JP2019038275A - エンジンの保温構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】エンジンの前方における保温効率を高めつつ、低コスト化・低重量化を図り、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化を可能とすること。【解決手段】エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部22を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウド30が配設されたエンジンの保温構造であって、シュラウド30を、開口部35を有する枠状に構成し、上蓋部22の前端22fがシュラウド30の上辺31Uに載置されており、開口部35を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、IGオフ時には閉とするグリルシャッタ41をシュラウド30に備えた。【選択図】図1
Description
この発明は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウドが配設されたエンジンの保温構造に関する。
エンジン再始動時における暖機時間の短縮化による燃費向上と、エンジンオイルの保温性(潤滑性)確保による変速機の摩耗減少とを図るため、エンジンの少なくとも上方および側方をカバーで覆ってエンジンの保温性を高めるエンジンカプセル化構造物に関する技術が下記特許文献1に例示されるように既に知られている。
そして、特許文献1には、エンジンの上方を上面カバー(111)で覆うとともに、エンジンの前方に枠状のシュラウドが配設され(例えば特許文献1の図3参照)、該シュラウドの上辺(キャリア13)に上面カバー(111)の前端が載置されるとともに、シュラウドの前方かつバンパフェースの後方に、枠状のシャッタ保持部材(冷却ダクト25)が配設されており、該シャッタ保持部材には、バンパフェースの走行風導入用開口部を開閉可能とする複数のグリルシャッタを備えた構成が開示されている(同図1、図3参照)。
しかし上記構成によれば、枠状のシャッタ保持部材は、シュラウドに対して前方へ離間して配設されているため、これらシャッタ保持部材とシュラウドとの前後方向の隙間を通じて熱が逃げ易く、また、シャッタ保持部材は、一般に、ラジエータや、上面カバー(上蓋部)の前端を支持可能に構成されたシュラウドと比較して頑強に形成されていないため、シュラウドよりも細枠状に形成される等して保温性能が劣りがちである。このため、エンジンの前方の保温効率に関して改善の余地があった。
さらに、エンジンの前側に、シュラウドとは別に、枠状のシャッタ保持部材を備えた構成であるため、部品点数が増える等して高コスト化、高重量化することも懸念される。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、エンジンの前方における保温効率を高めつつ、低コスト化・低重量化を図り、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化を可能とすることを目的とする。
この発明は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウドが配設されたエンジンの保温構造であって、上記シュラウドを、開口部を有する枠状に構成し、上記上蓋部の前端が上記シュラウドの上辺に載置されており、上記開口部を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、イグニション(IG)オフ時には閉とするグリルシャッタを上記シュラウドに備えたものである。
上記構成によれば、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化が可能となる。
すなわち、上蓋部とシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて覆うことで(カプセル化することで)コスト・重量の面で効率化することができる。
この発明の態様として、上記グリルシャッタを上記シュラウドに、その後方側から備えたものである。
上記構成によれば、上記グリルシャッタを、上記シュラウドにおける後方側から備えることで、前方側から備えるよりもエンジンにより近い側に配設することができるため、グリルシャッタにより、エンジンの前方の保温効率を高めることができる。
この発明の態様として、上記シュラウドには上記開口部が複数形成され、これら開口部毎に上記グリルシャッタを保持するシャッタ保持部を有するグリルシャッタユニットを備え、上記グリルシャッタユニットは、複数の上記シャッタ保持部の夫々が上記シュラウドに直接取り付けられたものである。
上記構成によれば、エンジン前方への熱逃げを抑制しつつグリルシャッタの保持構造の軽量化が可能になる。
この発明の態様として、上記シュラウドの車幅方向の開口幅が、上記シュラウドの前方に位置するバンパフェースの走行風導入用開口部の車幅方向の幅より小さい構成としたものである。
上記構成によれば、グリルシャッタをシュラウド側に備えて、該シュラウドに設けられた開口部をグリルシャッタにより開閉することにより、グリルシャッタをバンパフェース側に備えて、バンパフェースの走行風導入用開口部を該グリルシャッタにより開閉するよりもグリルシャッタの幅を小型化できる。
この発明によれば、エンジンの前方における保温効率を高めつつ、低コスト化・低重量化を図り、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化を可能とすることができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
エンジンの保温構造の説明に先立って、まず車体構造について説明する。なお、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Uは車両上方を示し、矢印INは車幅方向の内方を示し、矢印OUTは車幅方向の外方を示し、矢印Rは車両右方を示し、矢印Lは車両左方を示す。
エンジンの保温構造の説明に先立って、まず車体構造について説明する。なお、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Uは車両上方を示し、矢印INは車幅方向の内方を示し、矢印OUTは車幅方向の外方を示し、矢印Rは車両右方を示し、矢印Lは車両左方を示す。
図1、図2に示すように、エンジンルームにおける、エンジンの保温構造の左右両サイド(後述する左右各壁部24,25)よりも車幅方向外側には、ダッシュロアパネルから車両の前方に延びる左右一対のフロントサイドフレーム1,1を設けている。
なお、図1においては、図示の便宜上、車両右側のフロントサイドフレーム1のみを示すとともに、後述するバンパビーム12の図示を省略している。
なお、図1においては、図示の便宜上、車両右側のフロントサイドフレーム1のみを示すとともに、後述するバンパビーム12の図示を省略している。
このフロントサイドフレーム1は、車両前後方向の直交断面が車幅方向内側へ突のハット状のフロントサイドフレームインナ(図示省略)と平板状のフロントサイドフレームアウタ2(図1参照)との上下各側のフランジ部同士を接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面1Aを備えた車体強度部材であって、当該フロントサイドフレーム1の前端部には、クラッシュカン取付け用のセットプレート3を設けている(図1、図2参照)。
図3に示すように、車両前部に位置するエンジンルームの前方部の車両最前部には、フロントグリル5を備えたフロントバンパフェース6(以下、「バンパフェース6」という。)で覆われている。
このバンパフェース6の前面における車幅方向中央部には、走行風(フレッシュエア)をエンジンルームに取入れるための前面開口部7を形成している。前面開口部7は、走行風が通過可能に多孔状に形成されたフロントグリル5によって覆われている。
このバンパフェース6の前面における車幅方向中央部には、走行風(フレッシュエア)をエンジンルームに取入れるための前面開口部7を形成している。前面開口部7は、走行風が通過可能に多孔状に形成されたフロントグリル5によって覆われている。
また図2に示すように、バンパフェース6の後方には、不図示のフロントバンパを取り付けるためのバンパビーム12が配置されている。バンパビーム12は車幅方向に延びており、その両端部の後面が連結部材としての不図示のクラッシュカンを介して、前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム1,1の前端部に連結されている。
ところで、図1〜図4に示すように、本実施形態のエンジンの保温構造は、エンジンの外周を覆う保温部材21を備えている。
保温部材21は、エンジンの上方を覆う上蓋部22と、エンジンの側周面(後面、左側面、右側面および前面)を覆う保温壁部(23,24,25,26)とで構成している。保温壁部(23,24,25,26)は、エンジンの後面、左側面(つまり車両前方を向いて左側の面)、右側面(同様に右側の面)および前面の夫々を覆う後壁部23、左壁部24、右壁部25、前壁部26で構成している。
なお、図面中、エンジンの図示は省略している。また、図3中の符号12は、ヘッドランプユニット11のランプハウジングを示し、符号8はエアクリーナを示している。
