JP2020051290A - Vehicle air cleaner installation structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両のエアクリーナ取付け構造に関するものである。 The present invention relates to an air cleaner mounting structure for a vehicle.
車両(自動車)は前部にエンジンルームを設けており、エンジンルームに、エンジンやエアクリーナ、バッテリーなどを配置している。エアクリーナとバッテリーは内燃機関にとって必須の装備品であり、その配置については様々なレイアウトが成されている。その例として特許文献1には、エアクリーナをエンジン(機関本体)の上方に配置する一方、バッテリーは、運転者から見てエンジンの左側方に配置することが開示されている。
A vehicle (automobile) has an engine room in the front, and an engine, an air cleaner, a battery, and the like are arranged in the engine room. The air cleaner and the battery are essential components for the internal combustion engine, and various layouts are provided for their arrangement. As an example,
エアクリーナとバッテリーとは、それぞれ配置位置の自由性は高く、他の部材の配置を考慮して、その位置が設計されていると云える。そして、特許文献1では、エンジンの上方にエアクリーナを配置しているが、この構成ではフード(ボンネット)の高さが高くなるという問題がある。
It can be said that the air cleaner and the battery each have a high degree of freedom in arrangement positions, and the positions are designed in consideration of the arrangement of other members. In
そこで、エンジンルームに高さの制限がある等の理由により、エアクリーナをエンジンの左側方又は右側方に配置することがあるが、この場合、バッテリーをエアクリーナの後ろに配置せねばならないことがある。この場合、エアクリーナやバッテリーの機能について特段の問題はないのであるが、車両が衝突事故を起こした場合に、エアクリーナが後ろに移動してバッテリーに激しく当たり、バッテリーが破損してバッテリー液が漏洩してしまうことが懸念される。 Therefore, the air cleaner may be arranged on the left side or the right side of the engine for reasons such as a limitation on the height of the engine room. In this case, the battery may have to be arranged behind the air cleaner. In this case, there is no particular problem with the function of the air cleaner and the battery, but if the vehicle crashes, the air cleaner moves backward and hits the battery severely, causing damage to the battery and leakage of battery fluid. It is feared that it will.
そして、バッテリー液は強い酸性であるため、漏洩すると事故処理に多大の手間を要すると共に、作業者に危険を及ぼすおそれもある。従って、衝突事故が発生したとしても、バッテリー液が漏洩することは防止すべきである。 Since the battery liquid is strongly acidic, if it leaks, it takes a lot of trouble to deal with the accident, and may cause a danger to the operator. Therefore, even if a collision accident occurs, leakage of the battery fluid should be prevented.
本願発明はこのような事情を背景として成されたものであり、エアクリーナとバッテリーとを前後に並べて配置した場合、衝突事故が起きてもバッテリーの損傷を防止又は軽微なものに留め得る技術を提供せんとするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a technology that can prevent or minimize damage to a battery even if a collision accident occurs when an air cleaner and a battery are arranged side by side. It is something you want to do.
本願発明は、
「車体の前部に設けたエンジンルームに、エアクリーナとバッテリーとが、エアクリーナが前に位置するように前後に並べて配置されており、前記エアクリーナは、その下方に配置されたロア支持部材と、その前方に配置されたフロントフレーム材とに取付けられている」
という基本構成において、
「前記エアクリーナは、前記ロア支持部材に、水平方向にはずれ不能で上向きには離脱可能となるように係止手段によって支持されている一方、
前記フロントフレーム材には、車体の前後長手線に対して平面視で傾斜した姿勢のフロントブラケットを介して固定されており、前記フロントブラケットは、その延長線が前記バッテリーを通らないように配置されている」
という特徴を有している。
The present invention is
`` In an engine room provided in the front part of the vehicle body, an air cleaner and a battery are arranged side by side so that the air cleaner is located in front, and the air cleaner is provided with a lower support member arranged thereunder, It is attached to the front frame material located at the front. ''
In the basic configuration of
"The air cleaner is supported by the lower support member by locking means so that it cannot be disengaged in the horizontal direction and can be detached upward.
The front frame member is fixed via a front bracket that is inclined in a plan view with respect to the front-rear longitudinal line of the vehicle body, and the front bracket is arranged so that an extension of the front bracket does not pass through the battery. ing"
It has the feature of.
