JP2020040630A - エアガイド構造 - Google Patents

Abstract

【課題】エアガイド構造において、組み付け作業性を維持しつつ、シール性を向上させる。【解決手段】エアガイド構造４は、車両のエンジン２の前方に設けられているラジエータ４１と、少なくとも一部がラジエータ４１の前方に設けられた複数の部材であって、車両の高さ方向において複数の部材の間に第１の隙間Ｓ１を形成している複数の部材と、第１の隙間Ｓ１の前方に設けられた遮蔽部材４５と、を備え、遮蔽部材４５は、複数の部材の間に形成された第２の隙間Ｓ２の上方に設けられたガイド本体部４５１と、ガイド本体部４５１に対して変位可能であり、第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽部４５２と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両のエアガイド構造に関する。

従来、車両にはエアガイド構造が設けられている。特許文献１には、車両のラジエータに走行風を導くための導風板を備える車両が開示されている。

特開２０１６−５５７００号公報

車両には、車両の前後方向における前方から後方に向かって、ラジエータ、ファン、及びエンジンが設けられている構造がある。この構造を有する車両では、ラジエータを前方から後方に向かって通過して、エンジン冷却水と熱交換することで加熱された空気が、ラジエータの後方に設けられているエンジンに衝突して、前方に向かって流れる場合がある。この場合、前方に向かって流れる加熱された空気が、ラジエータの前方かつ側方から、ラジエータの前方付近に流れ込み、ラジエータに流入することで、ラジエータの冷却性能が低下してしまうことがある。

そこで、この場合、ラジエータの前方かつ側方付近にシール部材を設けることで、加熱された空気がラジエータの前面付近に流れるのを抑制することが考えられる。しかし、ラジエータの前方かつ側方付近に車両の複数の部材が設けられている場合、シール部材の組み付け作業性を悪化させずに、シール性を向上させづらいという問題が生じていた。

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、組み付け作業性を維持しつつ、シール性を向上させるエアガイド構造を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様においては、車両のエンジンの前方に設けられているラジエータと、少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられた複数の部材であって、前記車両の高さ方向において前記複数の部材の間に第１の隙間を形成している複数の部材と、前記第１の隙間の前方に設けられた遮蔽部材と、を備え、前記遮蔽部材は、前記複数の部材の間に形成された第２の隙間の上方に設けられたガイド本体部と、前記ガイド本体部に対して変位可能であり、前記第１の隙間の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽部と、を有することを特徴とするエアガイド構造を提供する。

また、前記遮蔽部材は、前記エンジンにより加熱された空気を前記車両の前後方向における前方に流してもよい。また、前記遮蔽部材は、前記ガイド本体部の下端から下方に向かって延伸しており、かつ前記第２の隙間に挿入されているガイド取付部と、前記ガイド本体部に対して回転可能に設けられており、かつ前記第１の隙間の少なくとも一部を遮蔽する前記遮蔽部と、を有していてもよい。

また、前記遮蔽部材は、前記ガイド本体部に対して前記遮蔽部を回転可能に支持するヒンジ部をさらに有し、前記ガイド本体部は、前記ガイド本体部の前記車両の車幅方向における内側の面から内側に向かって突出している固定部を有し、前記遮蔽部は、前記固定部が挿入される孔を有し、前記遮蔽部材が、前記車両に取り付けられた状態では、前記遮蔽部は、前記固定部が前記孔に挿入されていることで固定されていてもよい。

また、前記複数の部材は、少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記車両の高さ方向において前記第１の隙間を形成している複数の第１の部材と、前記複数の第１の部材のうちの前記車両の高さ方向における最下方に設けられている第１の部材の前方に設けられており、かつ前記最下方に設けられている第１の部材との間に前記第２の隙間を形成している第２の部材と、を有していてもよい。