なお、図面中、エンジンの図示は省略している。また、図3中の符号12は、ヘッドランプユニット11のランプハウジングを示し、符号8はエアクリーナを示している。
上蓋部22は、図2、図5に示すように、エンジンの上方全体を覆う外皮としての合成樹脂製の上面カバー220と、この上面カバー220の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材221とを備えている。
図5に示すように、上蓋部22は、その後端が後壁部23の上端に軸支されており、エンジンの上方を開閉可能に形成している。
図5に示すように、上蓋部22は、その後端が後壁部23の上端に軸支されており、エンジンの上方を開閉可能に形成している。
上蓋部22は、エンジンの上方を閉じた状態において、該上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル13のアッパメンバ13Uの上面31Uaに載置される。
後壁部23は、図3、図5に示すように、エンジンの後方全体を覆う外皮としての合成樹脂製の後面カバー230と、この後面カバー230の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材231とを備えている。
左壁部24は、図3に示すように、エンジンの車幅方向左側の側面全体を覆う外皮としての合成樹脂製の左面カバー240と、この左面カバー240の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材241とを備えている。
これら上蓋部22、後壁部23および左壁部24の夫々は、保温部材として専用に設けたものである。
図1、図3に示すようにエンジンの右側面に相当する保温壁部は、該右側面の後側部を構成するエンジンマウントブラケット90と、該右側面の前方部を構成するとともに保温部材として専用に設けた右壁部25とで構成している。
図1に示すように、エンジンマウントブラケット90は、エンジンを車体強度部材であるフロントサイドフレーム1にマウント支持されることによってエンジンの車両右側の後部に配設されている。
エンジンマウントブラケット90は、図1、図3に示すように、縦壁状のマウントブラケット本体91(車体側のマウントブラケット)と、緩衝部材としてのマウントラバー92と、車幅方向内(エンジン)側へ延びてエンジンを支持する腕部93(図3参照)(エンジン側のマウントブラケット)とを備えている。
本実施形態では、エンジンの右側面の後方部をエンジンマウントブラケット90で代用し、この分だけ右壁部25を一部省略する一方で、右側面の前方部を専用の保温部材21としての右壁部25を設けることで、右側面における保温部材21のトータルの重量およびコストの低減を図るよう構成している。
右壁部25は、図2、図3に示すように、エンジンの車両右側のエンジンマウントブラケット90の前方に配設されたサブタンク94に取り付け支持されることによって該サブタンク94の車幅内壁部94i(図3参照)に対して車幅方向内側で隣接配置されており、図1に示すように、エンジンの車幅方向右側の前部を覆っている。なお、図1ではサブランク94の図示を省略している。
サブタンク94は、ラジエータ用のサブタンクであって、図示省略するが下部がフロントサイドフレーム1と直接的に取付け支持されるとともに、上部が後述するシュラウドアッパメンバ32に不図示のブラケットを介して間接的に取付け支持されている。すなわち、右壁部25は、サブタンク94を介して車体側に支持されている。
図1に示すように、右壁部25は、上部右壁部25uと下部右壁部25dとの上下2部材からなる分割構造としている。
上部右壁部25uと下部右壁部25dとは、夫々がサブタンク94に取り付け支持されるとともに(図示省略)、図3に示すように、共に外皮としての合成樹脂製のカバー250と、該カバー250の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材251とを備えている。なお、図3は下部右壁部25dのカバー250および保温材251のみを図示しており、上部右壁部25uのそれは図示省略する。
ところで図1〜図5に示すように、エンジンの前方には、熱交換器としてのラジエータやコンデンサを前方から覆った状態で保持するシュラウド30が配設されている。
以下、前壁部(26)としてのシュラウド30について説明する。
図1、図2、図5に示すように、上述のシュラウド30は熱交換器としてのラジエータやコンデンサを覆うシュラウドパネル31と、該シュラウドパネル31の上部に位置するシュラウドアッパメンバ32とを備えている。
図1、図2、図5に示すように、上述のシュラウド30は熱交換器としてのラジエータやコンデンサを覆うシュラウドパネル31と、該シュラウドパネル31の上部に位置するシュラウドアッパメンバ32とを備えている。
このシュラウドアッパメンバ32は、車幅方向中央に位置するシュラウドアッパメンバセンタ32aの車幅方向両端部にシュラウドアッパメンバサイド32b,32bを一体的に連結したもので、左右のシュラウドアッパメンバサイド32b,32bの左右両端部は不図示のエプロンに連結される。
図1、図2、図5に示すように、シュラウドパネル31は、その車幅方向に延びる上辺を構成するアッパメンバ31U(シュラウドアッパ)と、同じく下辺を構成するロアメンバ31D(シュラウドロア)と、側辺を構成するとともに、図1〜図3に示すように、アッパメンバ31Uおよびロアメンバ31Dの左右両端を上下方向に連結する左右一対のサイドメンバ31S,31S(シュラウドサイド)とを有して矩形枠状に一体に形成されている。
図1〜図5に示すように、矩形枠状のシュラウドパネル31の内側には、正面視(車両前方から後方視)で内側に前後方向に貫通する矩形状の開口部35を有している。シュラウドパネル31の車幅方向中央部には、上下方向に延びるセンタステー33が配設されており、該センタステー33の上下両端部は、アッパメンバ31Uとロアメンバ31Dとに一体に連結されている。
さらに図1、図1、図5に示すように、シュラウドパネル31の上下方向の中央部を隔てた上下各部位には、車幅方向に延びるクロスステー34a,34b(上側クロスステー34aと下側クロスステー34bと)が配設されており、これら上下各クロスステー34a,34bの車幅方向の両端部は、左右一対のサイドメンバ13S,13Sに一体に連結されている(図1、図2参照)。
そしてシュラウドパネル31に設けたこれらセンタステー33および上下各クロスステー34a,34bによって、上記各メンバ31U,31D,31S,31Sの内側には、複数(当例では6つ)の開口部35(35a,35b,35c)が配設されている。
具体的には、開口部35は、上側クロスステー25aよりも上側に形成された左右各側の上段開口部35a,35aと、上側クロスステー25aと下側クロスステー25bとの間に形成された左右各側の中段開口部35b,35bと、下側クロスステー25bよりも下側に形成された左右各側の下段開口部35c,35cとで構成されている。
シュラウドパネル31は、該シュラウドパネル31に設けた開口部35を開閉するグリルシャッタ41を備えることで、ラジエータへの導風量を調整する機能に加えてエンジンの前方を覆う前壁部(26)(保温壁部)としての機能も兼用している。
また図3に示すように、上記シュラウドパネル31は、その開口部35の車幅方向の幅Wa(Wal+War)が、該シュラウドパネル31の前方に位置するバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の車幅方向の幅Wbより小さい構成としている。
具体的には、左右一対の上段開口部35a,35aの車幅方向の各幅Wal,Warの左右トータル長さWa、左右一対の中段開口部35b,35bの各幅の左右トータル長さ、左右一対の下段開口部35の各幅の左右トータル長さは、いずれもバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の幅より小さい構成としている。
なお、左右一対の上段開口部35a,35aの車幅方向の各幅Wal,Warの左右トータル長さWaとは、左側の上段開口部35aの車幅方向の幅Walと右側の上段開口部35aの車幅方向の幅Warとを合わせた長さを示すものとし、左右一対の中段開口部35b,35bの各幅の左右トータル長さ、および左右一対の下段開口部35c,35cの各幅の左右トータル長さについてもこれに準ずる。
また、上記シュラウド30の開口部35は、その車幅方向の幅と同様に、その上下方向の幅についても、バンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の上下方向の幅より小さい構成としてもよい。
図1〜図6に示すように、シュラウドパネル31には、複数のグリルシャッタ41(以下、「シャッタ41」という。)を、揺動(開閉駆動)可能に軸支(保持)するグリルシャッタユニット40を備えており、複数のシャッタ41は、グリルシャッタユニット40の一部としてアッセンブリ化され(組み付けられ)ている。
これにより、複数のシャッタ41は、車両の運転状態に応じて開口部35を開閉可能にシュラウドパネル31に備えている。
これにより、複数のシャッタ41は、車両の運転状態に応じて開口部35を開閉可能にシュラウドパネル31に備えている。
