JP2019081509A - 車両の冷却構造 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンルームの前後方向寸法を小さくすることができ、且つコストを低減できる車両の冷却構造を提供する。
【解決手段】第１の装置（４、５）のための冷却媒体を冷却するための第１放熱部４１Ａ及び第２の装置（７）のための冷却媒体を冷却するための第２放熱部４１Ｂを、前後方向を向く面に沿って延在する構造体として一体的に備える第１熱交換器（１１）と、第１熱交換器（１１）の前側に概ね平行に且つ部分的に重なり合うように配置され、第３の装置（８）のための冷却媒体を冷却するための構造体をなす第３放熱部（６１）を備える第２熱交換器（１２）とを有する。これにより、部品点数及びコストが低減され、前後方向寸法が小さくなる。
【選択図】図２

Description

本開示は、車両に搭載される第１〜第３の装置を冷却するための車両の冷却構造に関する。

自動車には熱を発生する様々な装置が搭載され、これらを冷却するためにラジエータやクーラ、コンデンサ等と呼ばれる複数の熱交換器が搭載される。動力源として内燃機関及び電気モータを搭載するハイブリッド自動車では、内燃機関を冷却するための熱交換器（ラジエータ）の他、電気駆動システムを冷却するための熱交換器、空調システム用の熱交換器（空調コンデンサ）が必要になる。また、過給機を備えたターボ車では、圧縮空気を冷却するための熱交換器（インタークーラ）が必要になる。

ＤＣ／ＤＣコンバータ及び電気駆動システムを冷却するための第１ラジエータ、内燃機関を冷却するための第２ラジエータ、空調コンデンサを備えた車両の冷却構造として、空調コンデンサ、第１ラジエータ、第２ラジエータ、ファンがこの順に一列に配置されたものが公知である（例えば、特許文献１参照）。これらの熱交換器は、一般的には板状に形成された放熱部を有し、走行風が放熱部を通過し易いように放熱部を前方に向けた姿勢で配置される。即ち、これらの熱交換器は前後方向に一列に配置される。

特許第３８６２５４７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両の冷却構造では、空調コンデンサ、第１ラジエータ及び第２ラジエータが一列に配置されるため、これらの熱交換器の配列方向寸法（一般的には前後方向寸法）が大きく、エンジンルームの前後方向寸法を大きくする必要がある。また、部品点数が多く、コストが高くなる。

本発明は、このような背景に鑑み、エンジンルームの前後方向寸法を小さくすることができ、且つコストを低減できる車両の冷却構造を提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、車両（１）の冷却構造であって、第１の装置（４、５）のための冷却媒体を冷却するための第１放熱部（４１Ａ）及び第２の装置（７）のための冷却媒体を冷却するための第２放熱部（４１Ｂ）を、前後方向を向く面に沿って延在する構造体として一体的に備える第１熱交換器（１１）と、前記第１熱交換器の前側に概ね平行に且つ部分的に重なり合うように配置され、第３の装置（８）のための冷却媒体を冷却するための構造体をなす第３放熱部（６１）を備える第２熱交換器（１２）とを有する。

この構成によれば、第１放熱部及び第２放熱部が第１熱交換器に設けられるため、部品点数が削減され、コストが低減する。また、３つの放熱部が２つの熱交換器に設けられるため、放熱部のそれぞれが別々の熱交換器に設けられる場合に比べ、前後方向寸法が小さくなる。

また、上記構成において、前記第２放熱部（４１Ｂ）における目標温度が（例えば、６０℃）前記第１放熱部（４１Ｂ）における目標温度（例えば、９０℃）よりも低く、前記第３放熱部（６１）が、実質的に前記第１放熱部に重なり且つ前記第２放熱部に重ならない位置に配置されているとよい。

この構成によれば、第２放熱部に重なる位置に第３放熱部が存在しないため、第２放熱部が第１放熱部の目標温度よりも低い第２目標温度を達成し易い。

また、上記構成において、前記第１放熱部（４１Ａ）は、内燃機関（４）用の冷却液を冷却するための放熱部をなし、前記第２放熱部（４１Ｂ）は、電力制御ユニット（７）用の冷却液を冷却するための放熱部をなし、前記第３放熱部（６１）は、空調用冷媒を凝縮させる空調用コンデンサ（１２）のコアをなすとよい。

