JP2017217931A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ラジエータファンによる冷却効率の低下を抑制する。
【解決手段】車両１は、ラジエータ２０と、ラジエータ２０の背面側に設けられ、ラジエータ２０よりも前方の空気を吸引して排気するラジエータファン２２と、ラジエータファン２２の下方のサスペンションメンバー３０に取り付けられ、平らな床面を形成している平板部材３４と、を備え、平板部材３４には、ラジエータファン２２の排気を外方へ排出する排出口３５ａが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラジエータファンを有する車両に関する。

車両においては、ラジエータ内の冷却水を冷却するためのラジエータファンが設けられている。例えば、ラジエータファンは、ラジエータの背面側に設けられており、ラジエータよりも前方の空気を吸引して排気する。そして、冷却効率を上げるためには、ラジエータファンの排気を車外へ排出することが望ましい。

下記の特許文献１には、ラジエータを通過した熱気を、アンダーカバーに設けられた熱気排出口から排出する技術が開示されている。

特開平０９−１９３８３９号公報

ところで、トラック等の車体フレームを有する車両においては、車体フレームの下方の風の流れを整える観点等から、ラジエータファンの下方の床面をフラットにしている。しかし、かかる場合には、ラジエータファンの排気が逃げ難くなるため、その後のラジエータファンによる吸気が適切に行われず、ラジエータファンによる冷却効率が低下してしまう。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ラジエータファンによる冷却効率の低下を抑制することを目的とする。

本発明の一の態様においては、ラジエータと、前記ラジエータの背面側に設けられ、前記ラジエータよりも前方の空気を吸引して排気するラジエータファンと、前記ラジエータファンの下方の車体フレームに取り付けられ、平らな床面を形成している平板部材と、を備え、前記平板部材には、前記ラジエータファンの排気を外方へ排出する排出口が形成されている、車両を提供する。
かかる車両によれば、平らな床面である平板部材を用いることで車体フレームの下方の空気の流れを整えられると共に、平板部材に形成した排出口によって、ラジエータファンと平板部材との間の領域に排気が充満することを抑制できる。これにより、ラジエータファンの吸気及び排気が円滑に行われるため、ラジエータファンによる冷却効率の低下を抑制できる。

また、前記車体フレームは、前記車両の前後方向に延びる一対のサイドフレームと、サスペンションを前記サイドフレームに固定するためのサスペンションメンバーと、を有し、前記平板部材は、前記サスペンションメンバーに取り付けられていることとしてもよい。

また、前記サスペンションメンバーは、前記車両の車幅方向に延びる一対のクロスメンバーを有し、前記平板部材は、前記一対のクロスメンバーの間に配置されていることとしてもよい。

また、前記排出口は、前記平板部材の前記車両の車幅方向の中央側に、長手方向が前記車両の前後方向に平行となるように形成されていることとしてもよい。

本発明によれば、ラジエータファンによる冷却効率の低下を抑制できるという効果を奏する。

本発明の一の実施形態に係る車両１の構成の一例を説明するための模式図である。 図１の車両１を上方から見た図である。 図１の車両１を下方から見た図である。 ラジエータファン２２の排気の流れを説明するための図である。

＜車両の構成＞
図１〜図３を参照しながら、本発明の一の実施形態に係る車両１の構成について説明する。

図１は、一の実施形態に係る車両１の構成の一例を説明するための模式図である。図２は、図１の車両１を上方から見た図である。図３は、図１の車両１を下方から見た図である。なお、図１〜図３では、説明の便宜上、車両１の前部のみが示されている。

車両１は、大型車両であり、ここではトラックである。車両１は、図１に示すように、車体フレーム１０と、フロントバンパー１６と、フロントグリル１８と、ラジエータ２０と、ラジエータファン２２と、インタークーラー２４と、サスペンションメンバー３０とを有する。

車体フレーム１０は、車両１を支える骨格である。車体フレーム１０は、図２に示すように、車両１の前後方向（図２のＸ方向）に延びている一対のサイドフレーム１１と、一対のサイドフレーム１１を連結するために車幅方向（図２のＹ方向）に延びているクロスメンバー１２とを有する。車体フレーム１０には、不図示のエンジンが取り付けられている。