また、前記複数の第１の部材は、少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記ラジエータを前記車両に固定するフレームと、前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記フレームよりも下方に設けられているインタークーラと、を含み、前記第２の部材は、前記インタークーラの前方に設けられているバンパービームを含み、前記第１の隙間は、前記フレームと前記インタークーラとで形成されており、前記第２の隙間は、前記インタークーラと前記バンパービームとで形成されていてもよい。

本発明によれば、組み付け作業性を維持しつつ、シール性が向上するという効果を奏する。

本実施形態に係るエアガイド構造の遮蔽部材が車両に取り付けられている状態を示す。 本実施形態に係るエアガイド構造の遮蔽部材が車両から取り外されている状態を示す。 図１のＸ−Ｘ線断面図である。 図３のＹ−Ｙ線断面図である。

＜本実施形態＞
［エアガイド構造４の周辺構成］
図１は、本実施形態に係るエアガイド構造４の遮蔽部材４５が車両に取り付けられている状態を示す図である。図２は、本実施形態に係るエアガイド構造４の遮蔽部材４５が車両から取り外されている状態を示す図である。図３は、図１のＸ−Ｘ線断面図である。図４は、図３のＹ−Ｙ線断面図である。

車両は、サイドフレーム１、エンジン２、ファン３、及びエアガイド構造４を有する。サイドフレーム１は、車両の前後方向において延伸している部材である。２本のサイドフレーム１が平行に設けられている。

エンジン２は、車両を駆動するための動力を発生する。エンジン２は、例えばガソリンエンジン又はディーゼルエンジンである。エンジン２は、燃料（例えば、ガソリン又は軽油）及び空気を供給して燃焼させることで動力を発生すると共に排気ガスを生じる。エンジン２は、車両の前後方向において、ファン３の後方に設けられている。

ファン３は、空気を流す送風機である。ファン３は、エンジン２の前方に設けられている。具体的には、ファン３は、車両の前後方向におけるラジエータ４１の後方、かつエンジン２の前方に設けられている。ファン３は、エンジン２に軸を介して連結されており、エンジン２から動力を受けて回転駆動される構造であるが、電動ファンであってもよい。ファン３は、車両の前後方向における前方から後方に向かって空気を流す。

［エアガイド構造４］
エアガイド構造４は、後述するように、加熱された空気がラジエータ４１の前方に流れる量を低減させる。エアガイド構造４は、ラジエータ４１、複数の部材（例えば、フレーム４２、インタークーラ４３、及びバンパービーム４４）、及び遮蔽部材４５を有する。

ラジエータ４１は、エンジン２を冷却する熱搬送媒体を冷却する。熱搬送媒体は、エンジン２を冷却する冷却水である。熱搬送媒体は、ラジエータ４１とエンジン２との間で循環している。ラジエータ４１は、エンジン２を流れることで加熱された熱搬送媒体を冷却する。

ラジエータ４１は、エンジン２の前方に設けられている。ラジエータ４１は、車両の前後方向における前面に冷却用の空気（例えば、走行風又はファン３よって流れる空気）を流入させる空気流入口を有し、ラジエータ４１の後面に当該冷却用の空気を流出させる空気流出口を有する。ラジエータ４１は、車両の前後方向における前方から流入した空気（例えば、走行風又はファン３によって流れる空気）と、エンジン２から流出した加熱された熱搬送媒体とを熱交換することで、加熱された熱搬送媒体を冷却する。ラジエータ４１で冷却された熱搬送媒体は、エンジン２に流入する。

また、ラジエータ４１から流出する空気は、ラジエータ４１においてエンジン２から流出した熱搬送媒体の熱を奪うことで、ラジエータ４１に流入する空気に比べて、温度が上昇する。

複数の部材（例えば、フレーム４２、インタークーラ４３、及びバンパービーム４４）は、少なくとも一部がラジエータ４１の前方に設けられている。また、複数の部材は、第１の隙間Ｓ１及び第２の隙間Ｓ２を形成している。第１の隙間Ｓ１は、車両の高さ方向において複数の部材の間に形成されている隙間である。