この構成によれば、第１放熱部及び第２放熱部に共に冷却液が流通するため、冷却液の混合を伴う損傷が生じた場合に互いに及ぼす影響が小さい。また、電力制御ユニットを内燃機関よりも低温に維持することができる。

また、上記構成において、前記第１熱交換器（１１）は、前記第１放熱部（４１Ａ）及び前記第２放熱部（４１Ｂ）の上下に設けられた１対のタンク（４２、４３）を有し、前記１対のタンクのそれぞれは、前記第１放熱部（４１Ａ）と前記第２放熱部（４１Ｂ）との境界に対応する位置に設けられ、内部を前記第１放熱部に連通する第１室（４６、５１）と前記第２放熱部に連通する第２室（４７、５２）とに隔てる隔壁（４５、５０）を備えるとよい。

この構成によれば、隔壁によって内部を隔てた上で、第１放熱部及び第２放熱部に対して１対のタンクを共用できるため、部品点数の削減によってコストが低減する。

また、上記構成において、前記１対のタンクの一方（４２）には、前記第１室（４６）に冷却液を供給する第１冷却液供給管（２１）及び前記第２室（４７）に冷却液を供給する第２冷却液供給管（２６）が接続され、前記１対のタンクの他方（４３）には、前記第１室（５１）から冷却液を排出する第１冷却液排出管（２２）及び前記第２室（５２）から冷却液を排出する第２冷却液排出管（２７）が接続され、前記第１冷却液供給管の下流端（４８）が、前記第１室（４６）における前記第２室（４７）の側に偏倚した位置に設けられ、且つ前方に向けて前記第２室（４７）から離反する向きに傾斜しているとよい。

この構成によれば、第１冷却液供給管が第２冷却液供給管の近傍に配置されるため、冷却構造がコンパクトになる。また、第１冷却液供給管の下流端が、第２室から離反する向きに傾斜しているため、偏倚した側と相反する側にも冷却液が供給され易くなる。これにより、第１放熱部に均等に冷却液が流れ、放熱効率の低減が抑制される。

また、上記構成において、前記第２熱交換器（１２）が前記第１熱交換器（１１）に取り付けられ、前記第１熱交換器が車体（２）に取り付けられているとよい。

この構成によれば、第２熱交換器が第１熱交換器に取り付けられた状態で、このモジュールを車体に取り付けることができ、車体への組み付け性がよい。

また、上記構成において、前記第２放熱部（４１Ｂ）の前側に配置され、前記第１熱交換器（１１）に取り付けられる保護部材（７０）を更に有するとよい。

この構成によれば、第３放熱部によって保護される第１放熱部だけでなく、第２放熱部をも保護部材によって保護することができる。これにより動力源冷却用の第１放熱部及び第２放熱部の両方を保護できる。

また、上記構成において、前記第１熱交換器（１１）の後側にて左右に並んで配置された２つのファン（１３Ｌ、１３Ｒ）を更に有し、前記２つのファンのうち前記第２放熱部の側に配置されたもの（１３Ｌ）が、前記第２放熱部（４１Ｂ）及び前記第１放熱部（４１Ａ）に重なり合うとよい。

この構成によれば、第１放熱部及び第２放熱部のそれぞれに専用のファンを設ける必要がないため、汎用品のファンを用いることができ、コストが低減する。

このように本発明によれば、エンジンルームの前後方向寸法を小さくすることができ、且つコストを低減できる車両の冷却構造を提供することができる。

実施形態に係る車両の冷却構造の回路ブロック図 図１に示される冷却構造の要部斜視図 図２に示される冷却構造の正面図 図２に示される冷却構造の背面面 図２に示される冷却構造の平面図 図２に示される冷却構造の左側面図 図３に示されるラジエータの正面図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、自動車１の進行方向を基準として前後、左右の方向を定め、鉛直線を基準として上下の方向を定める。