グリルシャッタユニット40は、車幅方向に延びる複数のシャッタ41と、シャッタ41を開閉駆動(揺動)するグリルシャッタアクチュエータとしてのアクチュエータ55(図6参照)と、アクチュエータ55の駆動力をシャッタ41に伝達する揺動リンク43a,43b(図6参照)と、シュラウドパネル31側へ取り付けられ、シャッタ41および揺動リンク43a,43bを保持するシャッタ保持部としてのフレーム440,441,442とを備えている。
図6に示すように、グリルシャッタユニット40は、車幅方向の中央部(後述する第1センタフレーム411に対して左右略対称に構成されており、後述するようにシュラウドパネル31にその背面側から取付けられている(図3〜図6参照)。これにより、各シャッタ41は、シュラウドパネル31の背面側(後方側)に備えている(同図参照)。
図6に示すように、複数のシャッタ41は、複数の開口部35a,35b,35c毎に区分けして配設され、夫々の開口部35a,35b,35cを開閉可能としている。
具体的には、複数のシャッタ41は、左右各側の上段開口部35a,35aに対応して配設した左右各側の上段シャッタ群410Uと、同様に、左右各側の中段開口部35b,35bに対応して配設した左右各側の中段シャッタ群410Mと、左右各側の下段開口部35c,35cに対応して配設した左右各側の下段シャッタ群410Dに区分けされている。
当例では、上段シャッタ群410Uは4枚のシャッタ41、中段シャッタ群410Mは2枚のシャッタ41、下段シャッタ群410Dは5枚のシャッタ41から構成され、各シャッタ41は各開口部35a,35b,35cの幅に対応する幅を有して上下方向に並列配置されている。
図6に示すように、フレーム440,441,442は、シャッタ41の車幅方向外側のシャッタ軸45oを軸支する幅外フレーム440と、シャッタ41の車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支するセンタフレーム441,442とを備えている。
幅外フレーム440は、左右両側の上段、中段、下段の各開口部35a,35b,35cに対応して左右各側に3つずつ備えており、各シャッタ群410U,410M,410Dに備えた複数のシャッタ41の各外端に設けられた車幅方向外側のシャッタ軸45oを軸支(保持)する軸支部440aが設けられている。
一方、図6に示すように、センタフレーム441,442は、車幅方向の中央に位置する第1センタフレーム441と、第1センタフレーム441の上部に左右一対備えた第2センタフレーム442,442とで構成されている。
第1センタフレーム441は、左右各側の上段シャッタ群410Uの下側2枚のシャッタ41と、左右各側の中段シャッタ群410Mおよび下段シャッタ群410D(但し、下段シャッタ群410Dの上から2枚目のシャッタ41d2(以下、「下段第2シャッタ41d2」という。)を除く)に備えた複数のシャッタ41の各内端に設けられた車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支(保持)する軸支部440aが設けられている(図6参照)。
また、第1センタフレーム441の下方側には、アクチュエータ55が取り付けられている(図6参照)。このアクチュエータ55は、図示省略するが第1センタフレーム441における、センタステー33(図2参照)と対向する側の空間に配設されている。そして、左右各側の下段第2シャッタ41d2は、車幅方向外側のシャッタ軸45oが下段開口部35cに配設される幅外フレーム440に保持される一方で、車幅方向内側のシャッタ軸45iが、上述したアクチュエータ55の駆動軸55a(モータ軸)に直結されている(図6参照)。
さらにまた、左右一対の第2センタフレーム442,442は、左右各側において上段シャッタ群410Uの上側2枚のシャッタ41に対応して、車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支(保持)する軸支部442aが設けられている(図6参照)。
続いて各フレーム440,441,442のシュラウドパネル31への取り付けについて説明する。
図6に示すように、上述した幅外フレーム440は、シュラウドパネル31の背面側から左右各側の開口部35a,35b,35cの車幅方向の外縁に取付けられている。
図6に示すように、上述した幅外フレーム440は、シュラウドパネル31の背面側から左右各側の開口部35a,35b,35cの車幅方向の外縁に取付けられている。
具体的には図4、図6に示すように、左右各側の上段、下段の幅外フレーム440,440の上下各部、および左右各側の中段幅外フレーム440の上下方向の中間部には、それぞれ貫通穴440bが形成されるとともに、同図に示すように、シュラウドパネル31における、これら貫通穴440bに対応する部位には、ネジ挿通穴31bが形成されている。
そして、夫々のネジ挿通穴31bおよび貫通穴440bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、上段、中段、下段の各幅外フレーム440はシュラウドパネル31に、その背面側から一体に締結固定されている。
図6に示すように、上述した第1センタフレーム441は、シュラウドパネル31におけるセンタステー33に、その背面側から複数箇所にて取付けられている。これにより、第1センタフレーム441は正面視でセンタステー33に対応する位置に上下各クロスステー34a,34bに跨って上下方向に配設されている。
具体的には、第1センタフレーム441には、複数(当例では8つ)の貫通穴441bが上下方向に沿って形成されている(図6参照)。
一方、同図に示すように、センタステー33の背面の正面視で第1センタフレーム441に設けた各貫通穴441bに対応する部位には、ネジ挿通穴33aが形成されている。
一方、同図に示すように、センタステー33の背面の正面視で第1センタフレーム441に設けた各貫通穴441bに対応する部位には、ネジ挿通穴33aが形成されている。
そして同図に示すように、夫々のネジ挿通穴33aおよび貫通穴441bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、第1センタフレーム441がセンタステー33に一体に締結固定されている。
図6に示すように、上述した第2センタフレーム442は、シュラウドパネル31の背面側から上段開口部35a,35aの車幅方向の内縁に取付けられている。
具体的には図4、図6に示すように、第2センタフレーム442には、貫通穴442bが形成されるとともに、同図に示すように、シュラウドパネル31における、第2センタフレーム442に形成した該貫通穴442bに対応する部位には、ネジ挿通穴31aが形成されている。
そして、これらネジ挿通穴31aおよび貫通穴442bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、第2センタフレーム442がシュラウドパネル31に一体に締結固定されている。
上述したように、グリルシャッタユニット40は、左右一対の上段、中段、下段の各幅外フレーム440、第1センタフレーム441、左右一対の第2センタフレーム442,442の夫々がシュラウドパネル31に直接取り付けられている。
図6に示すように、揺動リンク43a,43bは、第1センタフレーム441の少なくとも左右両サイドに近接配置されるとともに上段、中段、下段の各開口部35a,35b,35cの車幅方向内縁に備えた左右一対の第1揺動リンク43aと、上段幅外フレーム440に対して車幅方向内側に近接配置されるとともに左右各側の上段開口部35a,35aの車幅方向外縁に備えた左右一対の第2揺動リンク43bとで構成される。
一方、各シャッタ41は、その車幅方向の内端および外端にシャッタ軸45i,45oが設けられているが、それ以外にも揺動リンク43a,43bとの車幅方向における対向端部には、揺動リンク43a,43bに軸支される揺動軸48,49が設けられている(図6参照)。
そして、下段第2シャッタ41d2はアクチュエータ55の駆動軸55aに直結されることで揺動可能に構成するとともに、それ以外の各シャッタ41は、アクチュエータ55の駆動力が、第1揺動リンク43aと第2揺動リンク43bのうち少なくとも第1揺動リンク43aを介して伝達されることによって揺動可能に構成している。
本実施形態の車両は、例えば、高速走行時に開口部35を開口する等、車両の運転状態に応じてシャッタ41を開閉可能に構成しているが、イグニションオフ時にはシャッタ41を閉じるように制御するグリルシャッタ制御装置50を搭載している。
具体的には、グリルシャッタ制御装置50は、車両に搭載されており、図7に示すように、シャッタ41の開閉を制御するCPU51(Central Processing Unit)と、例えば、イグニションスイッチ52等のイグニション(IG:ignition)のオン・オフ状態を検出し、検出信号をCPU51に出力するイグニッションセンサ53と、シャッタ41の開閉状態を検出するグリルシャッタポジションセンサ54と、シャッタ41を開閉駆動(揺動)させるアクチュエータ55とを備えている。これらイグニッションセンサ53、グリルシャッタポジションセンサ54およびアクチュエータ55は、CPU51に対して電気的に接続されている。
上述したグリルシャッタ制御装置50を用いたグリルシャッタ制御について、図8のフローチャートを用いて説明する。
まず、イグニションスイッチ52がオフになったことをイグニッションセンサ53によって検出されると(ステップ1)、CPU51は、グリルシャッタポジションセンサ54が検出したグリルシャッタポジション信号を読み込む(ステップ2)。
