JP2015006837A - インタークーラの冷却風取り込み構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、スペース及び意匠上の制約を回避しつつ走行風を効率よく多く取り込むことが可能な形状を有するインタークーラの冷却風取り込み構造を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の車両のエンジンルーム内への冷却風取り込み構造は、車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造であって、フード裏面に沿って車両前方からエンジンルーム内の任意の冷却対象部品まで延設されるダクトが設けられている。このダクトは走行風取込口と走行風通路とからなり、前記ダクトの走行風取込口は、車両前方に開口部を設け、フードを閉鎖した状態で該フードの前端より上側に位置し、また、前記走行風の取込口は車幅方向に、前記開口部から後方に向かって前記走行風通路に繋がっていく部分と、前記開口部から後方に向かって閉じていく略四角錐形状を有する部分とで構成される。さらに、前記走行風の取込口は、その断面積が前方から後方に向かって上下方向に拡大するテーパ形状を有する。【選択図】 図３

Description

本発明は、フード裏面に沿ったインタークーラの冷却風取り込み構造、とりわけスペース及び意匠上の制約を回避しつつ走行風を効率よく多く取り込むことが可能な形状を有するインタークーラの冷却風取り込み構造に関する。

従来、下記特許文献１〜２に開示されているような構成を採用することにより、走行風を用いてインタークーラの冷却がなされている。特許文献１の車両の外気取込構造においては、車両前端に中央ダクトを設け、この中央ダクトから取り込んだ外気をエアダクトを介して車体内部に設けられたインタークーラに対して直接的に放出することができる。また、特許文献２では、車両のフード本体裏に走行風を取り込んで冷却するための走行風取り込み用ガイドを備えている。

特開２００５−２９０２８号公報 特開２００７−９９１８２号公報

しかしながら、フード本体のエンジンルーム側にダクトを備えて、車両前方から走行風を取り込み、インタークーラ等のエンジンルーム内装置を冷却する構造においては、走行風をできるだけ多く取り込むために開口を大きくして冷却効果を高める構造を採用するには問題があった。

具体的には、まず、走行風の取込口は、ＰＣＳ用レーダやフードストライカ、フードクッションゴムとの干渉を避ける必要があり、また、スペース上の制約があった。また、走行風の取込口は、車両前方の比較的高い位置にあるため意匠上の制約もあった。

一方、走行風の取込口をフロントグリルに設け、フロントグリルの開口を兼用で用いた場合、大きな開口を確保することはできるが、この場合、インタークーラ等までのダクトをエンジンルーム内に配設する必要があり、スペース上好ましくない。

本発明は、以上の事情に鑑みて創作されたものであり、走行風をインタークーラまでできるだけ多く取り込むべく開口を大きくしつつエンジンルーム内のスペース上の制約や意匠上の制約をも解消し得るインタークーラの冷却風取り込み構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明では、車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造を提供する。本冷却風取り込み構造は、
フード裏面に沿って車両前方からエンジンルーム内の任意の冷却対象部品まで延設されるダクトが設けられ、該ダクトは走行風取込口（例えば、実施形態における走行風取込口８）と走行風通路（例えば、実施形態における走行風ダクト１２）とからなっている。また、前記ダクトの走行風取込口は、車両前方に開口部を設け、フードを閉鎖した状態で該フードの前端より上側に位置する。また、前記走行風の取込口は車幅方向に、前記開口部から後方に向かって前記走行風通路に繋がっていく部分（例えば、実施形態における第一部分９）と、前記開口部から後方に向かって閉じていく略四角錐形状（前方の矩形の開口部が後方に向かって閉じている形状全般を意味する）を有する部分（例えば、実施形態における第二部分１１）とで構成される。さらに、前記走行風の取込口は、その断面積が前方から後方に向かって上下方向に拡大するテーパ形状を有する。

本車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造によれば、開口部の一部を後方に向かって閉じていく略四角錐形状を有する部分にしているためフードクッションゴムに干渉することはなく、その意味でスペース上の制約を解消することができる。また、四角錐形状にすると走行風の流れに勢いがつきながら他の開口部を介して走行風通路に流れていくので冷却性能を高めることも可能である。

また、上記取込口の開口部は、後方に向かって幅方向に狭まっているが走行風通路と繋がる部分は高さ方向に拡がっており、開口部の断面積が必ずしも狭くなっているばかりではない。したがって、上記流なの勢いがつくことと相俟って大きな開口部で取り込んだ走行風を効率よく後方のインタークーラ等（冷却対象部品）まで運ぶことができる。