図１は、実施形態に係る車両の冷却構造の回路ブロック図である。図１に示されるように、自動車１は、車体２の前部に形成されたエンジンルーム３を備え、エンジンルーム３に走行用の動力源として内燃機関からなるエンジン４とモータ５とを備えたハイブリッド車両である。また、自動車１は、バッテリからモータ５への電力供給を制御する電力制御ユニット７（パワーコントロールユニット；ＰＣＵ）、及び、車室６の空調を行う空調機８をエンジンルーム３に備えている。エンジンルーム３の前部には、車体２の前部に設けられたバルクヘッドに取り付けられたラジエータ１１が配置されている。ラジエータ１１の前側には、ラジエータ１１に取り付けられた空調用コンデンサ１２が配置されている。ラジエータ１１の後方には、ラジエータ１１に取り付けられたラジエータファン１３が配置されている。

エンジンルーム３内には、エンジン４及びモータ５を冷却するための第１冷却回路２０が設けられている。第１冷却回路２０は、エンジン４又はモータ５とラジエータ１１とを接続し、ラジエータ１１に冷却媒体としての冷却液を供給するための第１冷却液供給管２１と、ラジエータ１１とエンジン４又はモータ５とを接続し、ラジエータ１１から冷却液を排出させる第１冷却液排出管２２とを備えている。第１冷却液排出管２２の管路上には、第１電動ポンプ２３が設けられている。第１冷却回路２０は、第１電動ポンプ２３が圧送して回路を循環する冷却液がエンジン４及びモータ５にて熱を吸収し、ラジエータ１１にて外気に熱を放出（外気と熱交換）することにより、エンジン４及びモータ５を冷却する。なお、第１電動ポンプ２３は第１冷却液供給管２１の管路上に設けられてもよい。

また、エンジンルーム３内には、電力制御ユニット７を冷却するための第２冷却回路２５が設けられている。第２冷却回路２５は、電力制御ユニット７とラジエータ１１とを接続し、ラジエータ１１に冷却媒体としての冷却液を供給するための第２冷却液供給管２６と、ラジエータ１１と電力制御ユニット７とを接続し、ラジエータ１１から冷却液を排出させる第２冷却液排出管２７とを備えている。第２冷却液排出管２７の管路上には、第２電動ポンプ２８が設けられている。第２冷却回路２５は、第２電動ポンプ２８が圧送して回路を循環する冷却液が電力制御ユニット７にて熱を吸収し、ラジエータ１１にて外気に熱を放出（外気と熱交換）することにより、電力制御ユニット７を冷却する。

更に、エンジンルーム３内には、空調機８に使用される空調用冷媒を冷却するための第３冷却回路３０が設けられている。第３冷却回路３０は、空調機８のエバポレータ（蒸発器）と空調用コンデンサ１２とを接続し、空調用コンデンサ１２に冷却媒体としての冷媒を供給するための冷媒供給管３１と、空調用コンデンサ１２と空調機８のエバポレータとを接続し、空調用コンデンサ１２から冷媒を排出させる冷媒排出管３２とを備えている。冷媒供給管３１の管路上には、コンプレッサ３３が設けられている。第３冷却回路３０は、コンプレッサ３３が圧縮して回路を循環する冷媒が空調用コンデンサ１２にて熱を放出（外気と熱交換）して凝縮し、空調機８のエバポレータにて蒸発して熱を吸収することにより、車室６の空気を冷却する。

また、エンジンルーム３内には制御ユニット３５が設けられている。制御ユニット３５は、エンジン４の出力制御の他、モータ５の出力制御に係る電力制御ユニット７の動作制御を行う。また、制御ユニット３５は、第１電動ポンプ２３、第２電動ポンプ２８、コンプレッサ３３及びラジエータファン１３の動作を制御する。更に、制御ユニット３５は、第１冷却回路２０における冷却液の流通経路（エンジン４を通る経路と通らない経路、及び、モータ５を通る経路と通らない経路）を切り替える。