フロントバンパー１６は、車体フレーム１０の前部に車幅方向に沿って設けられている。具体的には、フロントバンパー１６は、車体フレーム１０の前端に位置するクロスメンバー１２に取り付けられている。フロントバンパー１６は、緩衝装置であり、他の車両等との衝突の際の衝撃を和らげる機能を有する。

フロントグリル１８は、フロントバンパー１６の上方に設けられている。フロントグリル１８は、ラジエータ２０やインタークーラー２４の前方に位置しており、ラジエータ２０等の破損を防ぐ機能を有する。なお、図２及び図３では、説明の便宜上、フロントグリル１８を省略している。

フロントグリル１８には、空気（例えば、車両１の走行時の走行風）を取り入れる複数の開口が形成されている。また、本実施形態では、フロントグリル１８とフロントバンパー１６の間に、車幅方向に沿って形成された開口部１９が設けられている。開口部１９から流れ込んだ空気は、ラジエータ２０及びインタークーラー２４に向かって流れる。

ラジエータ２０は、エンジンの冷却水を冷却する冷却装置である。ラジエータ２０内には、冷却水が流れる流路が形成されている。冷却水は、ラジエータ２０とエンジンとの間で循環しており、ラジエータ２０は、エンジンを通過する際に温められた冷却水を冷却する。例えば、ラジエータ２０は、車両１の走行時の走行風と、エンジンを通過した冷却水とを熱交換することで、冷却水を冷却する。

ラジエータファン２２は、ラジエータ２０の背面側に設けられている。具体的には、ラジエータファン２２は、ラジエータ２０とエンジンの間に設けられている。ラジエータファン２２は、車両１の車幅方向の中央側に位置している。ラジエータファン２２は、エンジンに連結されており、エンジンから動力を受けて回転する電動ファンである。ラジエータファン２２は、エンジンの動力を受けて回転する複数の羽根を備える羽根部２２ａを有する。

ラジエータファン２２は、羽根部２２ａが回転することで、ラジエータ２０よりも前方の空気を吸引して排気する。これにより、空気によってラジエータ２０内を流れる冷却水が冷却される。なお、ラジエータファン２２は、背面側に配置されたエンジンも冷やす。ラジエータファン２２は、吸引した空気（排気）を下方に向かって排出する。具体的には、排気は、ラジエータファン２２の下方に設けられたサスペンションメンバー３０に向かって流れる。なお、詳細は後述するが、排気を車外へ効率良く排出するために、サスペンションメンバー３０には開口部が設けられている。

インタークーラー２４は、車両１の過給装置（不図示）において加圧された空気（以下、加圧空気と呼ぶ）を冷却するためのものである。例えば、インタークーラー２４は、車両１の走行時の走行風と、加圧空気とを熱交換することで、加圧空気を冷却する。インタークーラー２４は、ラジエータ２０の前方に設けられており、ラジエータ２０の下部と対向している。また、インタークーラー２４は、ラジエータ２０の前面に取り付けられている。

サスペンションメンバー３０は、車軸５に車輪を懸架する懸架装置であるサスペンションのアーム（ロッド）等を、車体フレーム１０に固定するためのサブフレームである。このため、サスペンションメンバー３０は、車両１の車体フレーム１０の一部を成している。サスペンションメンバー３０は、一対のサイドフレーム１１に連結されている。

本実施形態では、サスペンションメンバー３０は、ラジエータファン２２の下方に位置している。このため、ラジエータファン２２の排気が、サスペンションメンバー３０に向かうことになる。サスペンションメンバー３０は、図３に示すように、一対のクロスメンバー３２と、平板部材３４とを有する。

一対のクロスメンバー３２は、車体フレーム１０のクロスメンバー１２と同様に、車両１の車幅方向に延びている。一対のクロスメンバー３２は、車両１の前後方向において所定間隔離れて配置されている。また、一対のクロスメンバー３２は、車体フレーム１０のサイドフレーム１１にそれぞれ支持されている。例えば、一対のクロスメンバー３２は、連結部材４０を介して、サイドフレーム１１にそれぞれ連結されている。

平板部材３４は、一対のクロスメンバー３２の間に配置されており、一対のクロスメンバー３２の底面の各々に固定されている。平板部材３４は、ここでは矩形状の形状を成している。平板部材３４は、車両１のフラットな床面を形成しており、車体フレーム１０の下方の空気の流れを整える機能を有する。