まず、イグニションスイッチ52がオフになったことをイグニッションセンサ53によって検出されると(ステップ1)、CPU51は、グリルシャッタポジションセンサ54が検出したグリルシャッタポジション信号を読み込む(ステップ2)。
その結果、シャッタ41が開状態である場合には(ステップ3:Yes)、CPU51は、アクチュエータ55に対してシャッタ41が閉状態になるよう揺動させる制御を実行する(ステップ4)。
一方、イグニションスイッチ52がオフ時にシャッタ41が閉状態である場合には(ステップ3:No)、CPU51は、シャッタ41を閉状態に維持する制御を実行する。
このように、シュラウドパネル31は、シャッタ41により開口部35を閉塞した状態においては、エンジンを前側から覆う保温壁部を構成する前壁部(26)としても機能するため、上蓋部22と、シャッタ41で開口部35を閉塞したシュラウドパネル31とで上方から前方へかけてエンジンの効率的なカプセル化を可能としている。
このように、本実施形態のエンジンの保温構造は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部22を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウド30に備えたシュラウドパネル31が配設されたエンジンの保温構造であって(図1〜図3、図5参照)、シュラウドパネル31を、開口部35を有する枠状に構成し、上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル31の上辺としてのアッパメンバ31Uに載置されており(図1、図5参照)、開口部35を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、イグニションオフ時には閉とするシャッタ41をシュラウドパネル31に備えたものである(図1〜3、図5、図7、図8参照)。
上記構成によれば、上蓋部22と、シャッタ41を備えたシュラウドパネル31とで上方から前方にかけて効率的なカプセル化が可能になる。
詳述すると、例えば、シュラウドパネルの前方にダクト等の枠状のケースを別途備えるとともに、シャッタをシュラウドパネル自体に備えずに、枠状のケースに備えた従来の構成においては、シャッタを保持する枠状のケースと、シュラウドパネルとの前後の間に隙間が生じるため、該隙間を通じて熱がエンジンルームにおける、保温部材に囲まれた空間の外側に逃げるおそれが懸念される。
これに対して、本実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31自体に備えることで、シュラウドパネル31自体を熱逃げ防止用の壁、つまり保温壁部として利用することができ、さらに上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル31のアッパメンバ31Uに載置されることにより(図5参照)、シュラウドパネル31自体や、該シュラウドパネル31と上蓋部22との間に熱逃げ用の隙間が生じることなくエンジンを覆うことができる。
従って、上蓋部22と、シャッタ41を備えたシュラウドパネル31とで上方から前方にかけて保温効率の面で効率的なカプセル化が可能になる。
さらに、シュラウドパネルの前方に、シャッタを保持する枠状ケースを配設した従来の構成においては、枠状ケースを別途備える分、部品点数が増加することに加えて、シュラウドパネルの前方には、車幅方向に延びるバンパビーム12が配設されるため、該シャッタ保持用の枠状ケースがバンパビーム12に干渉するおそれが生じ、これを回避するために、枠状ケースを、バンパビーム12を避けるようにして上下各側に分断した構造を採用する等して構成する必要があることから構成が複雑化することが懸念される。
これに対して本実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31自体に備えることで、枠状ケースが不要になるため部品点数を削減でき、構成も複雑化することもなく、コスト・重量の面からも効率的なカプセル化が可能となる。
この発明の一実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31に、その後方側から備えたものである(図3、図4、図6参照)。
上記構成によれば、シャッタ41を、シュラウドパネル31における後方側から備えることで、前方側から備えるよりもエンジンにより近い側にシャッタ41を配設することができる。
すなわち、上蓋部22とシュラウドパネル31とでエンジンの上方から前方にかけてカプセル化した状態において、シャッタ41は、シュラウドパネル31に対してエンジンを配設した空間側から備えてエンジンの前方への熱逃げを防ぐことができるため、エンジンの前方の保温効率をより高めることができる。
この発明の一実施形態においては、シュラウドパネル31には開口部35(35a,35b,35c)が複数形成され、これら開口部35a,35b,35c毎にシャッタ41を保持するシャッタ保持部としてのフレーム440,441,442を有するグリルシャッタユニット40を備え、グリルシャッタユニット40は、複数のフレーム440,441,442の夫々がシュラウドパネル31に直接取り付けられたものである(図3、図4、図6参照)。
上記構成によれば、開口部35a,35b,35c毎にシャッタ41を保持する複数のフレーム440,441,442の夫々を、シュラウドパネル31に直接取り付けることで、シャッタ41自体をシュラウドパネル31に対して隙間なく取り付けることができるため、熱逃げを効果的に抑制することができる。
さらに、複数のシャッタ41を、開口部35毎に備えたフレーム440,441,442を介してシュラウドパネル31に取り付けることにより、シャッタ41を保持するための大掛かりな枠状ケース(シャッタ保持部材)を別途、備えることがないため、フレーム440,441,442、すなわちグリルシャッタユニット40自体が重量化することを抑制してシャッタ41を効率よく保持することができる。
従って、熱逃げを抑制しつつシャッタ41の保持構造の軽量化を図ることができる。
従って、熱逃げを抑制しつつシャッタ41の保持構造の軽量化を図ることができる。
しかも、シャッタ41は、開口部35a,35b,35c毎にシャッタ群410U,410M,410Dとして区分けして配設されるように各フレーム440,441,442によって保持(軸支)されるとともに、各フレーム440,441,442は、グリルシャッタユニット40全体としてアッセンブリ化(一体化)されているため、複数のシャッタ41をシュラウドパネル31に組み付け時に、各シャッタ41がバラけることなく一まとめで容易に組み付けることができる。
この発明の一実施形態においては、シュラウド30の開口部35の車幅方向の幅Waが、シュラウド30の前方に位置するバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7(走行風導入用開口部7)の車幅方向の幅Wbより小さい構成としたものである(図3参照)。
上記構成によれば、シャッタによりエンジン前方を覆うにあたり、シュラウド30に備えたシャッタ41により開口部35を覆う方が、バンパフェース6にシャッタを備えて、このシャッタにより前面開口部7を覆うよりもシャッタ41の幅を小型化できるため、エンジン前方を容易に覆うことができるとともに、エンジン前方の保温構造の簡略化を図ることができるとともに、低重量化、低コスト化することができる。
さらに、バンパフェース6は車体ボディ前部の外面を構成するため、車体デザインの違いに応じて該バンパフェース6の前面開口部7の形状や大きさが異なることになる。そうすると、前面開口部7をバンパフェース6に備えたシャッタで開閉する構成においては、前面開口部7の形状や大きさが異なるに伴ってシャッタの大きさやレイアウトを変更して設ける必要がある。
これに対して本実施形態のように、シュラウド30の開口部35を開閉するシャッタ41を備えることで、前面開口部7の形状や大きさの違いに応じてシャッタ41の大きさやレイアウトも変更する必要もなくエンジン前方を開閉可能に覆うことができる。
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。
6…フロントバンパフェース(バンパフェース)
7…前面開口部(走行風導入用開口部)
22…上蓋部
22f…上蓋部の前端
30…シュラウド
31…シュラウドパネル
31U…アッパメンバ(シュラウドの上辺)
35(35a,35b,35c)…開口部
40…グリルシャッタユニット
41…グリルシャッタ
440,441,442…フレーム(シャッタ保持部)
Wa(Wal+War)…シュラウドパネルの開口部の車幅方向の幅(シュラウドの車幅方向の開口幅)
Wb…前面開口部の車幅方向の幅(走行風導入用開口部の車幅方向の幅)
7…前面開口部(走行風導入用開口部)
22…上蓋部
22f…上蓋部の前端
30…シュラウド
31…シュラウドパネル
31U…アッパメンバ(シュラウドの上辺)
35(35a,35b,35c)…開口部
40…グリルシャッタユニット
41…グリルシャッタ
440,441,442…フレーム(シャッタ保持部)
Wa(Wal+War)…シュラウドパネルの開口部の車幅方向の幅(シュラウドの車幅方向の開口幅)
Wb…前面開口部の車幅方向の幅(走行風導入用開口部の車幅方向の幅)