具体的には、制御ユニット３５は、第１冷却回路２０を流通する冷却液の温度が所定の第１目標温度（例えば、９０℃）以下となるように、第１電動ポンプ２３の動作等を制御することによって第１冷却回路２０における冷却液の循環を制御する。また、制御ユニット３５は、第２回路を流通する冷却液の温度が第１目標温度よりも低い所定の第２目標温度（例えば、６０℃）以下となるように、第２電動ポンプ２８の動作を制御することによって第２冷却回路２５における冷却液の循環を制御する。更に、制御ユニット３５は、第１冷却回路２０における第１目標温度及び第２冷却回路２５における第２目標温度が達成されるようにラジエータファン１３の動作を制御する。制御ユニット３５は、乗員が操作によって入力された空調指令を達成するようにコンプレッサ３３の動作を制御する。

なお、第１冷却回路２０にサーモスタットや電磁弁が設けられ、サーモスタットや電磁弁による流通経路の切替によって実質的に冷却液の温度が制御されてもよい。また、他の実施形態では、第１電動ポンプ２３の代わりにエンジン駆動ポンプが設けられ、サーモスタットや電磁弁による流通経路の切替によって第１冷却回路２０における冷却液の温度が制御されてもよい。

次に、冷却構造の詳細について説明する。図２は、図１に示される冷却構造の要部斜視図であり、図３は、図２に示される冷却構造の正面面であり、図３は、図２に示される冷却構造の背面面である。図２〜図４に示されるように、ラジエータ１１は、実質的に板状の構造体をなす、冷却液を冷却するためのラジエータコア４１を備える熱交換器である。実質的に板状とは、実際には空気が通過するように多数の通路が設けられているが、外輪郭が板状をなしていることを意味する。

ラジエータコア４１は、上下寸法の概ね２倍の左右寸法を有する横長の矩形とされ、前後方向を向く面に沿って延在している。ラジエータコア４１は、上下方向に延在し、左右方向に並行に配置された冷却液を流通させるための複数のチューブと、チューブの外面に一体形成された放熱用のフィンとを備えている。ラジエータコア４１は、一体的な構造体をなす一方、チューブ管の隙間を前方から後方へ外気を流通させる。ラジエータコア４１は、チューブの内部を流通する冷却液から熱を吸収し、吸収した熱を主にフィンから外気に放出する。即ち、ラジエータコア４１は、冷却液と外気との間で熱交換を行って冷却液の熱を外気に放出する放熱部をなす。

ラジエータコア４１の上端にはアッパタンク４２が設けられ、下端にはロアタンク４３が設けられている。アッパタンク４２の内部空間及びロアタンク４３の内部空間は、ラジエータコア４１のチューブが形成する冷却液通路を介して互いに連通している。ラジエータ１１はダウンフロー方式とされている。即ち、冷却液は外部からアッパタンク４２に供給され、アッパタンク４２にて複数のチューブに分配されて各チューブを上から下へ流れ、ロアタンク４３にて合流してロアタンク４３から外部に排出される。

アッパタンク４２は、左半を含む大半の部分に概ね一定の断面形状に形成された本体部４２Ａと、右端に本体部４２Ａよりも低く且つ小さな断面形状に形成された小断面部４２Ｂとを備えている。アッパタンク４２の本体部４２Ａには冷却液補充口をなす筒部が一体に形成され、筒部に取り付けられたラジエータキャップ４４によって冷却液補充口が塞がれている。

図３及び図４に示されるように、アッパタンク４２の本体部４２Ａと小断面部４２Ｂとの接続部、即ちアッパタンク４２の左右方向に中央に対して左方に偏倚した位置には、内部空間を左右に隔てるアッパ隔壁４５が設けられている。これにより、アッパタンク４２の内部は、本体部４２Ａによって画定される比較的大きな右側の第１室４６と、小断面部４２Ｂによって画定される比較的小さな左側の第２室４７とに区画されている。

図２及び図４に示されるように、アッパタンク４２の本体部４２Ａにおける左右方向の中央に対して左側に偏倚した位置には、配管接続用のアッパ第１継手４８が一体に形成されている。アッパ第１継手４８は、アッパタンク４２の第１室４６に冷却液を導入するための冷却液導入口をなし、アッパタンク４２の後部から後方斜め左方に延出している（図５を併せて参照されたい）。アッパ第１継手４８には、第１冷却回路２０の第１冷却液供給管２１が接続される。即ち、アッパ第１継手４８は、第１冷却液供給管２１の下流端をなす。