本願発明において、エアクリーナが上向きに離脱可能とは、衝突事故時にある程度以上の後ろ向き外力が作用すると上向きに離脱し得るという意味である。従って、部材の変形な破損などによって離脱することも含んでいる。 In the present invention, that the air cleaner can be detached upward means that the air cleaner can be detached upward when a rearward external force of a certain degree or more acts upon a collision accident. Therefore, it also includes detachment due to deformable damage of the member.
本願発明において、エアクリーナはロア支持部材に対して1か所のみにおいて係止手段で支持することも可能であるが、安定性の点からは、複数箇所において支持するのが好ましい。特に、実施形態のように左右2か所で支持すると、左右の係止手段と前部のフロントブラケットとで三点支持の状態になるため、シンプルな構成でありながら高い安定性を確保できる利点がある。 In the present invention, the air cleaner can be supported by the locking means at only one location with respect to the lower support member, but is preferably supported at a plurality of locations from the viewpoint of stability. In particular, when supported at two places on the left and right as in the embodiment, since the left and right locking means and the front bracket at the front provide a three-point support state, an advantage that a high stability can be ensured despite a simple configuration. There is.
本願発明において、通常の状態では、エアクリーナはロア支持部材とフロントフレーム材とで支持されているため、その機能に支障はないし、当然ながら、バッテリーについても、何の問題もなく役割を果たしている。 In the present invention, in a normal state, the air cleaner is supported by the lower support member and the front frame member, so that its function is not hindered. Naturally, the battery also plays a role without any problem.
他方、衝突事故によってエアクリーナに後ろ向きの大きな外力が作用すると、バッテリーはフロントブラケットを介して後ろに押されるが、エアクリーナはロア支持部材に対して上向きに離脱可能であるため、エアクリーナはロア支持部材から上方に離脱し、フロントブラケットの押し作用によって後ろに移動する。 On the other hand, when a large rearward external force acts on the air cleaner due to a collision accident, the battery is pushed rearward through the front bracket, but since the air cleaner can be separated upward from the lower support member, the air cleaner is disengaged from the lower support member. It disengages upward and moves backward by the pushing action of the front bracket.
そして、フロントブラケットは平面視で傾斜しているため、フロントフレーム材は、フロントブラケットの延長線方向に押される傾向を呈するが、フロントブラケットの延長線はバッテリーを通っていないため、エアクリーナ及びフロントブラケットは、バッテリーの横を通って後ろに移動することになる。従って、エアクリーナ及びフロントブラケットがバッテリーに当たることを防止できるか、仮にバッテリーに当たっても、その衝撃は著しく緩和されている。従って、バッテリーのケースが破損してバッテリー液が漏洩する事態を防止できる。 Since the front bracket is inclined in a plan view, the front frame member tends to be pushed in the direction of the extension of the front bracket, but since the extension of the front bracket does not pass through the battery, the air cleaner and the front bracket are not provided. Will travel behind the side of the battery. Therefore, it is possible to prevent the air cleaner and the front bracket from hitting the battery, or even if it hits the battery, the impact is remarkably reduced. Therefore, it is possible to prevent a situation in which the battery case is damaged and battery liquid leaks.
更に述べると、フロントブラケットは平面視で傾斜しているため、エアクリーナがフロントブラケットで後ろに押されると、エアクリーナは平面視で旋回しながら後ろに移動する傾向を呈するため、仮にエアクリーナがバッテリーに当たっても、エアクリーナは後ろに逃げながらバッテリーに当たることになり、従って、バッテリーには、エアクリーナの運動エネルギのうちのごく僅かしか衝撃として作用しない。その結果、バッテリーが破損してバッテリー液が漏洩することを、しっかりと防止できる。 More specifically, since the front bracket is inclined in plan view, when the air cleaner is pushed backward by the front bracket, the air cleaner tends to move backward while turning in plan view, so even if the air cleaner hits the battery. The air cleaner will run backwards and hit the battery, so that only a small fraction of the kinetic energy of the air cleaner will act on the battery. As a result, it is possible to securely prevent the battery from being damaged and the battery fluid from leaking.
