JP2018103801A - ラジエタファンシュラウド構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ラジエタファンシュラウドを設けても、ラジエタとコンデンサの間の隙間からエンジンルーム内の熱風がラジエタに再循環し、冷却効率が低下する。
【解決手段】車体前後方向に重ねて配置されたラジエタおよびコンデンサの２つの熱交換器と、
前記２つの熱交換器のさらに後方に配置され、ラジエタファンシュラウドを有するラジエタファンと、
前記２つの熱交換器のうち前方側の熱交換器の少なくとも側面に、前方に向けて延設されたシール部材を有し、
前記ラジエタファンシュラウドの前端は、少なくとも前記２つの熱交換器同士の隙間を覆い、
前方から見て前記シール部材の外側に前記ラジエタファンシュラウドの開口を有することを特徴とするラジエタファンシュラウド構造。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラジエタファンシュラウド構造に関するものである。

自動車の前方部には、エンジンを冷却するための冷却装置に用いるラジエタが配設されている。また、近年の自動車では車内の温度を乗員の希望の温度に設定するための空調装置も常備されている。したがって、空調装置の冷媒を冷却するためのコンデンサもラジエタと共に車体の前方部に配置されている。一般にコンデンサの後方にラジエタが前後に並設される場合が多い。

ラジエタおよびコンデンサは走行中に風を受け、放熱することができる。また、走行中はエンジンルーム内にも外気が入るためエンジンルーム内の温度は適切に保たれている。

しかし、信号などで一時停止すると、外気の流入がなくなる。ラジエタはこのような時のために、ファンを装備しており、前方の外気を強制的に吸入する。しかし、エンジンルーム内で温められた熱風が車体前方まで回り込み、再度ラジエタに吸引される場合がある。このような状態になると、エンジンの冷却ができなくなり、また空調も効かなくなる。

特許文献１は、このような課題に対する解決策を提案するもので、ラジエタ・コンデンサの周囲前方にシール部材を設置することで、熱風が前方に回り込み、ラジエタ・コンデンサが熱風を再吸引することを防止する。

特開２００１−０８０３７１号公報

特許文献１のように、ラジエタ・コンデンサの周囲前方にシール部材を設けても、ラジエタとコンデンサの間の隙間から熱風が吸い込まれることがあり、ラジエタの効きを維持することに効果的でない場合があった。

また、前後に配置したラジエタおよびコンデンサの２つの熱交換器については、走行中であっても、後方側の熱交換器は前方の熱交換器で熱交換された熱い空気しか当たらないため、冷却効率が低下するといった問題点があった。

本発明は上記の課題に鑑みて想到されたものであり、エンジンルームからの熱風の回り込みを防止し、走行中に後方側の熱交換器にも外気が導入されるラジエタファンシュラウド構造を提供するものである。

より具体的に本発明に係るラジエタファンシュラウド構造は、
車体前後方向に重ねて配置されたラジエタおよびコンデンサの２つの熱交換器と、
前記２つの熱交換器のさらに後方に配置され、ラジエタファンシュラウドを有するラジエタファンと、
前記２つの熱交換器のうち前方側の熱交換器の少なくとも側面に、前方に向けて延設されたシール部材を有し、
前記ラジエタファンシュラウドの前端は、少なくとも前記２つの熱交換器同士の隙間を覆い、
前方から見て前記シール部材の外側に前記ラジエタファンシュラウドの開口を有することを特徴とする。

本発明に係るラジエタファンシュラウド構造は、２つの熱交換器の隙間を覆っているので、エンジンルーム内で加熱された熱風が２つの熱交換器の隙間から侵入することを防止することができる。

また、前方から見てラジエタファンシュラウドの開口が常に見えている状態であるので、少なくともこの開口から入った外気はそのまま後方側の熱交換器の冷却に使用される。したがって、熱交換効率が高くなる。

