JP2020044972A - 車両用導風構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の他の構造を変更すること無しに、ラジエーターに十分な風を導くことができる、簡易な構成の車両用導風構造を提供すること。【解決手段】ラジエーター１２と、車両の前面に形成された空気取込口と、空気取込口から取り込まれた風をラジエーター１２の方向に導く導風部材２０、３０と、を備える車両用導風構造において、導風部材２０、３０が、導風部材２０、３０が固定された固定部材（クロスメンバー１７）から上方に立ち上がる立ち上がり部２２、３２と、立ち上がり部２２、３２に連結され空気取込口から導入される風をラジエーター１２の方向に導く導風板２３、３３と、有する【選択図】図２

Description

本発明は、ラジエーターに外部空気を導く車両用導風構造に関する。

従来、フロントグリル（ラジエーターグリルと言ってもよい）などの空気取込口から取り込まれた風をラジエーターに導くことにより、ラジエーターの冷却効率を向上させる車両用導風構造が知られている（例えば特許文献１−３参照）。

この種の車両用導風構造では、一般にラジエーターに向かうように傾斜した傾斜面を有する導風板、ブラケット又はエアガイドなどを用いることで、ラジエーターに風を導くようになっている。

特開２０１５−５１６５６号公報 特開２００５−２９７８８８号公報 特開平８−１６４７５５号公報

ところで、トラックなどの車両では、前記導風板を、メインフレームに車両の幅方向に架け渡されたクロスメンバーに取り付けることで上記導風構造を実現しているものがある。このような構成では、例えばバンパーなどに一体成形によりエアガイドを形成する場合などと比較して、車種が変わっても比較的簡易な構造により導風構造を実現できるというメリットがある。

しかしながら、トラックなどの車両では、前記クロスメンバー上にはエアコンの配管などが配置されているので、クロスメンバーに導風板を取り付ける際には、この配管などを避けるようにして取り付けなければならない。よって、導風板を避けるように配管を配置する、あるいは、逆に配管を避けるように導風板を配置するなどが必要となる。その結果、配管あるいは導風板の配置が制限され、設計や組み立ても難しくなる欠点がある。

また、クロスメンバーに対してバンパーが相対的に高い位置に配置される場合には、バンパーに導風板が隠れてしまい、その結果、ラジエーターに十分な風を導くことが困難になる欠点もある。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、車両の他の構造を変更すること無しに、ラジエーターに十分な風を導くことができる、簡易な構成の車両用導風構造を提供する。

本発明の車両用導風構造の一つの態様は、
ラジエーターと、
車両の前面に形成された空気取込口と、
前記空気取込口から取り込まれた風をラジエーターの方向に導く導風部材と、
を備える車両用導風構造であって、
前記導風部材は、
前記導風部材が固定された固定部材から上方に立ち上がる立ち上がり部と、
前記立ち上がり部に連結され、前記空気取込口から導入される風をラジエーターの方向に導く導風板と、
を具備する。

本発明によれば、導風部材が固定される固定部材の上側にエアコンの配管などを配置するのに十分なスペースを確保でき、この結果、導風板を避けるように配管を配置する、あるいは、逆に配管を避けるように導風板を配置するなどが不必要となり、よって、車両の他の構造を変更すること無しに、ラジエーターに十分な風を導くことができる車両用導風構造を実現できる。

実施の形態の車両用導風構造が適用されるトレーラーの側面図 実施の形態の車両用導風構造の詳細構成を示す斜視図 実施の形態の導風部材による導風動作の説明に供する略線的断面図 他の実施の形態による車両用導風構造の構成を示す略線的図であり、図４Ａは導風部材が第１の状態にあるときを示す図、図４Ｂは導風部材が第２の状態にあるときを示す図

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は、実施の形態の車両用導風構造が適用されるトレーラーの側面図である。トレーラー１０には、エンジン１１、ラジエーター１２及びインタークーラー１３が搭載されている。また、トレーラー１０には、前後方向に延在するメインフレーム１４が設けられている。メインフレーム１４は所定の間隔を左右に２つ設けられている。メインフレーム１４には、直接的又は間接的に車軸（図示せず）やエンジン１１などが取り付けられる。トレーラー１０は、バンパー１５の上側に形成された空気取込口１６から取り込まれた空気をラジエーター１２及びインタークーラー１３に導くことで、これらを冷却するようになっている。

図２は、本実施の形態の車両用導風構造の詳細構成を示す斜視図である。図２は、トレーラー１０の斜め前方から見たものである。

左右一対のメインフレーム１４には、クロスメンバー１７が懸架されている。クロスメンバー１７によって車両のねじれ剛性が高められる。クロスメンバー１７上には、エアコンの配管１８などが配設されている。本実施の形態では、前後に２本のクロスメンバー１７が設けられている。