この発明は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウドが配設されたエンジンの保温構造に関する。
エンジン再始動時における暖機時間の短縮化による燃費向上と、エンジンオイルの保温性(潤滑性)確保による変速機の摩耗減少とを図るため、エンジンの少なくとも上方および側方をカバーで覆ってエンジンの保温性を高めるエンジンカプセル化構造物に関する技術が下記特許文献1に例示されるように既に知られている。
そして、特許文献1には、エンジンの上方を上面カバー(111)で覆うとともに、エンジンの前方に枠状のシュラウドが配設され(例えば特許文献1の図3参照)、該シュラウドの上辺(キャリア13)に上面カバー(111)の前端が載置されるとともに、シュラウドの前方かつバンパフェースの後方に、枠状のシャッタ保持部材(冷却ダクト25)が配設されており、該シャッタ保持部材には、バンパフェースの走行風導入用開口部を開閉可能とする複数のグリルシャッタを備えた構成が開示されている(同図1、図3参照)。
しかし上記構成によれば、枠状のシャッタ保持部材は、シュラウドに対して前方へ離間して配設されているため、これらシャッタ保持部材とシュラウドとの前後方向の隙間を通じて熱が逃げ易く、また、シャッタ保持部材は、一般に、ラジエータや、上面カバー(上蓋部)の前端を支持可能に構成されたシュラウドと比較して頑強に形成されていないため、シュラウドよりも細枠状に形成される等して保温性能が劣りがちである。このため、エンジンの前方の保温効率に関して改善の余地があった。
さらに、エンジンの前側に、シュラウドとは別に、枠状のシャッタ保持部材を備えた構成であるため、部品点数が増える等して高コスト化、高重量化することも懸念される。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、エンジンの前方における保温効率を高めつつ、低コスト化・低重量化を図り、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化を可能とすることを目的とする。
この発明は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウドが配設されたエンジンの保温構造であって、車幅方向において、上記エンジンと該エンジンの車幅方向外側に位置する一対のフロントサイドフレームとの間に設けられた左壁部および右壁部を有し、上記シュラウドを、開口部を有する枠状に構成し、上記上蓋部の前端が上記シュラウドの上辺に載置されており、上記開口部を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、イグニションオフ時には閉とするグリルシャッタを上記シュラウドに備え、車幅方向において、上記左壁部と上記右壁部との間隔および上記シュラウドの車幅方向長さは、上記シュラウドの前方に位置するバンパフェースの走行風導入用開口部よりも小さく構成されたものである。
上記構成によれば、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化が可能となる。
すなわち、上蓋部とシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて覆うことで(カプセル化することで)コスト・重量の面で効率化することができる。
この発明の態様として、上記グリルシャッタを上記シュラウドに、その後方側から備えたものである。
上記構成によれば、上記グリルシャッタを、上記シュラウドにおける後方側から備えることで、前方側から備えるよりもエンジンにより近い側に配設することができるため、グリルシャッタにより、エンジンの前方の保温効率を高めることができる。
この発明の態様として、上記シュラウドには上記開口部が複数形成され、これら開口部毎に上記グリルシャッタを保持するシャッタ保持部を有するグリルシャッタユニットを備え、上記グリルシャッタユニットは、複数の上記シャッタ保持部の夫々が上記シュラウドに直接取り付けられたものである。
上記構成によれば、エンジン前方への熱逃げを抑制しつつグリルシャッタの保持構造の軽量化が可能になる。
この発明の態様として、車両上下方向において、上記シュラウドの上辺は、上記走行風導入用開口部の上端よりも高い位置に設けられたものである。
この発明の態様として、車両上下方向において、上記シュラウドの上辺は、上記走行風導入用開口部の上端よりも高い位置に設けられたものである。
この発明によれば、エンジンの前方における保温効率を高めつつ、低コスト化・低重量化を図り、上蓋部と、グリルシャッタを備えたシュラウドとでエンジンの上方から前方にかけて効率的なカプセル化を可能とすることができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
エンジンの保温構造の説明に先立って、まず車体構造について説明する。なお、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Uは車両上方を示し、矢印INは車幅方向の内方を示し、矢印OUTは車幅方向の外方を示し、矢印Rは車両右方を示し、矢印Lは車両左方を示す。
エンジンの保温構造の説明に先立って、まず車体構造について説明する。なお、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Uは車両上方を示し、矢印INは車幅方向の内方を示し、矢印OUTは車幅方向の外方を示し、矢印Rは車両右方を示し、矢印Lは車両左方を示す。
図1、図2に示すように、エンジンルームにおける、エンジンの保温構造の左右両サイド(後述する左右各壁部24,25)よりも車幅方向外側には、ダッシュロアパネルから車両の前方に延びる左右一対のフロントサイドフレーム1,1を設けている。
なお、図1においては、図示の便宜上、車両右側のフロントサイドフレーム1のみを示すとともに、後述するバンパビーム12の図示を省略している。
なお、図1においては、図示の便宜上、車両右側のフロントサイドフレーム1のみを示すとともに、後述するバンパビーム12の図示を省略している。
このフロントサイドフレーム1は、車両前後方向の直交断面が車幅方向内側へ突のハット状のフロントサイドフレームインナ(図示省略)と平板状のフロントサイドフレームアウタ2(図1参照)との上下各側のフランジ部同士を接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面1Aを備えた車体強度部材であって、当該フロントサイドフレーム1の前端部には、クラッシュカン取付け用のセットプレート3を設けている(図1、図2参照)。
図3に示すように、車両前部に位置するエンジンルームの前方部の車両最前部には、フロントグリル5を備えたフロントバンパフェース6(以下、「バンパフェース6」という。)で覆われている。
このバンパフェース6の前面における車幅方向中央部には、走行風(フレッシュエア)をエンジンルームに取入れるための前面開口部7を形成している。前面開口部7は、走行風が通過可能に多孔状に形成されたフロントグリル5によって覆われている。
このバンパフェース6の前面における車幅方向中央部には、走行風(フレッシュエア)をエンジンルームに取入れるための前面開口部7を形成している。前面開口部7は、走行風が通過可能に多孔状に形成されたフロントグリル5によって覆われている。
また図2に示すように、バンパフェース6の後方には、不図示のフロントバンパを取り付けるためのバンパビーム12が配置されている。バンパビーム12は車幅方向に延びており、その両端部の後面が連結部材としての不図示のクラッシュカンを介して、前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム1,1の前端部に連結されている。
ところで、図1〜図4に示すように、本実施形態のエンジンの保温構造は、エンジンの外周を覆う保温部材21を備えている。
保温部材21は、エンジンの上方を覆う上蓋部22と、エンジンの側周面(後面、左側面、右側面および前面)を覆う保温壁部(23,24,25,26)とで構成している。保温壁部(23,24,25,26)は、エンジンの後面、左側面(つまり車両前方を向いて左側の面)、右側面(同様に右側の面)および前面の夫々を覆う後壁部23、左壁部24、右壁部25、前壁部26で構成している。
なお、図面中、エンジンの図示は省略している。また、図3中の符号12は、ヘッドランプユニット11のランプハウジングを示し、符号8はエアクリーナを示している。
なお、図面中、エンジンの図示は省略している。また、図3中の符号12は、ヘッドランプユニット11のランプハウジングを示し、符号8はエアクリーナを示している。
上蓋部22は、図2、図5に示すように、エンジンの上方全体を覆う外皮としての合成樹脂製の上面カバー220と、この上面カバー220の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材221とを備えている。
図5に示すように、上蓋部22は、その後端が後壁部23の上端に軸支されており、エンジンの上方を開閉可能に形成している。
図5に示すように、上蓋部22は、その後端が後壁部23の上端に軸支されており、エンジンの上方を開閉可能に形成している。
上蓋部22は、エンジンの上方を閉じた状態において、該上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル13のアッパメンバ13Uの上面31Uaに載置される。