アッパタンク４２の小断面部４２Ｂにおける左右方向の中央に対して右側に偏倚した位置には、配管接続用のアッパ第２継手４９が一体に形成されている。アッパ第２継手４９は、アッパタンク４２の第２室４７に冷却液を導入するための、アッパ第１継手４８に比べて小断面の冷却液導入口をなし、アッパタンク４２の後部から後方に延出している。アッパ第２継手４９には、第２冷却回路２５の第２冷却液供給管２６が接続される。即ち、アッパ第２継手４９は、第２冷却液供給管２６の下流端をなす。

ロアタンク４３は、概ね一定の断面形状に形成されている。ロアタンク４３におけるアッパ隔壁４５の直下、即ち、アッパ隔壁４５と左右方向に整合する位置には、内部空間を左右に隔てるロア隔壁５０が設けられている。これにより、ロアタンク４３の内部は左側に形成された比較的大きな第１室５１と、右側に形成された比較的小さな第２室５２とに区画されている。

図４に示されるように、ロアタンク４３における第１室５１の左右方向の中間位置には、配管接続用のロア第１継手５３が一体に形成されている。ロア第１継手５３は、ロアタンク４３の第１室５１から冷却液を排出するための冷却液排出口をなし、ロアタンク４３の後部から後方に延出している。ロア第１継手５３には、第１冷却回路２０の第１冷却液排出管２２が接続される。即ち、ロア第１継手５３は、第１冷却回路２０の第１冷却液排出管２２の上流端をなす。

ロアタンク４３における第２室５２の右側部分には、配管接続用のロア第２継手５４が一体に形成されている。ロア第２継手５４は、ロアタンク４３の第２室５２から冷却液を排出するための、ロア第１継手５３に比べて小断面の冷却液排出口をなし、ロアタンク４３の後部から後方に延出している。ロア第２継手５４には、第２冷却回路２５の第２冷却液排出管２７が接続される。即ち、ロア第２継手５４は、第２冷却回路２５の第２冷却液排出管２７の上流端をなす。

図７は、図３に示されるラジエータ１１の正面図である。図７に示されるように、アッパタンク４２の第１室４６とロアタンク４３の第１室５１とは、ラジエータコア４１の複数のチューブのうちの右側の一部によって互いに連通している。アッパタンク４２の第２室４７とロアタンク４３の第２室５２とは、ラジエータコア４１の複数のチューブのうちの、左側の残りの一部によって互いに連通している。即ち、ラジエータ１１は、左右方向に互いに整合する位置に設けられたアッパ隔壁４５及びロア隔壁５０によって機能的に２つに分割されている。一体的に設けられているラジエータコア４１のうち、第１室４６、５１側の機能部は、エンジン４及びモータ５を冷却する第１冷却回路２０の第１放熱部４１Ａをなし、第２室４７、５２側の機能部は、電力制御ユニット７を冷却する第２冷却回路２５の第２放熱部４１Ｂをなす。

言い換えれば、アッパタンク４２及びロアタンク４３における、第１放熱部４１Ａと第２放熱部４１Ｂとの境界に対応する位置にアッパ隔壁４５及びロア隔壁５０が設けられている。このように、アッパ隔壁４５及びロア隔壁５０が追加的に設けられることにより、ラジエータ１１を２つの機能部に分割することができる。そして、それぞれ単一のアッパタンク４２及びロアタンク４３が両機能部に対して共用できるため、部品点数が削減され、コストが低減する。

図２〜図４に示されるように、アッパタンク４２の左右の端部及びロアタンク４３の左右の端部には、ピン形状の支持部５５が一体に形成されている。ラジエータ１１は、これらの支持部５５を支持するステーがバルクヘッドに取り付けられることによって車体２に支持される。

図５は、図２に示される冷却構造の平面図であり、図６は、図２に示される冷却構造の左側面図である。図２、図３、図５及び図６に示されるように、空調用コンデンサ１２は、ラジエータ１１の前側に概ね平行に且つ部分的に重なり合うように配置された実質的に板状の構造体をなす、空調用冷媒を冷却するためのコンデンサコア６１を備えている。

