JP2017072063A

JP2017072063A - クーリングモジュール

Info

Publication number: JP2017072063A
Application number: JP2015199187A
Authority: JP
Inventors: 直也石川; Naoya Ishikawa
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2015-10-07
Filing date: 2015-10-07
Publication date: 2017-04-13

Abstract

【課題】従来よりも冷却効率を向上することができる、一体型ラジエータを備えたクーリングモジュールを提供する。【解決手段】左右に対向する一辺６から他辺７へかけて整列する複数のラジエータコア４からなる矩形の放熱面５で冷却水を空冷する一体型ラジエータ２と、その放熱面５の中央部に対向して配置された大型冷却ファン３とを備え、一辺６側に配置されたラジエータコア４ａに補助冷却装置を除熱した冷却水が通過する一方で、残りの他辺７側のラジエータコア４ｂにエンジン本体を除熱した冷却水が通過するクーリングモジュール１において、放熱面５の一辺６側の２つの隅部９ａ、９ｂのうちの少なくとも１つの隅部９ａ／９ｂに対向して小型冷却ファン１０を配置する。【選択図】図１

Description

本発明はクーリングモジュールに関し、更に詳しくは、従来よりも冷却効率を向上することができる一体型のラジエータを備えたクーリングモジュールに関する。

近年の車両においては、エンジンの高出力化に伴い、エンジン本体のみならず、インラークーラーなどの補助冷却装置も更に高温化する傾向にある。そのため、水冷式の補助冷却装置が導入されるとともに、その補助冷却装置への冷却水を冷やすための低水温回路が搭載されるようになっている。この低水温回路には、エンジン本体用の冷却水を冷やすメインラジエータとは別に、低水温の冷却水を生成するための低水温ラジエータが必要となる。しかし最近では、主に製造コストの低減の観点から、メインラジエータのラジエータコアの一部を、低水温ラジエータとして使用する一体型ラジエータを備えたクーリングモジュールが開発されている（例えば、特許文献１を参照）。

しかしながら、この一体型ラジエータに対向して配置される冷却ファンは１台であるため、低水温回路の冷却水のみを冷却したい場合でも、その冷却ファンを起動する必要がある。そのため、冷却ファンの駆動力に無駄が生じて、クーリングモジュールの冷却効率が低下してしまうという問題がある。

特開２００４−２０４７９３号公報

本発明の目的は、従来よりも冷却効率を向上することができる、一体型ラジエータを備えたクーリングモジュールを提供することにある。

上記の目的を達成する本発明のクーリングモジュールは、互いに対向する一辺から他辺へかけて整列する複数のラジエータコアからなる矩形の放熱面で冷却水を空冷するラジエータと、前記放熱面の中央部に対向して配置された大型冷却ファンとを備え、前記放熱面の一辺側に配置された前記ラジエータコアに補助冷却装置を除熱した前記冷却水が通過する一方で、残りの他辺側の前記ラジエータコアにエンジン本体を除熱した前記冷却水が通過するクーリングモジュールにおいて、前記放熱面における一辺側の２つの隅部のうちの少なくとも１つに対向して小型冷却ファンを配置したことを特徴とするものである。

本発明のクーリングモジュールによれば、一体型ラジエータに対して低水温回路の冷却水が流れる部分の隅部に小型冷却ファンを配置するようにしたので、大型冷却ファンを起動することなく、低水温回路の冷却水のみを冷却することができるため、一体型ラジエータを備えたクーリングモジュールの冷却効率を従来よりも向上することができる。

本発明の実施形態からなるクーリングモジュールの車両前方からの平面図である。本発明の実施形態からなるクーリングモジュールの車両後方からの平面図である。図２に示すＸ−Ｘ線の端面図である。本発明の実施形態からなるクーリングモジュールの別の例の車両後方からの平面図である。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１〜３に本発明の実施形態からなるクーリングモジュールを示す。

このクーリングモジュール１は、車両の前部に立設された一体型ラジエータ２と、その一体型ラジエータ２の後方に対向して配置された大型冷却ファン３とを備えている。

一体型ラジエータ２は、図示しないアッパータンク及びロアータンクに上下を挟み込まれた複数のラジエータコア４からなる矩形の放熱面５を有している。複数のラジエータコア４は、冷却水が流れるチューブと冷却ファンとから構成されており、放熱面５において左右対向する一辺６から他辺７にわたって整列している。そして、ラジエータコア４のうちの一辺６側の一部のラジエータコア４ａには、インタークーラー、ＥＧＲクーラー又はエアコン用コンデンサからなる補助冷却装置を冷却する低水温回路の冷却水が流れるように構成されている。その一方で、残りの他辺７側のラジエータコア４ｂには、エンジン本体を冷却する高水温回路の冷却水が流れるように構成されている。なお、図２においては、高水温回路の冷却水が流れるラジエータコア４ｂの表示を省略している。