後壁部23は、図3、図5に示すように、エンジンの後方全体を覆う外皮としての合成樹脂製の後面カバー230と、この後面カバー230の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材231とを備えている。
左壁部24は、図3に示すように、エンジンの車幅方向左側の側面全体を覆う外皮としての合成樹脂製の左面カバー240と、この左面カバー240の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材241とを備えている。
これら上蓋部22、後壁部23および左壁部24の夫々は、保温部材として専用に設けたものである。
図1、図3に示すようにエンジンの右側面に相当する保温壁部は、該右側面の後側部を構成するエンジンマウントブラケット90と、該右側面の前方部を構成するとともに保温部材として専用に設けた右壁部25とで構成している。
図1に示すように、エンジンマウントブラケット90は、エンジンを車体強度部材であるフロントサイドフレーム1にマウント支持されることによってエンジンの車両右側の後部に配設されている。
エンジンマウントブラケット90は、図1、図3に示すように、縦壁状のマウントブラケット本体91(車体側のマウントブラケット)と、緩衝部材としてのマウントラバー92と、車幅方向内(エンジン)側へ延びてエンジンを支持する腕部93(図3参照)(エンジン側のマウントブラケット)とを備えている。
本実施形態では、エンジンの右側面の後方部をエンジンマウントブラケット90で代用し、この分だけ右壁部25を一部省略する一方で、右側面の前方部を専用の保温部材21としての右壁部25を設けることで、右側面における保温部材21のトータルの重量およびコストの低減を図るよう構成している。
右壁部25は、図2、図3に示すように、エンジンの車両右側のエンジンマウントブラケット90の前方に配設されたサブタンク94に取り付け支持されることによって該サブタンク94の車幅内壁部94i(図3参照)に対して車幅方向内側で隣接配置されており、図1に示すように、エンジンの車幅方向右側の前部を覆っている。なお、図1ではサブランク94の図示を省略している。
サブタンク94は、ラジエータ用のサブタンクであって、図示省略するが下部がフロントサイドフレーム1と直接的に取付け支持されるとともに、上部が後述するシュラウドアッパメンバ32に不図示のブラケットを介して間接的に取付け支持されている。すなわち、右壁部25は、サブタンク94を介して車体側に支持されている。
図1に示すように、右壁部25は、上部右壁部25uと下部右壁部25dとの上下2部材からなる分割構造としている。
上部右壁部25uと下部右壁部25dとは、夫々がサブタンク94に取り付け支持されるとともに(図示省略)、図3に示すように、共に外皮としての合成樹脂製のカバー250と、該カバー250の内面に一体的に配設されたグラスウール材やウレタン材等からなる保温材251とを備えている。なお、図3は下部右壁部25dのカバー250および保温材251のみを図示しており、上部右壁部25uのそれは図示省略する。
ところで図1〜図5に示すように、エンジンの前方には、熱交換器としてのラジエータやコンデンサを前方から覆った状態で保持するシュラウド30が配設されている。
以下、前壁部(26)としてのシュラウド30について説明する。
図1、図2、図5に示すように、上述のシュラウド30は熱交換器としてのラジエータやコンデンサを覆うシュラウドパネル31と、該シュラウドパネル31の上部に位置するシュラウドアッパメンバ32とを備えている。
図1、図2、図5に示すように、上述のシュラウド30は熱交換器としてのラジエータやコンデンサを覆うシュラウドパネル31と、該シュラウドパネル31の上部に位置するシュラウドアッパメンバ32とを備えている。
このシュラウドアッパメンバ32は、車幅方向中央に位置するシュラウドアッパメンバセンタ32aの車幅方向両端部にシュラウドアッパメンバサイド32b,32bを一体的に連結したもので、左右のシュラウドアッパメンバサイド32b,32bの左右両端部は不図示のエプロンに連結される。
図1、図2、図5に示すように、シュラウドパネル31は、その車幅方向に延びる上辺を構成するアッパメンバ31U(シュラウドアッパ)と、同じく下辺を構成するロアメンバ31D(シュラウドロア)と、側辺を構成するとともに、図1〜図3に示すように、アッパメンバ31Uおよびロアメンバ31Dの左右両端を上下方向に連結する左右一対のサイドメンバ31S,31S(シュラウドサイド)とを有して矩形枠状に一体に形成されている。
図1〜図5に示すように、矩形枠状のシュラウドパネル31の内側には、正面視(車両前方から後方視)で内側に前後方向に貫通する矩形状の開口部35を有している。シュラウドパネル31の車幅方向中央部には、上下方向に延びるセンタステー33が配設されており、該センタステー33の上下両端部は、アッパメンバ31Uとロアメンバ31Dとに一体に連結されている。
さらに図1、図1、図5に示すように、シュラウドパネル31の上下方向の中央部を隔てた上下各部位には、車幅方向に延びるクロスステー34a,34b(上側クロスステー34aと下側クロスステー34bと)が配設されており、これら上下各クロスステー34a,34bの車幅方向の両端部は、左右一対のサイドメンバ13S,13Sに一体に連結されている(図1、図2参照)。
そしてシュラウドパネル31に設けたこれらセンタステー33および上下各クロスステー34a,34bによって、上記各メンバ31U,31D,31S,31Sの内側には、複数(当例では6つ)の開口部35(35a,35b,35c)が配設されている。
具体的には、開口部35は、上側クロスステー25aよりも上側に形成された左右各側の上段開口部35a,35aと、上側クロスステー25aと下側クロスステー25bとの間に形成された左右各側の中段開口部35b,35bと、下側クロスステー25bよりも下側に形成された左右各側の下段開口部35c,35cとで構成されている。
シュラウドパネル31は、該シュラウドパネル31に設けた開口部35を開閉するグリルシャッタ41を備えることで、ラジエータへの導風量を調整する機能に加えてエンジンの前方を覆う前壁部(26)(保温壁部)としての機能も兼用している。
また図3に示すように、上記シュラウドパネル31は、その開口部35の車幅方向の幅Wa(Wal+War)が、該シュラウドパネル31の前方に位置するバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の車幅方向の幅Wbより小さい構成としている。
具体的には、左右一対の上段開口部35a,35aの車幅方向の各幅Wal,Warの左右トータル長さWa、左右一対の中段開口部35b,35bの各幅の左右トータル長さ、左右一対の下段開口部35の各幅の左右トータル長さは、いずれもバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の幅より小さい構成としている。
なお、左右一対の上段開口部35a,35aの車幅方向の各幅Wal,Warの左右トータル長さWaとは、左側の上段開口部35aの車幅方向の幅Walと右側の上段開口部35aの車幅方向の幅Warとを合わせた長さを示すものとし、左右一対の中段開口部35b,35bの各幅の左右トータル長さ、および左右一対の下段開口部35c,35cの各幅の左右トータル長さについてもこれに準ずる。
また、上記シュラウド30の開口部35は、その車幅方向の幅と同様に、その上下方向の幅についても、バンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7の上下方向の幅より小さい構成としてもよい。
図1〜図6に示すように、シュラウドパネル31には、複数のグリルシャッタ41(以下、「シャッタ41」という。)を、揺動(開閉駆動)可能に軸支(保持)するグリルシャッタユニット40を備えており、複数のシャッタ41は、グリルシャッタユニット40の一部としてアッセンブリ化され(組み付けられ)ている。
これにより、複数のシャッタ41は、車両の運転状態に応じて開口部35を開閉可能にシュラウドパネル31に備えている。
これにより、複数のシャッタ41は、車両の運転状態に応じて開口部35を開閉可能にシュラウドパネル31に備えている。
グリルシャッタユニット40は、車幅方向に延びる複数のシャッタ41と、シャッタ41を開閉駆動(揺動)するグリルシャッタアクチュエータとしてのアクチュエータ55(図6参照)と、アクチュエータ55の駆動力をシャッタ41に伝達する揺動リンク43a,43b(図6参照)と、シュラウドパネル31側へ取り付けられ、シャッタ41および揺動リンク43a,43bを保持するシャッタ保持部としてのフレーム440,441,442とを備えている。
図6に示すように、グリルシャッタユニット40は、車幅方向の中央部(後述する第1センタフレーム411に対して左右略対称に構成されており、後述するようにシュラウドパネル31にその背面側から取付けられている(図3〜図6参照)。これにより、各シャッタ41は、シュラウドパネル31の背面側(後方側)に備えている(同図参照)。
図6に示すように、複数のシャッタ41は、複数の開口部35a,35b,35c毎に区分けして配設され、夫々の開口部35a,35b,35cを開閉可能としている。