コンデンサコア６１は、ラジエータコア４１と概ね同一の上下寸法及びラジエータコア４１よりも小さい左右寸法を有する横長の矩形とされ、前後方向を向く面に沿って延在している。コンデンサコア６１は、左右方向に延在し、上下方向に並行に配置された冷却液を流通させるための複数のチューブと、チューブの外面に一体形成された放熱用のフィンとを備えている。コンデンサコア６１は、一体的な構造体をなす一方、チューブ管の隙間を前方から後方へ外気を流通させる。コンデンサコア６１は、チューブの内部を流通する冷媒から熱を吸収し、吸収した熱を主にフィンから外気に放出（熱交換）する。即ち、コンデンサコア６１は、冷媒と外気との間で熱交換を行って冷媒の熱を外気に放出する放熱部をなす。

コンデンサコア６１の左右の両端には左右のヘッダタンク６２、６３が設けられている。左右のヘッダタンク６２、６３の内部空間は、コンデンサコア６１のチューブが形成する冷却液通路を介して互いに連通している。右側のヘッダタンク６３の上部には、外部から冷媒を導入するための導入用コネクタ６４が設けられている。導入用コネクタ６４には第３冷却回路３０の冷媒供給管３１（チューブ）の下流端が接続される。左側のヘッダタンク６２の下部には、冷媒を排出するための排出用コネクタ６５が設けられている。排出用コネクタ６５には、第３冷却回路３０の冷媒排出管３２の上流端が接続される。

右側のヘッダタンク６３には、レシーバタンク６６が接続されている。レシーバタンク６６は、コンデンサコア６１の上部にて冷却されて気化冷媒を回収して気体と液体とに分離し、更にごみ等を取り除く。レシーバタンク６６にて分離された液冷媒は、コンデンサコア６１の下部を流通することで更に冷却され、排出用コネクタ６５から冷媒排出管３２に排出される。

図２及び図３に示されるように、空調用コンデンサ１２は、アッパタンク４２及びロアタンク４３のそれぞれの左右２箇所に一体に形成された支持ブラケット６７にボルト６８（図２）によって締結される。これにより、空調用コンデンサ１２がラジエータ１１に取り付けられ、コンデンサコア６１が、実質的にラジエータコア４１の第１放熱部４１Ａに重なり且つ第２放熱部４１Ｂに重ならない位置に配置される。ここで、実質的にとは、コンデンサコア６１が第１放熱部４１Ａに重ならない部分を含むことや、コンデンサコア６１が第１放熱部４１Ａを覆わない部分を含むこと、コンデンサコア６１が第２放熱部４１Ｂの一部（例えば、面積の１０％や２０％）に重なることを除外しないことを意味する。

第２放熱部４１Ｂの前側には、空調用コンデンサ１２と整合する位置にて前後方向に向く面に沿って延在する保護部材７０が、正面視で第２放熱部４１Ｂに重なり合うように配置されている。保護部材７０は、走行風の後方への通過を可能にする構造（例えば、メッシュ構造）をなしており、第２放熱部４１Ｂを略全面に亘って前方から覆うようにラジエータ１１に取り付けられている。これにより、第２放熱部４１Ｂは、冷却性能を損なわれることなく保護され、路面から跳ね上がる小石等の衝突によって破損することが抑制される。

一方、第１放熱部４１Ａ（図７）は、空調用コンデンサ１２が前方に配置されることよって保護されている。これにより、ラジエータ１１は、損傷し易いラジエータコア４１の全体を保護されている。なお、ラジエータ１１が損傷して冷却性能を失った場合には、エンジン４やモータ５、電力制御ユニット７が高温になり、自動車１の走行安全性に影響を及ぼす。一方、空調用コンデンサ１２が損傷して冷却性能を失ったとしても、空調機８が正常に作動しなくなるだけであり、自動車１の走行安全性への影響はない。そのため、空調用コンデンサ１２の前方には保護手段は設けられていない。

