に向けて開口する排気流入口と車両右方に向けて開口する排気吐出口とを備えている。コンプレッサ部２９には、車両左方に向けて開口する空気流入口３０と車両上方に向けて開口する空気吐出口３１とを備えている。
前記タービン部２８は、シリンダヘッド２２に取り付けた排気マニホルド２６を排気流入口に接続し、排気吐出口に排気管３２を介して触媒コンバータ３３の上部を接続している。排気管３２は、逆Ｊ字状に形成し、上流側の湾曲した部分をタービン部２８の右側の排気吐出口に接続し、下流側のテーパ状に拡開する部分をタービン部２８の下方において触媒コンバータ３３に接続している。これにより、触媒コンバータ３３は、エンジン１８の車両前後方向前側の側面であって左側に配設した過給器２７と車両上下方向に重ねて配設している。触媒コンバータ３３の下部には、排気をエンジン１８下部を通り後方に導く後部排気管３４を接続している。また、エンジン１８の車両前後方向前側のシリンダブロック２１の側面であって過給機２７の右側には、潤滑系部品のオイルクーラ３５を取り付けている。オイルクーラ３５には、上部に配設したオイルフィルタ３６を接続し、オイルフィルタ３６の右側に配設したオイルフィラー３７を接続している。

前記エンジン１８は、図１に示すように、吸気系部品のエアクリーナ３８をシリンダヘッド２２の左側で変速機１９の上方に配設している。エアクリーナ３８の車両前後方向前側の下部には、吸気ダクト３９を接続している。吸気ダクト３８は、上流側の吸気取入口４０を車両左方に向けて開口し、空気をエアクリーナ３８に取り入れる。また、エアクリーナ３８の車両前後方向前側の上部には、吸気ホース４１の上流側を接続している。吸気ホース４１は、下流側を過給機２７のコンプレッサ部２９の空気流入口３０に接続し、エアクリーナ３８で浄化した空気を過給機２７に供給する。過給機２７のコンプレッサ部２９の空気吐出口３１には、インタークーラ上流側配管４２の上流側を接続している。
インタークーラ上流側配管４２は、図３・図４に示すように、インタークーラ４３に接続している。インタークーラ４３は、エンジン１８の車両前後方向前側の側面であって、オイルクーラ３５とオイルフィルタ３６とオイルフィラー３７との前側、かつ過給機２７と排気管３２と触媒コンバータ３３との斜め右前側に配設している。インタークーラ４３は、インタークーラ下流側配管４４により吸気マニホルド４５に接続している。吸気マニホルド４５は、エンジン１８の車両前後方向後側のシリンダヘッド２２の側面に取り付けている。また、インタークーラ４３の左側には、ラジエータ４６を配設している。これにより、エンジンルーム１３の前面部には、インタークーラ４３とラジエータ４６をエンジン１８の側から変速機１９の側に向かって、この順に配設している。なお、図１において、符合４７は、バッテリである。バッテリ４７は、エアクリーナ３８の車両右方に配設している。
この車両１のインタークーラ４３の配管構造は、前記過給機２７の空気吐出口３１を、この過給機２７の車両幅方向でインタークーラ４３から離れた左側の部位に、車両上方に向けて開口させている。

前記インタークーラ上流側配管４２は、図６に示すように、空気吐出口３１に接続されて車両上方に延びる第１ダクト部４８と、第１ダクト部４８に接続されて車両右方に湾曲してから斜め右前方に延びる第１ホース部４９と、第１ホース部４９に接続されて斜め右前方に延びてから車両右方に湾曲して延びる第２ダクト部５０と、第２ダクト部５０に接続されて右斜め下方に湾曲して延びるパイプ部５１と、パイプ部５１に接続されて車両下方に湾曲して延びてから斜め前下方に延びる第２ホース部５２とから構成する。
前記インタークーラ４３は、車両正面から見た場合、縦長四角形状のコア部５３の上部及び下部に夫々アッパタンク５４及びロアタンク５５を設けている。インタークーラ４３は、車両幅方向の外側部且つ鉛直方向の下部に車両上方に向けて空気取入口５６を開口させている。この実施例では、ロアタンク５５の右側に、斜め後上方に向けて空気取入口５６を開口している。空気取入口５６には、前記インタークーラ上流側配管４３の第２ホース部５２を接続している。
前記インタークーラ４３は、アッパタンク５４の後側かつ右側に、車両後方に向けて空気取出口５７を開口している。空気取出口５７には、前記インタークーラ下流側配管４４を接続している。インタークーラ下流側配管４４は、図３・図４に示すように、空気取出口５７に接続されて車両斜め右後方に湾曲してから車両上方に湾曲し、その後車両左方に湾曲して延びる第１ホース部５８と、第１ホース部５８に接続されて車両左方のエンジン１８左側まで延びてから車両後方に湾曲し、その後エンジン１８上方を車両後方に延びてから車両の斜め左方に延びる第１ダクト部５９と、第１ダクト部５９に接続されて車両の斜め左方に延びてから車両の下方且つ右方に湾曲して前記吸気マニホルド４５の車両幅方向左端に接続する第２パイプ部６０とから構成する。
インタークーラ４３は、図６に示すように、アッパタンク５４の上部に後方に延びる連絡ブラケット６１を一体に設けている。連絡ブラケット６１は、図３・図４に示すように、アッパ用取付ブラケット６２を介して前記アッパクロスメンバ１５に取り付けている。アッパ用取付ブラケット６２には、配管用ブラケット６３によりインタークーラ上流側配管４２のパイプ部５１を支持している。また、インタクーラ４３は、ロアタンク５５の下部にロア用取付ボス部６４を設けている。ロア用取付ボス部６４は、ロア用取付ブラケット６５を介してロアクロスメンバ１７に取り付けている。これにより、インタークーラ４３は、エンジンルーム１３の前面部に、ラジエータ４６の右側に並べて、アッパクロスメンバ１５とロアクロスメンバ１７とに取り付けている。

