JP2015027818A - エンジンの下方側領域の冷却構造 - Google Patents

Abstract

【課題】クロスメンバーの上方側にエンジンが配置されたような構成の車両においてもエンジンの下方側領域を効率よく冷却できると共に、エンジンへの水入りに伴う不具合を抑制可能な冷却構造を提供する。【解決手段】冷却構造１０は、バンパー１４の下部からオイルパン２２の下方において車幅方向に延びるように設置されたクロスメンバー１６に至る領域を覆うアンダーカバー３０を有する、アンダーカバー３０には、車両前方側から後方側に向けて導風可能なように開口した開口領域３６を有する導風部３２が設けられている。導風部３２の開口領域３６は、側方において立設された側壁３８と、開口領域３６の上方において側壁３８に対して交差するように設けられた上壁４０とによって囲まれている。上壁４０は、車両前方側から少なくとも開口領域３６の車両後方側の端部まで到達するように形成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンルームの下方に配置されるアンダーカバーを利用したエンジンの下方側領域の冷却構造に関する。

従来、下記特許文献１に開示されているようなアンダーカバーをエンジンルームの下方に配置した車両や、下記特許文献２に開示されているようなオイルクーラの配設構造を採用した車両が提供されている。特許文献１のアンダーカバーは、車両床下を流れる空気流れの整流により空気抵抗を減少可能とすることを目的としたものである。このアンダーカバーは、車幅方向全体に亘ってエンジンルーム上方へ傾斜する傾斜部を後端部分に有し、この傾斜部によって車両床下の空気流れを加速しつつ、上方向成分を持つ流れとすることができる。

また、特許文献２の従来技術は、ラジエータ及びオイルクーラーの冷却性能を損なうことなくオイルクーラーの配置を適切化しようとするものである。この従来技術においては、ラジエータの下方を覆うように設けたアンダーカバーに、走行風をエンジンルーム内のラジエータ後方に導く開口部を設けた構成が開示されている。

特開２００９−２０８６０９号公報 特開平６−１９３４４５号公報

ここで、上述した特許文献１のアンダーカバーを用いることにより、走行風を取り込むことによりエンジンの下方側領域に設けられたオイルパンを冷却しうる車両構造としうるものの、クロスメンバーの上方側にエンジンが配置されたような構成の車両においては適用が困難であるという問題がある。

また、特許文献２に開示されているもののように、アンダーカバーに走行風を取り込むための開口部を設けた構成とした場合についても、車両構造上の都合により特許文献２に開示されている位置にオイルクーラを配置できなければ十分な冷却効果が得られないという問題がある。また、開口部から走行風と共に水が浸入すると、この水がクロスメンバーやオイルクーラに当たってはね上がり、エンジンの吸気口への水入りを引き起こす懸念もある。

そこで本発明は、クロスメンバーの上方側にエンジンが配置されたような構成の車両においてもエンジンの下方側領域を効率よく冷却できると共に、エンジンへの水入りに伴う不具合を抑制可能なエンジンの下方側領域の冷却構造の提供を目的とした。

上述した課題を解決すべく提供される本発明は、エンジンルーム内に配置されたエンジンの下方側領域の冷却構造であって、バンパーの下部から前記エンジンの下方側において車幅方向に延びるように設置されたクロスメンバーに至る領域を覆うアンダーカバーを有し、前記エンジンの下方側領域に設けられたオイルパンの底部には、前記クロスメンバーに対して車両前方側よりも車両後方側の方が車両下方側に向けて突出した傾斜部が設けられており、前記アンダーカバーには、車両前方側から後方側に向けて導風可能なように開口した開口領域を有する導風部が設けられており、前記導風部が、前記開口領域の側方において立設された側壁と、前記開口領域の上方において前記側壁に対して交差するように設けられた上壁とを有し、前記上壁が、車両前方側から少なくとも前記開口領域の車両後方側の端部まで到達するように形成されていることを特徴とするものである。