さらに、本冷却風取り込み構造では、走行風取込口である開口部を車両前方であってフードを閉鎖した状態でフードの前端より上側に位置することとしている（ラジエータのアッパパネルより上方）。これにより、フロントグリルに開口部を設けた場合よりもインタークーラまでのダクトも短くて済み、比較的スペース上の制約の少ない部分に配設可能となる。

本発明の車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造によれば、開口部の形状を略四角錐にしてスペースを小さくしながら走行風の勢い強くし、さらに開口部の断面積自体は概ね減少させていないので、走行風をインタークーラまでできるだけ多く取り込むことができ、エンジンルーム内のスペース上の制約や意匠上の制約をも解消し得る。

本発明の一実施形態に係る車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造の走行風取込口の正面図及び左側面図であり、（ａ）が正面図、（ｂ）が左側面図である。 図３に示す走行風取込口の底面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造１０ついて、車両におけるその配設位置を示すべく冷却風取り込み構造１０を採用した車両１を例に挙げて概説する。図１に示すように、車両１は、車体２の前方内側にエンジンルーム３を有する。エンジンルーム３には、フード４を上下動させることにより開閉可能とされている。

エンジンルーム３には、過給機付（ターボ）のエンジンが搭載されており、インタークーラ７が付設されている（図２参照）。インタークーラ７は、過給機をエンジン本体に連結する吸気管の長手方向の中途部に介設されている。インタークーラ７は、本冷却風取り込み構造１０の走行風取込口８から取り込まれた走行風により冷却される。走行風取込口８は、フード４の前端に配置される。

具体的には、図２に示すように、インタークーラ７には、冷却用の走行風を通気可能なフィン等からなる通気領域７ａが設けられている。インタークーラ７は、通気領域７ａを下方に向けて通過する低温の走行風との熱交換により、インタークーラ７のコアの内部を流動するエンジンの吸気を熱交換により冷却（空冷）することができる。

図２に示すように、冷却風取り込み構造１０は、送風ダクト１２を備えている。送風ダク
ト１２は、車両１の進行方向前方側に設けられた走行風取込口８からインタークーラ７に
向かう送風経路（図２の矢印Ａ参照）で走行風を送るためのダクトである。図２の例では送風ダクト１２は、送風経路の中途において第一送風ダクト１４及び第二送風ダクト１６に分断される。

第一送風ダクト１４は、走行風取込口８から外気走行風を取り入れて、送風経路の下流側に向けて延設されたダクトである。第一送風ダクト１４は、前端部が第一上流端開口１４ａとされ、後端部が第一下流端開口１４ｂとされている。第一上流端開口１４ａは、走行風を導入可能なように車体２の前方に向かって開口し、第一下流端開口１４ｂは、インタークーラ７側に配置された第二送風ダクト１６側に向けて開口している。

第二送風ダクト１６は、インタークーラ７から送風経路の上流側に向けて延設されたダクトである。第二送風ダクト１６は、前端部が第二上流端開口１６ａとされ、後端部が第二下流端開口１６ｂとされている。第二上流端開口１６ａは、第一送風ダクト１４を通過してきた走行風を導入可能なように、第一下流端開口１４ｂの送風経路の延長線上に設けられており、車体２の前方に向けて開口している。また、第二上流端開口１６ａの開口面積は、第一下流端開口１４ｂの開口面積よりも大きい。また、第二送風ダクト１６には、通気領域７ａの位置よりも走行風取込口８側まで延設された延設部１７が設けられている。延設部１７を設けることにより、図２において矢印Ｂで示すようなインタークーラ７において跳ね返った気流を受け止め、送風ダクト１２の外に放出されるのを防止できる。

以上、本冷却風取り込み構造１０において、走行風取込口８からエンジンルーム３内、すなわち送風ダクト１２（第一送風ダクト１２及び第二送風ダクト１４）を経由して、インタークーラ７に冷却風を案内する構成を例示説明してきたが、次に走行風取込口８についてさらに詳述する。

図３〜図４には、本冷却風取り込み構造１０における走行風取込口８が示されている。図４（ａ）にはその斜視図、（ｂ）には（ａ）の右側面図が示され、図４には図３の底面図が示されている。なお、図３〜図４において外部から視認できる部分は実線で示され、直接視認できない部分は点線で示されている。