具体的には、複数のシャッタ41は、左右各側の上段開口部35a,35aに対応して配設した左右各側の上段シャッタ群410Uと、同様に、左右各側の中段開口部35b,35bに対応して配設した左右各側の中段シャッタ群410Mと、左右各側の下段開口部35c,35cに対応して配設した左右各側の下段シャッタ群410Dに区分けされている。
当例では、上段シャッタ群410Uは4枚のシャッタ41、中段シャッタ群410Mは2枚のシャッタ41、下段シャッタ群410Dは5枚のシャッタ41から構成され、各シャッタ41は各開口部35a,35b,35cの幅に対応する幅を有して上下方向に並列配置されている。
図6に示すように、フレーム440,441,442は、シャッタ41の車幅方向外側のシャッタ軸45oを軸支する幅外フレーム440と、シャッタ41の車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支するセンタフレーム441,442とを備えている。
幅外フレーム440は、左右両側の上段、中段、下段の各開口部35a,35b,35cに対応して左右各側に3つずつ備えており、各シャッタ群410U,410M,410Dに備えた複数のシャッタ41の各外端に設けられた車幅方向外側のシャッタ軸45oを軸支(保持)する軸支部440aが設けられている。
一方、図6に示すように、センタフレーム441,442は、車幅方向の中央に位置する第1センタフレーム441と、第1センタフレーム441の上部に左右一対備えた第2センタフレーム442,442とで構成されている。
第1センタフレーム441は、左右各側の上段シャッタ群410Uの下側2枚のシャッタ41と、左右各側の中段シャッタ群410Mおよび下段シャッタ群410D(但し、下段シャッタ群410Dの上から2枚目のシャッタ41d2(以下、「下段第2シャッタ41d2」という。)を除く)に備えた複数のシャッタ41の各内端に設けられた車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支(保持)する軸支部440aが設けられている(図6参照)。
また、第1センタフレーム441の下方側には、アクチュエータ55が取り付けられている(図6参照)。このアクチュエータ55は、図示省略するが第1センタフレーム441における、センタステー33(図2参照)と対向する側の空間に配設されている。そして、左右各側の下段第2シャッタ41d2は、車幅方向外側のシャッタ軸45oが下段開口部35cに配設される幅外フレーム440に保持される一方で、車幅方向内側のシャッタ軸45iが、上述したアクチュエータ55の駆動軸55a(モータ軸)に直結されている(図6参照)。
さらにまた、左右一対の第2センタフレーム442,442は、左右各側において上段シャッタ群410Uの上側2枚のシャッタ41に対応して、車幅方向内側のシャッタ軸45iを軸支(保持)する軸支部442aが設けられている(図6参照)。
続いて各フレーム440,441,442のシュラウドパネル31への取り付けについて説明する。
図6に示すように、上述した幅外フレーム440は、シュラウドパネル31の背面側から左右各側の開口部35a,35b,35cの車幅方向の外縁に取付けられている。
図6に示すように、上述した幅外フレーム440は、シュラウドパネル31の背面側から左右各側の開口部35a,35b,35cの車幅方向の外縁に取付けられている。
具体的には図4、図6に示すように、左右各側の上段、下段の幅外フレーム440,440の上下各部、および左右各側の中段幅外フレーム440の上下方向の中間部には、それぞれ貫通穴440bが形成されるとともに、同図に示すように、シュラウドパネル31における、これら貫通穴440bに対応する部位には、ネジ挿通穴31bが形成されている。
そして、夫々のネジ挿通穴31bおよび貫通穴440bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、上段、中段、下段の各幅外フレーム440はシュラウドパネル31に、その背面側から一体に締結固定されている。
図6に示すように、上述した第1センタフレーム441は、シュラウドパネル31におけるセンタステー33に、その背面側から複数箇所にて取付けられている。これにより、第1センタフレーム441は正面視でセンタステー33に対応する位置に上下各クロスステー34a,34bに跨って上下方向に配設されている。
具体的には、第1センタフレーム441には、複数(当例では8つ)の貫通穴441bが上下方向に沿って形成されている(図6参照)。
一方、同図に示すように、センタステー33の背面の正面視で第1センタフレーム441に設けた各貫通穴441bに対応する部位には、ネジ挿通穴33aが形成されている。
一方、同図に示すように、センタステー33の背面の正面視で第1センタフレーム441に設けた各貫通穴441bに対応する部位には、ネジ挿通穴33aが形成されている。
そして同図に示すように、夫々のネジ挿通穴33aおよび貫通穴441bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、第1センタフレーム441がセンタステー33に一体に締結固定されている。
図6に示すように、上述した第2センタフレーム442は、シュラウドパネル31の背面側から上段開口部35a,35aの車幅方向の内縁に取付けられている。
具体的には図4、図6に示すように、第2センタフレーム442には、貫通穴442bが形成されるとともに、同図に示すように、シュラウドパネル31における、第2センタフレーム442に形成した該貫通穴442bに対応する部位には、ネジ挿通穴31aが形成されている。
そして、これらネジ挿通穴31aおよび貫通穴442bに、タッピングネジTを背面側から挿通することで、第2センタフレーム442がシュラウドパネル31に一体に締結固定されている。
上述したように、グリルシャッタユニット40は、左右一対の上段、中段、下段の各幅外フレーム440、第1センタフレーム441、左右一対の第2センタフレーム442,442の夫々がシュラウドパネル31に直接取り付けられている。
図6に示すように、揺動リンク43a,43bは、第1センタフレーム441の少なくとも左右両サイドに近接配置されるとともに上段、中段、下段の各開口部35a,35b,35cの車幅方向内縁に備えた左右一対の第1揺動リンク43aと、上段幅外フレーム440に対して車幅方向内側に近接配置されるとともに左右各側の上段開口部35a,35aの車幅方向外縁に備えた左右一対の第2揺動リンク43bとで構成される。
一方、各シャッタ41は、その車幅方向の内端および外端にシャッタ軸45i,45oが設けられているが、それ以外にも揺動リンク43a,43bとの車幅方向における対向端部には、揺動リンク43a,43bに軸支される揺動軸48,49が設けられている(図6参照)。
そして、下段第2シャッタ41d2はアクチュエータ55の駆動軸55aに直結されることで揺動可能に構成するとともに、それ以外の各シャッタ41は、アクチュエータ55の駆動力が、第1揺動リンク43aと第2揺動リンク43bのうち少なくとも第1揺動リンク43aを介して伝達されることによって揺動可能に構成している。
本実施形態の車両は、例えば、高速走行時に開口部35を開口する等、車両の運転状態に応じてシャッタ41を開閉可能に構成しているが、イグニションオフ時にはシャッタ41を閉じるように制御するグリルシャッタ制御装置50を搭載している。
具体的には、グリルシャッタ制御装置50は、車両に搭載されており、図7に示すように、シャッタ41の開閉を制御するCPU51(Central Processing Unit)と、例えば、イグニションスイッチ52等のイグニション(IG:ignition)のオン・オフ状態を検出し、検出信号をCPU51に出力するイグニッションセンサ53と、シャッタ41の開閉状態を検出するグリルシャッタポジションセンサ54と、シャッタ41を開閉駆動(揺動)させるアクチュエータ55とを備えている。これらイグニッションセンサ53、グリルシャッタポジションセンサ54およびアクチュエータ55は、CPU51に対して電気的に接続されている。
上述したグリルシャッタ制御装置50を用いたグリルシャッタ制御について、図8のフローチャートを用いて説明する。
まず、イグニションスイッチ52がオフになったことをイグニッションセンサ53によって検出されると(ステップ1)、CPU51は、グリルシャッタポジションセンサ54が検出したグリルシャッタポジション信号を読み込む(ステップ2)。
まず、イグニションスイッチ52がオフになったことをイグニッションセンサ53によって検出されると(ステップ1)、CPU51は、グリルシャッタポジションセンサ54が検出したグリルシャッタポジション信号を読み込む(ステップ2)。
その結果、シャッタ41が開状態である場合には(ステップ3:Yes)、CPU51は、アクチュエータ55に対してシャッタ41が閉状態になるよう揺動させる制御を実行する(ステップ4)。
一方、イグニションスイッチ52がオフ時にシャッタ41が閉状態である場合には(ステップ3:No)、CPU51は、シャッタ41を閉状態に維持する制御を実行する。
このように、シュラウドパネル31は、シャッタ41により開口部35を閉塞した状態においては、エンジンを前側から覆う保温壁部を構成する前壁部(26)としても機能するため、上蓋部22と、シャッタ41で開口部35を閉塞したシュラウドパネル31とで上方から前方へかけてエンジンの効率的なカプセル化を可能としている。