複数の部材は、複数の第１の部材（例えば、フレーム４２、及びインタークーラ４３）と、第２の部材（例えば、バンパービーム４４）とを有する。複数の第１の部材は、少なくとも一部がラジエータ４１の前方に設けられており、かつ車両の高さ方向において第１の隙間Ｓ１を形成している部材である。具体的には、第１の隙間Ｓ１は、例えば、フレーム４２とインタークーラ４３とで形成されている。

第２の部材は、複数の第１の部材のうちの車両の高さ方向における最下方に設けられている第１の部材の前方に設けられており、かつ最下方に設けられている第１の部材との間に第２の隙間Ｓ２を形成している部材である。具体的には、第２の隙間Ｓ２は、例えば、インタークーラ４３とバンパービーム４４とで形成されている。以下に、複数の部材（例えば、フレーム４２、インタークーラ４３、及びバンパービーム４４）、それぞれについて説明する。

フレーム４２は、例えば、ラジエータサポートフレームである。フレーム４２は、車両の車幅方向において延伸している。フレーム４２は、少なくとも一部がラジエータ４１の前方に設けられており、かつラジエータ４１を車両に固定する。フレーム４２は、ラジエータ４１の車両の高さ方向における上端付近に設けられている。

インタークーラ４３は、過給機（例えばターボチャージャ）で圧縮することにより温度が上昇した空気を冷却するための装置である。過給機は、エンジン２の排気ガスを利用してエンジン２に供給する空気の圧力、すなわち密度を高める装置である。

インタークーラ４３は、ラジエータ４１の前方に設けられており、かつフレーム４２よりも下方に設けられている。インタークーラ４３の上端は、ラジエータ４１の上端よりも車両の高さ方向において下方に位置する。

インタークーラ４３は、車両の前後方向における前面に冷却用の空気（例えば、走行風又はファン３によって流れる空気）を流入させる空気流入口を有し、インタークーラ４３の後面に当該冷却用の空気を流出させる空気流出口を有する。インタークーラ４３は、車両の前後方向における前方から流入した空気（例えば、走行風又はファン３によって流れる空気）と、過給機から流れてきた温度が上昇した空気とを熱交換することで、過給機から流れてきた温度が上昇した空気を冷却する。インタークーラ４３から流出する空気は、インタークーラ４３において過給機から流れてきた空気の熱を奪うことで、インタークーラ４３に流入する空気に比べて、温度が上昇する。

バンパービーム４４は、車両に対する衝撃を吸収する部材である。具体的には、バンパービーム４４は、例えば車両の前方に設けられているフロントバンパービームであり、インタークーラ４３の前方に設けられている。バンパービーム４４は、車両の車幅方向において延伸している。バンパービーム４４の上端は、インタークーラ４３の上端よりも車両の高さ方向において下方に位置する。

前述したように、第１の隙間Ｓ１は、フレーム４２の下面とインタークーラ４３の上面とで形成されている。また、第２の隙間Ｓ２は、インタークーラ４３の前面とバンパービーム４４の後面とで形成されている。

車両は、このように複数の部材（例えば、フレーム４２、インタークーラ４３、及びバンパービーム４４）を有することで、ラジエータ４１の前方かつ側方に形成されている空間が複雑な形状になっている。

車両の前後方向における前方から後方に流れる空気（例えば、走行風又はファン３によって流れる空気）は、インタークーラ４３、ラジエータ４１、及びファン３を流れてエンジン２に衝突する。当該空気は、前述したようにインタークーラ４３及びラジエータ４１でそれぞれ熱交換することで加熱される。すなわち、インタークーラ４３、ラジエータ４１、及びファン３を流れる空気は、ファン３の後方では、インタークーラ４３の前方よりも温度が高い。