２つのクロスメンバー１７のうち、前方側のクロスメンバー１７には、導風部材２０、３０が取り付けられている。

導風部材２０は、導風部材２０をクロスメンバー１７に取り付けるための取付部２１と、上方に立ち上がる立ち上がり部２２と、導風板２３と、を有する。取付部２１はボルトなどによりクロスメンバー１７に固定される。立ち上がり部２２は、斜め前方に向かって立ち上がっている。導風板２３は、立ち上がり部２２に連結され、空気取込口１６から導入される風をラジエーター１２の方向に導くように傾斜している。具体的には、導風板２３は、前方側よりも後方側が高くなるように傾斜している。

同様に、導風部材３０は、導風部材３０をクロスメンバー１７に取り付けるための取付部３１と、上方に立ち上がる立ち上がり部３２と、導風板３３と、を有する。取付部３１はボルトなどによりクロスメンバー１７に固定される。導風板３３は、立ち上がり部３２に連結され、空気取込口１６から導入される風をラジエーター１２の方向に導くように傾斜している。具体的には、導風板３３は、前方側よりも後方側が高くなるように傾斜している。

因みに、導風部材２０と導風部材３０との空間には、図示しないワイヤーハーネスなどが配置される。

図３は、本実施の形態の導風部材２０による導風動作の説明に供する図である。なお、図３は、導風部材２０を含む位置を上下方向に切って示す断面図である。図中の矢印は、風の流れを模式的に示したものである。

トレーラー１０が走行すると、空気取込口１６からの空気が車速に応じた風となって車体内に取り込まれる。この風は導風板２３の傾斜に沿って斜め上方に方向が変えられる。これにより、風はインタークーラー１３の上部及びラジエーター１２の上部１２ａに当たるように方向が変わる。換言すれば、導風部材２０は、インタークーラー１３の上部及びラジエーター１２の上部１２ａに風を導くことができる形状とされている。

このように、ラジエーター１２の上部１２ａに風を導くことにより、特に温度の高いラジエーター１２の上部１２ａを優先的に冷やすことができるので、ラジエーター１２の冷却効率を高めることができる。

また、導風部材２０、３０は立ち上がり部２２、３２を有することにより、立ち上がり部２２、３２を有さずに、取付部２１、３１に直接導風板２３、３３が連結されている構成と比較して、クロスメンバー１７の上側にエアコンの配管１８などを配置するのに十分なスペースを確保できる。

特に、導風部材２０は、斜め前方に向かって立ち上がっている立ち上がり部２２を有するので、クロスメンバー１７の上側にエアコンの配管１８などを配置するのにより十分なスペースを確保できるようになる。また、導風部材２０は、鉛直方向から斜め前方に向かって立ち上がっている立ち上がり部２２を有するので、導風部材３０の立ち上がり部３２のように真上に立ち上がる場合と比較して、導風板２３の位置が空気取込口１６に近づくことになるので、下方向に逃げる風の量を減らすことができ、より多くの風をインタークーラー１３の上部及びラジエーター１２の上部１２ａの方向に導くことができるようになり、その結果、ラジエーター１２の冷却効率をより高めることができる。

ここで、立ち上がり部２２、３２の長さは、空気取込口１６の高さ範囲内に導風板２３、３３が入るように選定されている。つまり、立ち上がり部２２、３２の長さは、空気取込口１６から入った風が導風板２３、３３に直接当たるように選定されている。

また、立ち上がり部２２、３２の長さは、少なくとも導風板２３、３３の上端がバンパー１５の上端よりも上方に位置するように選定されている。これにより、導風板２３、３３がパンパー１５に隠れて、空気取込口１６から入った風が導風板２３、３３に直接当たらなくなる、あるいは当たったとしても風量が小さくなる、といった不都合を防止できる。

ここで、メインフレーム１４の高さは、保安基準により定められる地上高によって決まる。よって、それに掛け渡されるクロスメンバー１７の高さも保安基準に応じて決まっている。そのため、メインフレーム１４及びクロスメンバー１７の高さを簡単に変更することはできない。よって、従来、車両のデザインの変更などによってバンパー１５が高くなると、クロスメンバー１７に取り付けられていた導風板はバンパー１５に隠れてしまうことがあった。その結果、空気取込口１６から入った風が導風板に当たらなくなる、あるいは当たったとしても風量が小さくなるといった不都合が生じる。

これを解決する構成として、導風板の長さを長くすることが考えられる。しかし、本実施の形態ではそのような構成を採用せずに、立ち上がり部２２、３２を設けた。これにより、ラジエーター１２に風を導くこと、及び、クロスメンバー１７上の配管スペースを確保すること、の両方を実現できるようになる。さらに、導風板２３、３３の上側に配管１８を配置させる場合と比較して、導風板２３、３３の下側に配管を配置させることができるので、配管１８が風を遮ることがなくなるので、より効率的にラジエーター１２を冷却することができるようになる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ラジエーター１２と、車両の前面に形成された空気取込口１６と、空気取込口１６から取り込まれた風をラジエーター１２の方向に導く導風部材２０、３０と、を備える車両用導風構造において、導風部材２０、３０が、導風部材２０、３０が固定された固定部材（実施の形態の場合、クロスメンバー１７）から上方に立ち上がる立ち上がり部２２、３２と、立ち上がり部２２、３２に連結され空気取込口１６から導入される風をラジエーター１２の方向に導く導風板２３、３３と、有するようにした。これにより、導風部材２０、３０が固定される固定部材（実施の形態の場合、クロスメンバー１７）の上側にエアコンの配管１８などを配置するのに十分なスペースを確保でき、この結果、導風板２３、３３を避けるように配管１８を配置する、あるいは、逆に配管１８を避けるように導風板２３、３３を配置するなどが不必要となり、車両の他の構造を変更すること無しに、ラジエーターに十分な風を導くことができる車両用導風構造を実現できる。