これは走行時のラジエタファンの排出温度を低下させることができるので、エンジンルーム内の部品の熱害を軽減することができる。

本発明に係るラジエタファンシュラウド構造の外観を示す図である。 図１の平面図である。 エンジンルーム内の空気の流れを説明する図である。 図３の一部拡大図である。

以下に本発明に係るラジエタファンシュラウド構造について図面を用いながら説明を行う。なお、以下の説明は本発明の一実施形態を例示するものであり、本発明は以下の説明に限定されない。したがって、以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて改変することができる。なお、本明細書において矢印Ｆｒは車体前方向を示し、矢印Ｒｒは車両後方向を示すものとする。

図１に本発明に係るラジエタファンシュラウド構造１の外観を示す。空調装置の熱変換器であるコンデンサ３２の車両後方にコンデンサ３２と重なってエンジンを冷却するラジエタ３４が配置されている。ラジエタ３４の後方には、ラジエタファン３６が配置されている。なお、本明細書では、コンデンサ３２をラジエタ３４の前方側に配置したが、コンデンサ３２はラジエタ３４の後方であってもよい。ただし、ラジエタ３４およびコンデンサ３２はともにラジエタファン３６より前に配置される。

コンデンサ３２とラジエタ３４は、熱交換器３０と言ってよい。また、コンデンサ３２の前にはバンパリインフォースが配置されているが、ここでは省略する。

コンデンサ３２の少なくとも両側面にシール部材３８が配置される。シール部材３８は、前方側の熱交換器３０であるコンデンサ３２の両側面から前方に延設される。シール部材３８は、バンパー裏側まで延設されてよい。エンジンルーム内の熱風が回り込んでコンデンサ３２の前にできるだけ漏れてこないようにするためである。

シール部材３８は、コンデンサ３２の上下に配置されていてもよい。バンパリインフォースが配置される場合は、シール部材３８はバンパリインフォースの部分に貫通孔が形成され、バンパリインフォースとシール部材３８の間は充填剤で埋められる。

コンデンサ３２の背後には、コンデンサ３２に重なるようにラジエタ３４が配置される。コンデンサ３２とラジエタ３４の間には隙間３３が形成される。

ラジエタ３４の背後には、ラジエタファン３６が配置される。ラジエタファン３６は、モータ駆動するファン３６ｆとラジエタ３４の周囲を囲むラジエタファンシュラウド４０で構成されている。ラジエタファンシュラウド４０は、ラジエタ３４の上面３４ｕ、側面３４ｓ、底面３４ｄをそれぞれ囲む上面壁４０ｕ、側面壁４０ｓ、底面壁４０ｄで構成されている。なお、図２では、上面壁４０ｕと底面壁４０ｄは省略してある。ラジエタファンシュラウド４０は、ラジエタ３４への空気の取り込みをより効率化するために配置される。

図２には、図１の上方からの平面図を示す。熱交換器３０は、バンパ５０の直後に配置されている。また、熱交換器３０の周囲には、高温熱原となるエンジン６０及びエキゾーストマニホールド６２がある。シール部材３８の前方にはバンパ５０が配置されている。

本発明に係るラジエタファンシュラウド構造１は、ラジエタ３４の周囲を囲んでいるラジエタファンシュラウド４０の側面壁４０ｓが前方に延設される。側面壁４０ｓの先端４０ｓｔは、コンデンサ３２とラジエタ３４の隙間３３より前方へ延設されるのが望ましい。また、側面壁４０ｓは、ラジエタ３４の側面３４ｓよりも外側に配設される。なお、ここで外側とは、ラジエタ３４の中心から外側という意味である。

コンデンサ３２とラジエタ３４の車体幅方向の長さはほぼ同じである。したがって、ラジエタファンシュラウド４０の側面壁４０ｓは、コンデンサ３２よりも車体幅方向で外側に配置されている。したがって、車両前方から見ると、コンデンサ３２の両脇にシール部材３８があり、その両脇にラジエタファンシュラウド４０の開口４０ｏが開いている。