ファン３から後方に向かって流出した、インタークーラ４３及びラジエータ４１で加熱された空気は、エンジン２の前面に衝突することで、当該加熱された空気の一部はファン３及びラジエータ４１の側方を、車両の前後方向における前方に向かって流れる（以下、インタークーラ４３及びラジエータ４１で加熱された空気を「前方に向かって流れる加熱された空気」という。）。

遮蔽部材４５は、前方に向かって流れる加熱された空気が、ラジエータ４１の前方かつ側方から、ラジエータ４１の前面付近に向かって流れることを抑制する部材である。遮蔽部材４５は、ラジエータ４１の前方かつ側方に設けられている。遮蔽部材４５は、第１の隙間Ｓ１の前方に設けられている。遮蔽部材４５が車両に取り付けられた状態では、遮蔽部材４５は、車両の高さ方向及び前後方向において延在している。遮蔽部材４５は、エンジン２により加熱された空気を車両の前後方向における前方に流す。

この結果、エアガイド構造４は、遮蔽部材４５を有することで、ラジエータ４１に加熱された空気を流入させることを抑制することができるので、ラジエータ４１の冷却性能を向上させることができる。すなわち、エアガイド構造４は、遮蔽部材４５が設けられていない場合に比べて、ラジエータ４１を流れる熱搬送媒体をより冷却することができる。

［遮蔽部材４５の詳細構成］
図１に示すように、遮蔽部材４５は、ガイド本体部４５１、遮蔽部４５２、ガイド取付部４５３、及びヒンジ部４５４を有する。ガイド本体部４５１は、エンジン２により加熱された空気がラジエータ４１の前方に流れる量を低減させる。

ガイド本体部４５１は、複数の部材の間に形成された第２の隙間Ｓ２の上方に設けられている。具体的には、ガイド本体部４５１は、フレーム４２及びインタークーラ４３の前方、かつバンパービーム４４の上方に設けられている。遮蔽部材４５が車両に取り付けられた状態では、ガイド本体部４５１は、車両の高さ方向及び前後方向において延在している。

遮蔽部４５２は、エンジン２により加熱された空気がラジエータ４１の前方に流れる量を低減させる。遮蔽部４５２は、ガイド本体部４５１に対して変位可能であり、第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する。具体的には、遮蔽部４５２は、ガイド本体部４５１に対して回転可能に設けられており、かつ第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する。回転軸は、例えば車両の高さ方向において延伸している。遮蔽部材４５が車両に取り付けられた状態では、遮蔽部４５２は、車両の高さ方向及び前後方向において延在している。

遮蔽部４５２は、エンジン２により加熱された空気が、第１の隙間Ｓ１、すなわち、フレーム４２の下面とインタークーラ４３の上面との間を車両の車幅方向における外側から内側に向かって流れて、ラジエータ４１の前方に流れる量を低減させる。

ガイド取付部４５３は、遮蔽部材４５を車両に対して固定するための部材である。ガイド取付部４５３は、ガイド本体部４５１の下端から下方に向かって延伸しており、かつ第２の隙間Ｓ２に挿入されている。ガイド取付部４５３は、第２の隙間Ｓ２に挿入されていることで、エンジン２により加熱された空気が第２の隙間Ｓ２、すなわち、インタークーラ４３の前面とバンパービーム４４の後面との間を車両の車幅方向における外側から内側に向かって流れて、ラジエータ４１及びインタークーラ４３の前方に流れる量を低減させることもできる。遮蔽部材４５が車両に取り付けられた状態では、ガイド取付部４５３は、車両の高さ方向及び前後方向において延在している。

ヒンジ部４５４は、ガイド本体部４５１に対して遮蔽部４５２を回転可能に支持する部材である。ヒンジ部４５４は、例えば一端がガイド本体部４５１の車両の車幅方向における内側の面に固定されており、他端が遮蔽部４５２のガイド本体部４５１側の端部に固定されている。