エンジンの下方側領域に設けられたオイルパンがクロスメンバーの上方側に位置すると共に、クロスメンバーに対して車両前方側よりも車両後方側の方が車両下方側に向けて突出した傾斜部が設けられた構造とされている場合には、アンダーカバーに単に開口が設けただけであれば、開口を介して導入された走行風の流れがクロスメンバーによって遮られてしまう懸念がある。しかしながら、本発明において採用されているアンダーカバーにおいては、側壁及び上壁によって開口領域が囲まれた導風部を設けている。これにより、導風部から導入された走行風をクロスメンバーに遮られることなくオイルパン等が配置されているエンジンの下方側領域に向けて取り込むことが可能となり、エンジンの下方側領域において高い冷却効率を得ることができる。

また、本発明においては導風部に上壁が設けられているため、走行風と共に水が導風部から流入した場合においても、上方側に位置するエンジンの吸気口等の水掛かりを嫌う部分に水が飛散することを防止できる。従って、本発明によれば、エンジンの下方側領域んい配置されたオイルパン等を効率よく冷却しつつ、エンジン等への水入りや水掛かりに伴う不具合を抑制することができる。

上述した本発明のエンジンの下方側領域の冷却構造は、前記クロスメンバーよりも車両前方側であって前記導風部に対して車両後方側の位置から前記クロスメンバーを越えて上方側に向かう方向に傾斜し、前記導風部における走行風の導入方向に対して交差する方向に拡がる傾斜面が、前記アンダーカバーに設けられていることが望ましい。

本発明において採用されているアンダーカバーは、クロスメンバーよりも車両前方側であって導風部に対して車両後方側の位置において、導風部における走行風の導入方向に対して交差する方向に拡がるように形成された傾斜面を有する。またこの傾斜面が、クロスメンバーを越えて上方側に向かう方向に傾斜している。そのため、本発明においては、導風部から取り込まれた走行風をオイルパン等が配置されたエンジンの下方側領域側に向かい、クロスメンバーを越えてスムーズに流れるように案内することができる。これにより、クロスメンバーに当たってエンジンの下方側領域の冷却効果に寄与しない走行風を最小限に抑制し、導風部から取り込まれた走行風をエンジンの下方側領域の冷却のために最大限活用することが可能となる。

また、上述したような傾斜面を設けることにより、走行風と共に水が入ったとしても、これを走行風と共にクロスメンバーの後方側に誘導することができる。また仮に、走行風と共に導入された水の一部が上方にはね上がったとしても、導風部の上壁によってエンジン側への浸入を阻止できる。従って、本発明のエンジンの下方側領域の冷却構造によれば、エンジン等への水入りや水掛かりに伴う不具合をより一層確実に抑制することができる。

本発明によれば、クロスメンバーの上方側にエンジンが配置されたような構成の車両においてもエンジンの下方側領域に配置されたオイルパン等を効率よく冷却できると共に、エンジンへの水入りに伴う不具合を抑制可能なエンジンの下方側領域の冷却構造を提供できる。

本発明の一実施形態に係るエンジンの下方側領域の冷却構造を採用した車両を下方から見た状態を走行風の流れと共に示した斜視図である。 図１の冷却構造において採用されているアンダーカバーを示した斜視図である。 図１に係る冷却構造につき、アンダーカバーに形成された導風部を通る平面で断面視した状態を示した断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るエンジンの下方側領域の冷却構造１０（以下、単に「冷却構造１０」とも称す）について、図面を参照しつつ詳細に説明する。冷却構造１０は、エンジンルーム１２内に配置されたエンジン２０の下方側領域に設けられたオイルパン２２を冷却するための構造である。図１及び図３に示すように、冷却構造１０は、車両前端部に設けられたバンパー１４の下部からクロスメンバー１６に至る領域を覆うアンダーカバー３０によって主要部が構成されている。

図１に示すように、クロスメンバー１６は、車体の左右両側を車体前後方向に延びる左右一対のフレームに対して取り付けられた車幅方向に延びる複数のクロスメンバーのうちの一つである。クロスメンバー１６は、エンジンルーム１２内に配置されたエンジン２０及びオイルパン２２の下方（エンジン２０の下方側領域）において車幅方向に延びるように設置されている。