図４〜図６に示されるように、ラジエータファン１３は、ラジエータ１１の後側に概ね平行に且つ全体がラジエータコア４１に重なるように配置された右ラジエータファン１３Ｒ及び左ラジエータファン１３Ｌによって構成されている。右ラジエータファン１３Ｒ及び左ラジエータファン１３Ｌは、大きさや形状が若干異なるものの、実質的に同様の構成を有する汎用品である。右ラジエータファン１３Ｒは、ラジエータコア４１のうち第１放熱部４１Ａ（図７）に重なるように配置されている。左ラジエータファン１３Ｌは、ラジエータコア４１のうち第１放熱部４１Ａと第２放熱部４１Ｂ（図７）とに跨って重なるように配置されている。

このように、左ラジエータファン１３Ｌが第１放熱部４１Ａ及び第２放熱部４１Ｂに重なり合うため、第１放熱部４１Ａ及び第２放熱部４１Ｂのそれぞれに専用のファンを設ける必要がなく、汎用品のラジエータファン１３を用いることが可能になることでコストが低減する。

各ラジエータファン１３は、ファン（ブレード）を駆動するファンモータ７１と、ファンの周囲を覆うシュラウド７２とを備えている。シュラウド７２の下部には、先端に下向きの取付ピンを有する２つの下部支持部７３が一体形成されている。シュラウド７２の上部には、ボルト孔を有する２つの上部支持部７４が一体形成されている。各ラジエータファン１３は、下部支持部７３がラジエータ１１のロアタンク４３に一体形成された支持台部に載置された状態で上部支持部７４がラジエータ１１のアッパタンク４２に一体形成された取付部にボルト７５によって締結されることにより、ラジエータ１１に取り付けられる。

ラジエータ１１は、空調用コンデンサ１２及びラジエータファン１３が取り付けられたモジュールの状態で車体２に取り付けられる。これにより、空調用コンデンサ１２やラジエータファン１３の車体２への取付作業が不要になり、或いはその工数が削減され、ラジエータモジュールの車体２への取付が容易になる。

このように構成され自動車１の冷却構造は、図２及び図７に示されるように、ラジエータ１１が、エンジン４及びモータ５用の冷却液を冷却する第１放熱部４１Ａ及び電力制御ユニット７用の冷却液を冷却する第２放熱部４１Ｂを備える。そのため、エンジン４及びモータ５用と電力制御ユニット７用との２つのラジエータ１１を設ける必要がなく、部品点数の削減及びコストの低減が可能である。また、空調用コンデンサ１２が、ラジエータ１１の前側に概ね平行に且つ部分的に重なり合うように配置されたコンデンサコア６１を備えている。このように、３つの放熱部（４１Ａ、４１Ｂ、６１）が２つの熱交換器（１１、１２）に設けられるため、放熱部のそれぞれが別々の熱交換器に設けられる場合に比べ、前後方向の寸法を小さくすることができる。

一方、コンデンサコア６１が前方に配置されると、コンデンサコア６１を通過する外気の温度が高くなるため、その後方に配置された放熱部の冷却性能は低下する。本実施形態では、図３及び図７に示されるように、コンデンサコア６１が、実質的に第１放熱部４１Ａに重なり且つ第２放熱部４１Ｂに重ならない位置に配置されている。従って、第２放熱部４１Ｂの冷却性能は第１放熱部４１Ａの冷却性能よりも高い。そのため、上記のように第２放熱部４１Ｂにおける第２目標温度（例えば、６０℃）が第１放熱部４１Ａにおける目標温度（例えば、９０℃）よりも低くても、第２放熱部４１Ｂが第２目標温度を達成し易い。

上記のように、コンデンサコア６１には空調用冷媒が流通している。一方、ラジエータ１１の第１放熱部４１Ａ及び第２放熱部４１Ｂには共に冷却液が流通している。そのため、ラジエータ１１に冷却液の混合を伴うような損傷が生じた場合にも、共通の冷却媒体が流通していることから互いに及ぼす影響が小さい。また、冷却性能の高い第２放熱部４１Ｂに電力制御ユニット７用の冷却液が流通しているため、電力制御ユニット７をエンジン４よりも低温に維持することができる。