また、ガイド本体部４５１は、固定部４５５を有する。固定部４５５は、ガイド本体部４５１の車両の車幅方向における内側の面から内側に向かって突出している部材である。固定部４５５は、例えばクリップである。

また、遮蔽部４５２は、孔４５６を有する。孔４５６は、固定部４５５が挿入される孔である。遮蔽部材４５が、車両に取り付けられた状態では、遮蔽部４５２は、固定部４５５が孔４５６に挿入されていることで固定されている。このとき、遮蔽部４５２は、ガイド本体部４５１に対して略平行である。

［遮蔽部材４５の取付方法］
まず、エアガイド構造４を組み立てる組立作業者は、車両の高さ方向における上方から下方に向かって遮蔽部材４５を移動させることで、遮蔽部材４５のガイド取付部４５３を第２の隙間Ｓ２に挿入する。このとき、ガイド本体部４５１の固定部４５５は、遮蔽部４５２の孔４５６に挿入されておらず、遮蔽部材４５の遮蔽部４５２は、例えば、遮蔽部材４５のガイド本体部４５１に対して略直交した状態である。すなわち、遮蔽部材４５の遮蔽部４５２は、例えば車両の車幅方向及び高さ方向において延在している。

このように、遮蔽部材４５の遮蔽部４５２が、遮蔽部材４５のガイド本体部４５１に対して略直交した状態にあることで、組立作業者は、遮蔽部材４５をフレーム４２及びインタークーラ４３の前方、かつバンパービーム４４の後方の領域を、例えば遮蔽部４５２がフレーム４２に衝突することなく容易に上下方向に移動させることができる。

そして、組立作業者は、遮蔽部材４５のガイド取付部４５３を第２の隙間Ｓ２に挿入して、遮蔽部材４５を車両に取り付けた後に、遮蔽部材４５のガイド本体部４５１と略平行になるように遮蔽部材４５の遮蔽部４５２を移動させる。すなわち、組立作業者は、例えば遮蔽部４５２のガイド本体部４５１側の端部とは反対側の端部を車両の車幅方向における内側から外側に向かって移動させることで、ガイド本体部４５１と平行になるように遮蔽部材４５の遮蔽部４５２を移動させる。このとき、遮蔽部材４５の遮蔽部４５２の孔４５６に遮蔽部材４５のガイド本体部４５１の固定部４５５を挿入することで、遮蔽部４５２はガイド本体部４５１と略平行な状態で固定される。

この結果、遮蔽部４５２は、第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する。このようにして、組立作業者は、遮蔽部材４５を容易に車両に取り付けることができる。なお、上記の遮蔽部材４５の取付け作業の少なくとも一部を、組立作業者ではなく、コンピュータにより制御された機構が実行してもよい。

［本実施形態に係るエアガイド構造４による効果］
本実施形態に係るエアガイド構造４は、車両のエンジン２の前方に設けられているラジエータ４１と、少なくとも一部がラジエータ４１の前方に設けられた複数の部材であって、車両の高さ方向において複数の部材の間に第１の隙間Ｓ１を形成している複数の部材と、第１の隙間Ｓ１の前方に設けられた遮蔽部材４５と、を備える。そして、遮蔽部材４５は、複数の部材の間に形成された第２の隙間Ｓ２の上方に設けられたガイド本体部４５１と、ガイド本体部４５１に対して変位可能であり、第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽部４５２と、を有する。

本実施形態に係るエアガイド構造４は、複数の部材の間に形成された第２の隙間Ｓ２の上方に設けられたガイド本体部４５１と、ガイド本体部４５１に対して変位可能であり、第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽部４５２と、を有する遮蔽部材４５を有する。よって、エアガイド構造４において、遮蔽部４５２をガイド本体部４５１に対して移動させることで、遮蔽部材４５を第２の隙間Ｓ２に対して上方から移動させることが可能であり、かつ第１の隙間Ｓ１の少なくとも一部を遮蔽することができる。この結果、本実施形態に係るエアガイド構造４は、組み付け作業性を維持しつつ、シール性を向上させることができる。