図３に示すように、オイルパン２２は、エンジン２０の下方側の領域に設置されている。オイルパン２２の底部には、傾斜部２４が設けられている。エンジン２０及びオイルパン２２をエンジンルーム１２内に取り付けた状態において、傾斜部２４は、クロスメンバー１６に対して車両前方側よりも車両後方側の方が車両下方側に向けて突出した外観形状とされている。

アンダーカバー３０は、樹脂等の素材によって形成された部材である。図３に示すように、アンダーカバー３０は、車両の底面側においてバンパー１４の下部からクロスメンバー１６に至る領域を覆っている。図２及び図３に示すように、アンダーカバー３０は、バンパー１４の下部に接続されるバンパー側接続部３０ａと、クロスメンバー１６側に接続するクロスメンバー側接続部３０ｂとを有し、両者を繋ぐ部分が中途において「Ｓ字状」あるいは「逆Ｓ字状」に湾曲した湾曲部３０ｃとされている。また、アンダーカバー３０には、導風部３２と傾斜面３４とが設けられている。

図２に示すように、導風部３２は、車両前方側から後方側に向けて導風可能なように開口したダクト状のものである。導風部３２は、湾曲部３０ｃに形成されている。また、導風部３２は、アンダーカバー３０の取り付け状態において車幅方向中間部（本実施形態では、略中央部）に形成されている。導風部３２は、単一の開口によって形成されており、取り付け状態における上下方向及び左右方向（車幅方向）に向けて大きく開口している。そのため、導風部３２は、走行風の取り込み能力が高い。

導風部３２は、側壁３８，３８及び上壁４０によって囲まれた開口領域３６を有する。側壁３８，３８は、開口領域３６の側方（車幅方向の側方）を区画するように立設された壁面である。そのため、図３において矢印で示すように、導風部３２から導入された走行風は、車幅方向に向けてむやみに拡散することなく、車両後方側に向けて案内される。

また、上壁４０は、開口領域３６の上方において側壁３８，３８に対して交差する方向（本実施形態では略水平方向）に拡がるように設けられた壁面である。上壁４０は、アンダーカバー３０のバンパー側接続部３０ａが車両後方側に向けて延長するように形成され平面によって構成されている。

上壁４０は、車両前方側から少なくとも開口領域３６の車両後方側の端部まで到達するように形成されている。本実施形態では、上壁４０がエンジン２０に付設されたオイルパン２２に対して近接する位置まで到達している。上壁４０とオイルパン２２との隙間は、車両構成上必要不可欠な程度の最小限の大きさとされている。

上壁４０の上方には、エンジン２０の吸気口や、オルタネータ等の水掛かりや水入りを嫌うものが配置されている。すなわち、上壁４０の上方側の領域は、水分の存在を嫌う機器類が配置される配置領域とされている。上壁４０を設けることにより、導風部３２から走行風と共に水が導入されたとしても、この水がエンジン２０の吸気口等が配置されている領域まで浸入することを抑制できる。これにより、エンジン２０への水入り等に伴う問題を抑制できる。

図３に示すように、傾斜面３４は、クロスメンバー１６よりも車両前方側であって、導風部３２に対して車両後方側の位置を起点とし、車両後方側に向かうに連れて上方に向かうように傾斜した面である。図３において二点鎖線Ｌで示すように、傾斜面３４は、クロスメンバー１６を越えて上方側に向かう方向に傾斜している。また、傾斜面３４は、導風部３２における走行風の導入方向に対して交差する方向に拡がっている。そのため、導風部３２から取り込まれて傾斜面３４に当たった走行風を、クロスメンバー１６の上方に位置しエンジン２０の下方側に位置する領域に配置されたオイルパン２２側に向かいつつ、車両後方側に向けてスムーズに抜けるように案内することができる。