図３に示すように走行風取込口８は、紙面手前側（車両前方側）に開いた開口部８ａと紙面奥側（エンジンルーム側）に開いた開口部８ｂとを有する筒状に貫いている部材であるが、通常の筒状部材とは異形である。このような形状にしたのは、図４の領域Ｂに示す部分にフードクッションが配設されるからである。具体的には、走行風取込口８は紙面左側から順に第一部分９と第二部分１１とが一体に構成されている。第一部分９は、前方の開口部８ａの左側から後方の開口部８ｂを介して繋がって第一送風ダクト１４（図２参照）に繋がっている。また、第一部分９は前方の開口部８ａの縦長がｂ１であるのに対して後方の開口部８ｂの方が拡がって縦長ｂ２（＞ｂ１）で形成されている（図３（ａ）（ｂ）参照）。

一方、第二部分１１は前方の開口部８ａの右側から後方に向かって閉じていく概ね四角錐形状をしている。すなわち前方は矩形状に開口しているが、図３（ｂ）の点線１１ｃ、１１ｄで上下方向、図３（ａ）の点線１１ｂで幅方向に後方に向かって閉じ、後方の開口部８ｂに至る時点で完全に閉じて開口部８ｂに繋がっていることがわかる。したがって、開口部８ａの右側から流入してきた外気走行風は、流域断面が小さくなっていくので速度が上昇し勢いを増した状態で開口部８ｂから放出され第一送風ダクト１４に流入することとなる。

上述及び図３〜図４により前方の開口部８ａの幅長ａ１は狭くなって後方の開口部８ｂでは幅長ａ２（＜ａ１）になっていることがわかる。また、開口部８ａの縦長がｂ１であるのに対して後方の開口部８ｂの方が拡がって縦長ｂ２（＞ｂ１）であることは上述の通りである。ここでは、これら幅長ａ１，ａ２、縦長ｂ１，ｂ２について、ａ１×ｂ１ ≒ ａ２×ｂ２ の関係を有している。すなわち、前方の開口部８ａから後方の開口部８ｂに至っても開口断面積は略変化せず、流量の変化もないことがわかる。したがって、外気走行風を比較的大きな開口部８ａで取りこんで、スペース及び意匠上の制約を回避しながら効率よく開口部８ｂから第一送風ダクト１４に送ることが可能となっている。

以上、本発明の車両のエンジンルーム内の冷却風取り込み構造１０についての１つの実施形態を説明してきたが、走行風通路は図２に示すような第一送風ダクト１４、第二送風ダクト１６に分断された送風ダクト１２のような形状である必要はなく、走行風取込口８からの走行風をインタークーラ７まで案内するものであれば、一体のダクトであっても、送風ダクト以外の手段であっても良い。さらに、走行風取込口８の第二部分１１についてもここで言う略四角錐形状には前方に矩形の開口部かあり後方に向かって閉じていく形状であれば他の形状も含んでいることを意味することは前述の通りである。

以上、本発明における車両のエンジンルーム内への冷却風取り込み構造についての実施形態およびその概念及び周辺技術について説明してきたが本発明はこれに限定されるものではなく特許請求の範囲および明細書等に記載の精神や教示を逸脱しない範囲で他の変形例、改良例が得られることが当業者は理解できるであろう。

１ 車両
２ 車体
３ エンジンルーム
４ フード
７ インタークーラ
８ 走行風取込口
９ 第一部分
１０ 冷却風取り込み構造
１１ 第二部分
１２ 送風ダクト
１４ 第一送風ダクト
１６ 第二送風ダクト
１７ 延設部
１８ 内周壁

Claims (1)

1. 車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造であって、
   フード裏面に沿って車両前方からエンジンルーム内の任意の冷却対象部品まで延設されるダクトが設けられ、
   該ダクトは走行風取込口と走行風通路とからなり、
   前記ダクトの走行風取込口は、
   車両前方に開口部を設け、フードを閉鎖した状態で該フードの前端より上側に位置し、
   また、前記走行風の取込口は車幅方向に、前記開口部から後方に向かって前記走行風通路に繋がっていく部分と、前記開口部から後方に向かって閉じていく略四角錐形状を有する部分とで構成され、
   さらに、前記走行風の取込口は、その断面積が前方から後方に向かって上下方向に拡大するテーパ形状を有する、
   ことを特徴とする車両のエンジンルームへの冷却風取り込み構造。