このように構成された本発明に係るラジエタファンシュラウド構造１の働きについて図３を用いて以下に説明する。

車両がエンジンをアイドリングさせたまま一旦停止している場合、外部からエンジンルーム内に外気は入ってきにくい。したがってエンジンルーム内の空気は加熱され熱風となる。この熱風ｆ１はファン３６ｆの作る対流にのってエンジン内を循環する。したがって、コンデンサ３２の前にも熱風が回り込む。特にコンデンサ３２の背後ではラジエタファン３６が空気を吸引しているので、空気が動いており熱風ｆ１は再度コンデンサ３２に引き込まれやすい。

しかし、本発明では、コンデンサ３２の側面にはシール部材３８が配置されているので、コンデンサ３２の前面に熱風ｆ１は容易に回り込むことはない。したがって、車両停車時の熱風ｆ１の再循環を抑制することができる。

次に車両走行時について説明する。外気ｆ２は、車両全面からバンパーグリルの間を通ってエンジンルーム内に入る。このうち、コンデンサ３２前面から入った空気はコンデンサ３２を通り、さらにラジエタ３４を通過してラジエタファン３６から後方に排出される。この空気はコンデンサ３２を一度通過しているので、温められた空気がラジエタ３４に送られる。

図４（ａ）には、図３の一部拡大図を示す。車両前方から見てコンデンサ３２の両脇に開口したラジエタファンシュラウド４０の開口４０ｏは、前方からの外気ｆ２がそのまま入る。この外気ｆ２はラジエタファン３６（図１参照）に向かう気流ｆ２１とラジエタ３４に回る気流ｆ２２に分岐する。したがって、ラジエタ３４に外気ｆ２が直接入ることとなり、熱変換
効率を高めることができる。

なお、図４（ｂ）のように、ラジエタファンシュラウド４０の開口４０ｏより後方のラジエタファンシュラウド４０内に、開口４０ｏからラジエタ３４に気流が向かう案内板４２を設けてもよい。このような案内板４２は、延長されたラジエタファンシュラウド４０の両脇の開口４０ｏ全面に設けてよい。また開口４０ｏの一部に設けてもよい。この案内板４２によって、開口４０ｏからラジエタファンシュラウド４０に入ってくる外気ｆ２は大部分をラジエタ３４側に流れる気流ｆ２２とすることができる。

以上のように本発明に係るラジエタファンシュラウド構造は、エンジンルーム内での熱風の再循環を抑制し、走行時に外気を直接後方の熱交換器に供給することができる。

本発明は、コンデンサとラジエタが重ねて車両前後に配置されている構成の場合に好適に利用することができる。

１ ラジエタファンシュラウド構造
３０ 熱交換器
３２ コンデンサ
３３ 隙間
３４ ラジエタ
３４ｕ 上面
３４ｓ 側面
３４ｄ 底面
３６ ラジエタファン
３６ｆ ファン
３８ シール部材
４０ ラジエタファンシュラウド
４０ｕ 上面壁
４０ｓ 側面壁
４０ｄ 底面壁
４０ｓｔ 先端
４０ｏ 開口
４２ 案内板
５０ バンパ
６０ エンジン
６２ エキゾーストマニホールド
ｆ１ 熱風
ｆ２ 外気
ｆ２１ 気流
ｆ２２ 気流

Claims (1)

1. 車体前後方向に重ねて配置されたラジエタおよびコンデンサの２つの熱交換器と、
   前記２つの熱交換器のさらに後方に配置され、ラジエタファンシュラウドを有するラジエタファンと、
   前記２つの熱交換器のうち前方側の熱交換器の少なくとも側面に、前方に向けて延設されたシール部材を有し、
   前記ラジエタファンシュラウドの前端は、少なくとも前記２つの熱交換器同士の隙間を覆い、
   前方から見て前記シール部材の外側に前記ラジエタファンシュラウドの開口を有することを特徴とするラジエタファンシュラウド構造。