＜平板部材３４の開口部について＞
上述したサスペンションメンバー３０に取り付けられた平板部材３４が、ラジエータファン２２の下方に位置している場合には、以下のような不具合が発生する恐れがある。
すなわち、ラジエータファン２２の排気は、下方に位置する床面である平板部材３４に向かって排出される。このため、ラジエータファン２２と平板部材３４の間の領域に排気が充満し、車外へ排気が排出され難くなる恐れがある。かかる場合には、その後のラジエータファン２２による排気が適切に行われないため、ラジエータファン２２による吸気を適切に行い難くなる。この結果、ラジエータファン２２によるラジエータ２０内の冷却水の冷却効率が低下する。同様に、ラジエータファン２２のエンジンの冷却効率も低下する。

これに対して、本実施形態では、図３に示すように、平板部材３４に開口部３５が設けられている。開口部３５は、ラジエータファン２２の排気を外方へ排出するための排出口３５ａを有する。
図４は、ラジエータファン２２の排気の流れを説明するための図である。ラジエータファン２２の排気は、排出口３５ａ（図３）を介して車外へ排出されるので、ラジエータファン２２と平板部材３４の間の領域に排気が充満することを抑制できる。これにより、その後のラジエータファン２２による吸気も適切に行われるため、ラジエータファン２２による冷却水やエンジンの冷却効率の低下を防止できる。

解析結果から、ラジエータファン２２の排気は平板部材３４の一部の部分に集中して流れることが分かっている。そこで、本実施形態では、排出口３５ａが、平板部材３４において排気が集中する部分に形成されている。具体的には、図３に示すように、排出口３５ａは、平板部材３４の車幅方向の中央側に、長手方向が車両１の前後方向に平行となるように形成されている。かかる場合には、ラジエータファン２２の排気を車外へ効率よく排出することができるので、ラジエータファン２２による冷却効率の低下をより有効に防止できる。

上記では、排出口３５ａの形状が矩形であることとしたが、これに限定されない。例えば、排出口３５ａの形状が円形等であってもよい。

＜本実施形態における効果＞
上述したように、本実施形態に係る車両１は、ラジエータファン２２の下方のフレーム（具体的には、サスペンションメンバー３０）に取り付けられた平板部材３４を有する。そして、平板部材３４には、ラジエータファン２２の排気を外方へ排出する排出口３５ａが形成されている。
かかる場合には、平らな床面である平板部材３４を用いることで車体フレーム１０の下方の空気の流れが整えられると共に、平板部材３４に形成した排出口３５ａによって、ラジエータファン２２と平板部材３４との間の領域に排気が充満することを抑制できる。これにより、ラジエータファン２２の吸気及び排気が円滑に行われるため、ラジエータファン２２による冷却効率の低下を抑制できる。

なお、上記では、車両１の床面となる平板部材３４がサスペンションメンバー３０に取り付けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、平板部材３４が、車体フレーム１０の他のフレームに取り付けられていてもよい。

また、上記では、車両１がトラックであることとしたが、これに限定されない。例えば、車両１は、バス等であってもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１ 車両
１０ 車体フレーム
１２ サイドフレーム
２０ ラジエータ
２２ ラジエータファン
３０ サスペンションメンバー
３２ クロスメンバー
３４ 平板部材
３５ 開口部
３５ａ 排出口

Claims (4)

1. ラジエータと、
   前記ラジエータの背面側に設けられ、前記ラジエータよりも前方の空気を吸引して排気するラジエータファンと、
   前記ラジエータファンの下方の車体フレームに取り付けられ、平らな床面を形成している平板部材と、
   を備え、
   前記平板部材には、前記ラジエータファンの排気を外方へ排出する排出口が形成されている、車両。
2. 前記車体フレームは、
   前記車両の前後方向に延びる一対のサイドフレームと、
   サスペンションを前記サイドフレームに固定するためのサスペンションメンバーと、を有し、
   前記平板部材は、前記サスペンションメンバーに取り付けられている、
   請求項１に記載の車両。
3. 前記サスペンションメンバーは、前記車両の車幅方向に延びる一対のクロスメンバーを有し、
   前記平板部材は、前記一対のクロスメンバーの間に配置されている、
   請求項２に記載の車両。
4. 前記排出口は、前記平板部材の前記車両の車幅方向の中央側に、長手方向が前記車両の前後方向に平行となるように形成されている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の車両。
   
   

Images