このインタークーラ４３の配管構造は、図３・図４に示すように、車両正面から見た場合、過給機２７の空気吐出口３１とインタークーラ４３の空気取入口５６の間を連絡するインタークーラ上流側配管４２を、インタークーラ４３のコア部５３及び過給機２７を取り囲む逆Ｕ字状に形成するとともに、エンジン１８とインタークーラ４３とに挟まれる空間Ｓに配設している。
これにより、このインタークーラ４３の配管構造は、インタークーラ上流側配管４２の大半を、インタークーラ４３のコア部５３と車両前後方向に重ならないように配設することができる。そのため、このインタークーラ４３の配管構造は、フロントグリル２のグリル口１４からエンジンルーム１３に流入し、インタークーラ４３を通過する冷却風（図３の矢印）の風速を増加させて、インタークーラ４３の冷却効果を高めることができる。
また、このインタークーラ４３の配管構造は、インタークーラ４３を通過した冷却風を、インタークーラ上流側配管４２でガイドして過給機２７に導くことができる。そのため、このインタークーラ４３の配管構造は、高温となる排気系部品の過給器２７を、インタークーラ４３の冷却風を利用して充分に冷却することができる。
このインタークーラ４３の配管構造は、図４に示すように、過給機２７に排気管３２を介して触媒コンバータ３３が接続され、この触媒コンバータ３３を過給器２７と車両上下方向に重ねてインタークーラ４３と隣接する位置に配設している。
これにより、このインタークーラ４３の配管構造は、インタークーラ４３を通過した冷却風を、インタークーラ上流側配管４２でガイドして触媒コンバータ３３に導くことができる。そのため、このインタークーラ４３の配管構造は、高温となる排気系部品の触媒コンバータ３３を、インタークーラ４３の冷却風を利用して充分に冷却することができる。
さらに、このインタークーラ４３の配管構造は、図３〜図５に示すように、潤滑系部品のオイルクーラ３５とオイルフィルタ３６とオイルフィラー３７とを、インタークーラ上流側配管４２とインタークーラ下流側配管４４とによって囲んでいるので、インタークーラ４３を通過した冷却風をインタークーラ上流側配管４２とインタークーラ下流側配管４４とでガイドして導くことができる。そのため、このインタークーラ４３の配管構造は、潤滑系部品のオイルクーラ３５とオイルフィルタ３６とオイルフィラー３７とを、インタークーラ４３の冷却風を利用して充分に冷却することができる。

この発明の車両用インタークーラの配管構造は、インタークーラの冷却効果を高め、且つ排気系部品をインタークーラを通過した冷却風を利用して冷却可能であり、過給機を備えたエンジンのインタークーラ配管に適用することができる。

実施例を示す車両のエンジンルームの平面図である。 実施例を示す車両のエンジンルームの正面図である。 実施例を示す車両のエンジンルームの拡大平面図である。 実施例を示す車両のエンジンルームの拡大正面図である。 実施例を示すエンジンの正面図である。 実施例を示し、（Ａ）はインタークーラの正面図、（Ｂ）はインタークーラの側面図である。

符号の説明

１ 車両
１３ エンジンルーム
１８ エンジン
１９ 変速機
２０ パワートレイン
２６ 排気マニホルド
２７ 過給機
２８ タービン部
２９ コンプレッサ部
３０ 空気流入口
３１ 空気吐出口
３２ 排気管
３３ 触媒コンバータ
４２ インタークーラ上流側配管
４３ インタークーラ
４４ インタークーラ下流側配管
５３ コア部
５４ アッパタンク
５５ ロアタンク
５６ 空気取入口
５７ 空気取出口

Claims (2)

1. エンジンルームにエンジンと変速機を連結したパワートレインをその軸線が車両幅方向に延びる状態で搭載し、前記エンジンの車両前後方向前側の側面に排気マニホルドを介して過給機を取り付け、前記エンジンルームの前面部にインタークーラとラジエータを前記エンジンの側から変速機の側にこの順に配設した車両用インタークーラの配管構造において、前記過給機の空気吐出口をこの過給機の車両幅方向で前記インタークーラから離れた部位に車両上方に向けて開口させる一方、前記インタークーラの空気取入口をインタークーラの車両幅方向の外側部且つ鉛直方向の下部に車両上方に向けて開口させ、車両正面から見た場合、前記空気吐出口と前記空気取入口の間を連絡するインタークーラ配管を前記インタークーラのコア部及び前記過給機を取り囲む逆Ｕ字状に形成するとともに前記エンジンと前記インタークーラとに挟まれる空間に配設したことを特徴とする車両用インタークーラの配管構造。
2. 前記過給機には排気管を介して触媒コンバータが接続され、この触媒コンバータを前記過給器と車両上下方向に重ねて前記インタークーラと隣接する位置に配設したことを特徴とする請求項１に記載の車両用インタークーラの配管構造。

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