［変形例］
上記実施形態では、複数の部材は、フレーム４２、インタークーラ４３、及びバンパービーム４４であり、第１の隙間Ｓ１は、フレーム４２とインタークーラ４３とで形成されており、第２の隙間Ｓ２は、インタークーラ４３とバンパービーム４４とで形成されている例を示したが、これに限定されない。複数の部材は、ラジエータ４１の前方かつ側方付近に設けられており、かつ第１の隙間Ｓ１及び第２の隙間Ｓ２を形成している部品であればよい。

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ず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。

１・・・サイドフレーム
２・・・エンジン
３・・・ファン
４・・・エアガイド構造
４１・・・ラジエータ
４２・・・フレーム
４３・・・インタークーラ
４４・・・バンパービーム
４５・・・遮蔽部材
４５１・・・ガイド本体部
４５２・・・遮蔽部
４５３・・・ガイド取付部
４５４・・・ヒンジ部
４５５・・・固定部
４５６・・・孔
Ｓ１・・・第１の隙間
Ｓ２・・・第２の隙間

Claims (6)

1. 車両のエンジンの前方に設けられているラジエータと、
   少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられた複数の部材であって、前記車両の高さ方向において前記複数の部材の間に第１の隙間を形成している複数の部材と、
   前記第１の隙間の前方に設けられた遮蔽部材と、
   を備え、
   前記遮蔽部材は、
   前記複数の部材の間に形成された第２の隙間の上方に設けられたガイド本体部と、
   前記ガイド本体部に対して変位可能であり、前記第１の隙間の少なくとも一部を遮蔽する遮蔽部と、
   を有することを特徴とするエアガイド構造。
2. 前記遮蔽部材は、前記エンジンにより加熱された空気を前記車両の前後方向における前方に流すことを特徴とする、
   請求項１に記載のエアガイド構造。
3. 前記遮蔽部材は、
   前記ガイド本体部の下端から下方に向かって延伸しており、かつ前記第２の隙間に挿入されているガイド取付部と、
   前記ガイド本体部に対して回転可能に設けられており、かつ前記第１の隙間の少なくとも一部を遮蔽する前記遮蔽部と、
   を有することを特徴とする、
   請求項１又は２に記載のエアガイド構造。
4. 前記遮蔽部材は、
   前記ガイド本体部に対して前記遮蔽部を回転可能に支持するヒンジ部をさらに有し、
   前記ガイド本体部は、前記ガイド本体部の前記車両の車幅方向における内側の面から内側に向かって突出している固定部を有し、
   前記遮蔽部は、前記固定部が挿入される孔を有し、
   前記遮蔽部材が、前記車両に取り付けられた状態では、前記遮蔽部は、前記固定部が前記孔に挿入されていることで固定されていることを特徴とする、
   請求項１から３のいずれか一項に記載のエアガイド構造。
5. 前記複数の部材は、
   少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記車両の高さ方向において前記第１の隙間を形成している複数の第１の部材と、
   前記複数の第１の部材のうちの前記車両の高さ方向における最下方に設けられている第１の部材の前方に設けられており、かつ前記最下方に設けられている第１の部材との間に前記第２の隙間を形成している第２の部材と、
   を有することを特徴とする、
   請求項１から４のいずれか一項に記載のエアガイド構造。
6. 前記複数の第１の部材は、
   少なくとも一部が前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記ラジエータを前記車両に固定するフレームと、
   前記ラジエータの前方に設けられており、かつ前記フレームよりも下方に設けられているインタークーラと、
   を含み、
   前記第２の部材は、前記インタークーラの前方に設けられているバンパービームを含み、
   前記第１の隙間は、前記フレームと前記インタークーラとで形成されており、
   前記第２の隙間は、前記インタークーラと前記バンパービームとで形成されていることを特徴とする、
   請求項５に記載のエアガイド構造。
   

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