このように、本実施形態のエンジンの保温構造は、エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部22を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウド30に備えたシュラウドパネル31が配設されたエンジンの保温構造であって(図1〜図3、図5参照)、シュラウドパネル31を、開口部35を有する枠状に構成し、上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル31の上辺としてのアッパメンバ31Uに載置されており(図1、図5参照)、開口部35を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、イグニションオフ時には閉とするシャッタ41をシュラウドパネル31に備えたものである(図1〜3、図5、図7、図8参照)。
上記構成によれば、上蓋部22と、シャッタ41を備えたシュラウドパネル31とで上方から前方にかけて効率的なカプセル化が可能になる。
詳述すると、例えば、シュラウドパネルの前方にダクト等の枠状のケースを別途備えるとともに、シャッタをシュラウドパネル自体に備えずに、枠状のケースに備えた従来の構成においては、シャッタを保持する枠状のケースと、シュラウドパネルとの前後の間に隙間が生じるため、該隙間を通じて熱がエンジンルームにおける、保温部材に囲まれた空間の外側に逃げるおそれが懸念される。
これに対して、本実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31自体に備えることで、シュラウドパネル31自体を熱逃げ防止用の壁、つまり保温壁部として利用することができ、さらに上蓋部22の前端22fがシュラウドパネル31のアッパメンバ31Uに載置されることにより(図5参照)、シュラウドパネル31自体や、該シュラウドパネル31と上蓋部22との間に熱逃げ用の隙間が生じることなくエンジンを覆うことができる。
従って、上蓋部22と、シャッタ41を備えたシュラウドパネル31とで上方から前方にかけて保温効率の面で効率的なカプセル化が可能になる。
さらに、シュラウドパネルの前方に、シャッタを保持する枠状ケースを配設した従来の構成においては、枠状ケースを別途備える分、部品点数が増加することに加えて、シュラウドパネルの前方には、車幅方向に延びるバンパビーム12が配設されるため、該シャッタ保持用の枠状ケースがバンパビーム12に干渉するおそれが生じ、これを回避するために、枠状ケースを、バンパビーム12を避けるようにして上下各側に分断した構造を採用する等して構成する必要があることから構成が複雑化することが懸念される。
これに対して本実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31自体に備えることで、枠状ケースが不要になるため部品点数を削減でき、構成も複雑化することもなく、コスト・重量の面からも効率的なカプセル化が可能となる。
この発明の一実施形態においては、シャッタ41をシュラウドパネル31に、その後方側から備えたものである(図3、図4、図6参照)。
上記構成によれば、シャッタ41を、シュラウドパネル31における後方側から備えることで、前方側から備えるよりもエンジンにより近い側にシャッタ41を配設することができる。
すなわち、上蓋部22とシュラウドパネル31とでエンジンの上方から前方にかけてカプセル化した状態において、シャッタ41は、シュラウドパネル31に対してエンジンを配設した空間側から備えてエンジンの前方への熱逃げを防ぐことができるため、エンジンの前方の保温効率をより高めることができる。
この発明の一実施形態においては、シュラウドパネル31には開口部35(35a,35b,35c)が複数形成され、これら開口部35a,35b,35c毎にシャッタ41を保持するシャッタ保持部としてのフレーム440,441,442を有するグリルシャッタユニット40を備え、グリルシャッタユニット40は、複数のフレーム440,441,442の夫々がシュラウドパネル31に直接取り付けられたものである(図3、図4、図6参照)。
上記構成によれば、開口部35a,35b,35c毎にシャッタ41を保持する複数のフレーム440,441,442の夫々を、シュラウドパネル31に直接取り付けることで、シャッタ41自体をシュラウドパネル31に対して隙間なく取り付けることができるため、熱逃げを効果的に抑制することができる。
さらに、複数のシャッタ41を、開口部35毎に備えたフレーム440,441,442を介してシュラウドパネル31に取り付けることにより、シャッタ41を保持するための大掛かりな枠状ケース(シャッタ保持部材)を別途、備えることがないため、フレーム440,441,442、すなわちグリルシャッタユニット40自体が重量化することを抑制してシャッタ41を効率よく保持することができる。
従って、熱逃げを抑制しつつシャッタ41の保持構造の軽量化を図ることができる。
従って、熱逃げを抑制しつつシャッタ41の保持構造の軽量化を図ることができる。
しかも、シャッタ41は、開口部35a,35b,35c毎にシャッタ群410U,410M,410Dとして区分けして配設されるように各フレーム440,441,442によって保持(軸支)されるとともに、各フレーム440,441,442は、グリルシャッタユニット40全体としてアッセンブリ化(一体化)されているため、複数のシャッタ41をシュラウドパネル31に組み付け時に、各シャッタ41がバラけることなく一まとめで容易に組み付けることができる。
この発明の一実施形態においては、シュラウド30の開口部35の車幅方向の幅Waが、シュラウド30の前方に位置するバンパフェース6の走行風導入用の前面開口部7(走行風導入用開口部7)の車幅方向の幅Wbより小さい構成としたものである(図3参照)。
上記構成によれば、シャッタによりエンジン前方を覆うにあたり、シュラウド30に備えたシャッタ41により開口部35を覆う方が、バンパフェース6にシャッタを備えて、このシャッタにより前面開口部7を覆うよりもシャッタ41の幅を小型化できるため、エンジン前方を容易に覆うことができるとともに、エンジン前方の保温構造の簡略化を図ることができるとともに、低重量化、低コスト化することができる。
さらに、バンパフェース6は車体ボディ前部の外面を構成するため、車体デザインの違いに応じて該バンパフェース6の前面開口部7の形状や大きさが異なることになる。そうすると、前面開口部7をバンパフェース6に備えたシャッタで開閉する構成においては、前面開口部7の形状や大きさが異なるに伴ってシャッタの大きさやレイアウトを変更して設ける必要がある。
これに対して本実施形態のように、シュラウド30の開口部35を開閉するシャッタ41を備えることで、前面開口部7の形状や大きさの違いに応じてシャッタ41の大きさやレイアウトも変更する必要もなくエンジン前方を開閉可能に覆うことができる。
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。
6…フロントバンパフェース(バンパフェース)
7…前面開口部(走行風導入用開口部)
22…上蓋部
22f…上蓋部の前端
30…シュラウド
31…シュラウドパネル
31U…アッパメンバ(シュラウドの上辺)
35(35a,35b,35c)…開口部
40…グリルシャッタユニット
41…グリルシャッタ
440,441,442…フレーム(シャッタ保持部)
Wa(Wal+War)…シュラウドパネルの開口部の車幅方向の幅(シュラウドの車幅方向の開口幅)
Wb…前面開口部の車幅方向の幅(走行風導入用開口部の車幅方向の幅)
7…前面開口部(走行風導入用開口部)
22…上蓋部
22f…上蓋部の前端
30…シュラウド
31…シュラウドパネル
31U…アッパメンバ(シュラウドの上辺)
35(35a,35b,35c)…開口部
40…グリルシャッタユニット
41…グリルシャッタ
440,441,442…フレーム(シャッタ保持部)
Wa(Wal+War)…シュラウドパネルの開口部の車幅方向の幅(シュラウドの車幅方向の開口幅)
Wb…前面開口部の車幅方向の幅(走行風導入用開口部の車幅方向の幅)
Claims (4)
- エンジンの少なくとも上方を覆う上蓋部を備えるとともに、エンジンの前方にシュラウドが配設されたエンジンの保温構造であって、
上記シュラウドを、開口部を有する枠状に構成し、
上記上蓋部の前端が上記シュラウドの上辺に載置されており、
上記開口部を車両の運転状態に応じて開閉するとともに、イグニションオフ時には閉とするグリルシャッタを上記シュラウドに備えた
エンジンの保温構造。 - 上記グリルシャッタを上記シュラウドに、その後方側から備えた
請求項1に記載のエンジンの保温構造。 - 上記シュラウドには上記開口部が複数形成され、これら開口部毎に上記グリルシャッタを保持するシャッタ保持部を有するグリルシャッタユニットを備え、
上記グリルシャッタユニットは、複数の上記シャッタ保持部の夫々が上記シュラウドに直接取り付けられた
請求項1又は2に記載のエンジンの保温構造。 - 上記シュラウドの車幅方向の開口幅が、上記シュラウドの前方に位置するバンパフェースの走行風導入用開口部の車幅方向の幅より小さい構成とした
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のエンジンの保温構造。
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