上述したように、本実施形態の冷却構造１０において用いられているアンダーカバー３０には、側壁３８，３８及び上壁４０によって開口領域３６が囲まれた導風部３２が設けられている。これにより、図３において矢印で示すように、導風部３２から導入された走行風をクロスメンバー１６に遮られることなくオイルパン２２に向けて取り込むことが可能となり、エンジン２０の下方側領域に配置されたオイルパン２２において高い冷却効率を得ることができる。

また、アンダーカバー３０に形成された導風部３２には、上壁４０が設けられている。そのため、導風部３２から走行風と共に水が流入した場合であっても、上壁４０の上方側に形成された領域にあるエンジン２０の吸気口やオルタネータ等の水掛かりを嫌う部分や部品に向けて水が飛散することを防止できる。従って、上述した冷却構造１０によれば、オイルパン２２を効率よく冷却しつつ、エンジン２０等への水入りや水掛かりに伴う不具合を抑制できる。

上述したアンダーカバー３０には、クロスメンバー１６よりも車両前方側であって導風部３２に対して車両後方側の位置に傾斜面３４が設けられており、この傾斜面によって導風部３２から取り込まれた走行風をエンジン２０の下方側領域にあるオイルパン２２側に向かい、クロスメンバー１６を越えてスムーズに流れるように案内することができる。これにより、クロスメンバー１６に当たってオイルパン２２の冷却効果に寄与しない走行風を最小限に抑制し、導風部３２から取り込まれた走行風をオイルパン２２の冷却のために最大限活用することが可能となる。

また、アンダーカバー３０に傾斜面３４を設けることにより、走行風と共に水が入ったとしても、これを走行風と共にクロスメンバー１６の後方側に誘導することができる。また仮に、傾斜面３４により上方に誘導された走行風に水分が含まれていたとしても、導風部３２の上壁４０によってエンジン２０側に水分が浸入することを阻止できる。従って、冷却構造１０によれば、エンジン２０等への水入りや水掛かりに伴う不具合をより一層確実に抑制することができる。

上述した冷却構造１０は、本発明の一実施形態を示したものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更等を施すことが可能である。具体的には、本実施形態では、アンダーカバー３０に傾斜面３４を設けた構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、傾斜面３４を設けない構成としても良い。また、アンダーカバー３０を、オイルパン２２の下部のみに限らず、オイルパン２２が配置された領域よりも車幅方向に広い領域に亘って取り付けられるものとし、導風部３２から取り込まれた走行風によってエンジン２０の下方側領域を一層幅広く冷却可能な構成としても良い。

１０ 冷却構造
１２ エンジンルーム
１４ バンパー
１６ クロスメンバー
２０ エンジン
２２ オイルパン
２４ 傾斜部
３０ アンダーカバー
３２ 導風部
３４ 傾斜面
３６ 開口領域
３８ 側壁
４０ 上壁

Claims (2)

1. エンジンルーム内に配置されたエンジンの下方側領域の冷却構造であって、
   バンパーの下部から前記エンジンの下方側において車幅方向に延びるように設置されたクロスメンバーに至る領域を覆うアンダーカバーを有し、
   前記エンジンの下方側領域に設けられたオイルパンの底部には、前記クロスメンバーに対して車両前方側よりも車両後方側の方が車両下方側に向けて突出した傾斜部が設けられており、
   前記アンダーカバーには、車両前方側から後方側に向けて導風可能なように開口した開口領域を有する導風部が設けられており、
   前記導風部が、前記開口領域の側方において立設された側壁と、前記開口領域の上方において前記側壁に対して交差するように設けられた上壁とを有し、
   前記上壁が、車両前方側から少なくとも前記開口領域の車両後方側の端部まで到達するように形成されていることを特徴とするエンジンの下方側領域の冷却構造。
2. 前記クロスメンバーよりも車両前方側であって前記導風部に対して車両後方側の位置から前記クロスメンバーを越えて上方側に向かう方向に傾斜し、前記導風部における走行風の導入方向に対して交差する方向に拡がる傾斜面が、前記アンダーカバーに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの下方側領域の冷却構造。