また、立ち上がり部２２を、鉛直方向から斜め前方に傾斜するように形成したことにより、クロスメンバー１７の上側にエアコンの配管１８などを配置するためのより十分なスペースを確保できるようになるとともに、ラジエーター１２の冷却効率をより高めることができる。

上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。

上述の実施の形態では、クロスメンバー１７上に間隔を隔てて２つの導風部材２０、３０を設け、その間隔による空間にワイヤーハーネスなどを通す場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ワイヤーハーネスなどを別の位置に配置する場合には、導風部材を２つに分割せずにクロスメンバー１７の長手方向に延在する１つの横長の導風部材を設けてもよい。

上述の実施の形態の構成に加えて、導風部材２０、３０を、温度に応じて形状が変化する部材によって構成することにより、導風部材２０、３０が、風をラジエーター１２に導く第１の状態と、第１の状態よりもラジエーター１２に導く風量が小さい第２の状態とで形状変化可能とされている、構成を採用してもよい。その具体的な構成例を、図４に示す。図４Ａは導風部材２０が第１の状態にあるときを示す図であり、図４Ｂは導風部材２０が第２の状態にあるときを示す図である。

図４の構成において、立ち上がり部２２と導風板２３は回転軸２４によって回転自在に連結されている。また、立ち上がり部２２と導風板２３とを掛け渡すように形状記憶部材２５が設けられている。形状記憶部材２５は、電熱線などからなる図示しない発熱部によって発熱され得る。形状記憶部材２５は、所定の温度未満の場合には図４Ａに示したような折れ曲がった状態となることで導風部材２０を第１の状態にする。これに対して、形状記憶部材２５は、所定の温度以上の場合には図４Ｂに示したようなほぼ直線の状態となることで導風部材２０を第２の状態とする。

具体的には、風によりラジエーター１２を冷却したい場合には、発熱部による形状記憶部材２５の加熱を停止することで、導風部材２０を第１の状態（図４Ａ）にする。これに対して、風によりラジエーター１２を冷却したい場合には、発熱部によって形状記憶部材２５の加熱することで、導風部材２０を第２の状態（図４Ｂ）にする。

このようにすることで、車両の走行開始直後のようにラジエーター１２を冷却したくない場合には導風部材２０を第２の状態とし、ラジエーター１２を冷却した場合にのみ導風部材２０を第１の状態とすることができるようになる。

本発明は、車両の前面に形成された空気取込口から取り込まれた風をラジエーターの方向に導く車両用導風構造に適用し得る。

１０ トレーラー
１１ エンジン
１２ ラジエーター
１３ インタークーラー
１４ メインフレーム
１５ バンパー
１６ 空気取込口
１７ クロスメンバー
１８ 配管
２０、３０ 導風部材
２１、３１ 取付部
２２、３２ 立ち上がり部
２３、３３ 導風板
２４ 回転軸
２５ 形状記憶部材

Claims (7)

1. ラジエーターと、
   車両の前面に形成された空気取込口と、
   前記空気取込口から取り込まれた風をラジエーターの方向に導く導風部材と、
   を備える車両用導風構造であって、
   前記導風部材は、
   前記導風部材が固定された固定部材から上方に立ち上がる立ち上がり部と、
   前記立ち上がり部に連結され、前記空気取込口から導入される風をラジエーターの方向に導く導風板と、
   を具備する車両用導風構造。
2. 前記固定部材は車両のメインフレームに車両の幅方向に架け渡されたクロスメンバーであり、
   前記立ち上がり部は、前記クロスメンバーから上方に立ち上がっている、
   請求項１に記載の車両用導風構造。
3. 前記立ち上がり部は、鉛直方向から斜め前方に傾斜している、
   請求項１又は２に記載の車両用導風構造。
4. 前記立ち上がり部の長さは、前記空気取込口の高さ範囲内に前記導風板が入るように選定されている、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用導風構造。
5. 前記立ち上がり部の長さは、少なくとも前記導風板の上端がバンパーの上端よりも上方に位置するように選定されている、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用導風構造。
6. 前記導風部材の後方には、インタークーラー及びラジエーターが順次配置されており、
   前記導風部材は、前記インタークーラーの後方に配置された前記ラジエーターの上部に前記風を導く、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用導風構造。
7. 前記導風部材は、
   温度に応じて形状が変化する部材によって構成されており、前記風を前記ラジエーターに導く第１の状態と、前記第１の状態よりも前記ラジエーターに導く風量が小さい第２の状態とで形状変化可能とされている、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用導風構造。
   

Images