図２〜図５に示されるように、アッパ第１継手４８は、アッパタンク４２の第１室４６における第２室４７の側に偏倚した位置に設けられる一方、前方に向けて第２室４７から離反する右向きに傾斜している。そのため、第１冷却液供給管２１を第２冷却液供給管２６の近傍に配置でき、冷却構造をコンパクトにすることができる。また、アッパ第１継手４８が偏倚した側と相反する右側にも冷却液を供給し易くなる。これにより、第１放熱部４１Ａに均等に冷却液が流れ、第１冷却液供給管２１の下流端が左側に偏倚したことによる放熱効率の低減が抑制される。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、モータ５が第１冷却回路２０によって冷却されているが、第２冷却回路２５によって冷却されてもよい。或いは、モータ５は別の冷却回路によって冷却されてもよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

１ 自動車
２ 車体
４ エンジン（第１の装置）
５ モータ（第１の装置）
７ 電力制御ユニット（第２の装置）
８ 空調機（第３の装置）
１１ ラジエータ（第１熱交換器）
１２ 空調用コンデンサ（第２熱交換器）
１３ ラジエータファン
１３Ｌ 左ラジエータファン
１３Ｒ 右ラジエータファン
２１ 第１冷却液供給管
２２ 第１冷却液排出管
４１ ラジエータコア（放熱部）
４１Ａ 第１放熱部
４１Ｂ 第２放熱部
４２ アッパタンク
４３ ロアタンク
４５ アッパ隔壁
４６ 第１室
４７ 第２室
４８ アッパ第１継手（第１冷却液供給管２１の下流端）
５０ ロア隔壁
５１ 第１室
５２ 第２室
６１ コンデンサコア（第３放熱部）
７０ 保護部材

Claims (8)

1. 車両の冷却構造であって、
   第１の装置のための冷却媒体を冷却するための第１放熱部及び第２の装置のための冷却媒体を冷却するための第２放熱部を、前後方向を向く面に沿って延在する構造体として一体的に備える第１熱交換器と、
   前記第１熱交換器の前側に概ね平行に且つ部分的に重なり合うように配置され、第３の装置のための冷却媒体を冷却するための構造体をなす第３放熱部を備える第２熱交換器とを有することを特徴とする車両の冷却構造。
2. 前記第２放熱部における目標温度が前記第１放熱部における目標温度よりも低く、
   前記第３放熱部が、実質的に前記第１放熱部に重なり且つ前記第２放熱部に重ならない位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両の冷却構造。
3. 前記第１放熱部は、内燃機関用の冷却液を冷却するための放熱部をなし、
   前記第２放熱部は、電力制御ユニット用の冷却液を冷却するための放熱部をなし、
   前記第３放熱部は、空調用冷媒を凝縮させる空調用コンデンサをなすことを特徴とする請求項２に記載の車両の冷却構造。
4. 前記第１熱交換器は、前記第１放熱部及び前記第２放熱部の上下に設けられた１対のタンクを有し、前記１対のタンクのそれぞれは、前記第１放熱部と前記第２放熱部との境界に対応する位置に設けられ、内部を前記第１放熱部に連通する第１室と前記第２放熱部に連通する第２室とに隔てる隔壁を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両の冷却構造。
5. 前記１対のタンクの一方には、前記第１室に冷却液を供給する第１冷却液供給管及び前記第２室に冷却液を供給する第２冷却液供給管が接続され、
   前記１対のタンクの他方には、前記第１室に冷却液から冷却液を排出する第１冷却液排出管及び前記第２室から冷却液を排出する第２冷却液排出管が接続され、
   前記第１冷却液供給管の下流端が、前記第１室における前記第２室の側に偏倚した位置に設けられ、且つ前方に向けて前記第２室から離反する向きに傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の車両の冷却構造。
6. 前記第２熱交換器が前記第１熱交換器に取り付けられ、前記第１熱交換器が車体に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の車両の冷却構造。
7. 前記第２放熱部の前側に配置され、前記第１熱交換器に取り付けられる保護部材を更に有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の車両の冷却構造。
8. 前記第１熱交換器の後側にて左右に並んで配置された２つのファンを更に有し、
   前記２つのファンのうち前記第２放熱部の側に配置されたものが、前記第２放熱部及び前記第１放熱部に重なり合うことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の車両の冷却構造。

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