大型冷却ファン３は、その回転軸が一体型ラジエータ２の放熱面５の中央部に対向するように配置され、エンジン本体又は電動モータを動力源として回転駆動される。この大型冷却ファン３は、エンジン本体の冷却水の水温に応じて、起動・停止及び回転数が運転制御される。また、大型冷却ファン３を外囲するようにして、一体型ラジエータ２には大型冷却ファン用シュラウド８が立設されている。

クーリングモジュール１において大型冷却ファン３が回転駆動されると、車両の前面から空気が強制的に通風される。そして通風された空気は、一体型ラジエータ２の放熱面５でラジエータコア４において冷却水と熱交換して冷却した後に、大型冷却ファン用シュラウド８により大型冷却ファン３に誘導されて、後流となって後続のエンジン本体等の周囲を通過する。

このようなクーリングモジュール１において、放熱面５の一辺６側の２つの隅部９ａ、９ｂのうちの少なくとも１つの隅部９ａ／９ｂに対向するように小型冷却ファン１０が配置されている。なお、図２は下方の隅部９ａのみに小型冷却ファン１０を設置したケースである。

この小型冷却ファン１０の大きさは特に限定するものではないが、図２に示すように、小型冷却ファン１０の外接円１１が、放熱面５の隣接する２辺と大型冷却ファン３（又は大型冷却ファン用シュラウド８）の外接円１２とに接するようにすることが望ましい。また、小型冷却ファン１０は、小型電動モータを駆動源として回転駆動され、低水温回路の冷却水の水温に応じて、起動・停止が、あるいはそれに加えて回転数が運転制御される。

このように一体型ラジエータ２に対して小型冷却ファン１０を配置することで、大型冷却ファン３を起動することなく、低水温回路の冷却水のみを冷却することができるので、クーリングモジュール１の冷却効率を従来よりも向上することができるのである。

また、図４の別の例に示すように、更に他辺７側の隅部９ｃ、９ｄにも小型冷却ファン１０を配置することで、高水温回路の冷却水の冷却において、大型冷却ファン３による通風が少なくなるラジエータコア４ｂの部分を有効利用することができるので、クーリングモジュール１の冷却性能をより向上することができる。なお、隅部９ｃ、９ｄに配置した小型冷却ファン１０については、大型冷却ファン３と連動させて運転制御することが好ましい。

本発明のクーリングモジュール１については、大型冷却ファン３と小型冷却ファン１０との間に小型冷却ファン用シュラウド１３を立設することが望ましい。それにより、一体型ラジエータ２の通風を小型冷却ファン１０へ適切に誘導して、クーリングモジュール１の冷却性能を更に向上することができる。

１クーリングモジュール
２一体型ラジエータ
３大型冷却ファン
４、４ａ、４ｂラジエータコア
５放熱面
６一辺
７他辺
８大型冷却ファン用シュラウド
９ａ〜９ｄ隅部
１０小型冷却ファン
１１（小型冷却ファンの）外接円
１２（大型冷却ファンの）外接円
１３小型冷却ファン用シュラウド

Claims

互いに対向する一辺から他辺へかけて整列する複数のラジエータコアからなる矩形の放熱面で冷却水を空冷するラジエータと、前記放熱面の中央部に対向して配置された大型冷却ファンとを備え、
前記放熱面の一辺側に配置された前記ラジエータコアに補助冷却装置を除熱した前記冷却水が通過する一方で、残りの他辺側の前記ラジエータコアにエンジン本体を除熱した前記冷却水が通過するクーリングモジュールにおいて、
前記放熱面における一辺側の２つの隅部のうちの少なくとも１つに対向して小型冷却ファンを配置したことを特徴とするクーリングモジュール。
前記大型冷却ファンと前記小型冷却ファンとの間に、該小型冷却ファンへ通風を誘導するシュラウドを設置した請求項１に記載のクーリングモジュール。
前記小型冷却ファンの外接円が、前記放熱面の隣接する２辺と前記大型冷却ファンの外接円とに接する請求項１又は２に記載のクーリングモジュール。
前記補助冷却装置が、インタークーラー、ＥＧＲクーラー又はエアコン用コンデンサである請求項１〜３のいずれか１項に記載のクーリングモジュール。