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下では、方向を特定するため前後・左右の文言を使用するが、この方向は運転者から見た方向として定義している。従って、前後方向は車両の長手方向であり、左右方向は車両の幅方向である。念のため、図1,4に方向を明示している。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, front / rear / left / right words are used to specify the direction, but this direction is defined as the direction viewed from the driver. Therefore, the front-back direction is the longitudinal direction of the vehicle, and the left-right direction is the width direction of the vehicle. For clarity, the directions are clearly shown in FIGS.
(1).実施形態の構造
図1に大まかに示すように、車体の前部に設けたエンジンルーム1に、内燃機関のエンジン(機関本体)2がクランク軸を左右長手の姿勢にした横置きで配置されている。機関本体2は、前面を排気側、後面を吸気側としており、エンジン2の前面部には、図示しない排気ターボ過給機が配置されている。
(1). Structure of the embodiment As schematically shown in FIG. 1, an engine (engine body) 2 of an internal combustion engine is placed horizontally in an
エンジンルーム1のうち手前部でかつエンジン2の左側方に、エアクリーナ3が配置されて、エアクリーナ3の真後ろにバッテリー4が配置されている。エアクリーナ3の下面とバッテリー4の下面とは、概ね同じ程度の高さになっている。
An
図3(A)に示すように、エアクリーナ3は、下部がダスト室3aで上部がクリーン室3bになっており、ダスト室3aの前部に設けた前室3cの上端に、図2及び図3(A)に示す吸気ダクト5が接続されている。エアクリーナ3のクリーン室3bには、第1吸気ホース6の始端が接続されている。第1吸気ホース6の終端は、排気ターボ過給機におけるコンプレッサハウジングの入り口ポートに接続されている。
As shown in FIG. 3A, the lower part of the
図示は省略しているが、排気ターボ過給機におけるコンプレッサハウジングの出口ポートには第2吸気ホースの始端が接続されている。図1に符号7で示すのは、始端がインタークーラの出口に接続された第3吸気ホースであり、第3吸気ホース7の終端は、図示しないスロットルボデーに接続されている。
Although not shown, a start end of a second intake hose is connected to an outlet port of the compressor housing in the exhaust turbocharger. In FIG. 1,
図2に示すように、エンジンルーム1のうちエアクリーナ3の後ろ寄り部位に位置した部位に、エアクリーナ3の後部を支持するロア支持部材8が配置されている。ロア支持部材8は、図3(A)(C)に示すように、例えば下向きに開口した溝形であって左右長手の姿勢であり、エアクリーナ3のダスト室3aの左右2か所の部位が、請求項に記載した係止手段の一例であるピン係止によってロア支持部材8に取付けられている。
As shown in FIG. 2, a
すなわち、図3(C)に明示するように、エアクリーナ3のダスト室3aに下向きのピン10を一体に設ける一方、ロア支持部材8には、ゴム製のグロメット11が脱落不能に装着された取付け穴12を設け、ピン10をグロメット11に上から密嵌している。従って、エアクリーナ3は、ロア支持部材8に対して、水平方向にずれ不能で上向きには離脱可能に取付けられている。
That is, as clearly shown in FIG. 3 (C), a
車体の前部でかつエアクリーナ3の前方には、ラジエータ(及びエアコン用コンデンサ:いずれも図示せず)の上部が取り付くアッパラジエータサポート13が配置されている。アッパラジエータサポート13は、請求項に記載したフロントフレーム材の一例であり、図3(A)から理解できるように、下向きに開口したチャンネル材の形態を成している。
At the front of the vehicle body and in front of the
そして、エアクリーナ3における前室3cの右端部が、フロントブラケット14を介してアッパラジエータサポート13に固定されている。フロントブラケット14は帯板製であり、前端は1本の前ボルト15によってアッパラジエータサポート13に固定されて、後端は、1本の後ろボルト16によって、エアクリーナ3における前室3cの上面に固定されている。エアクリーナ3の前室3cはアッパラジエータサポート13よりも少し低くなっているため、フロントブラケット14は、前部が高くて後部が低くなるように、側面視で段違いに(クランク状に)曲げられている。
The right end of the
図1,2に示すように、フロントブラケット14は、車体の前後長手線17に対して、後ろに行くに従って車体中央部にずれるように(右にずれるように)傾斜しており、かつ、その傾斜角度θは、延長線18がバッテリー4を通らない角度に設定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、エアクリーナ3の吸気ダクト5は平面視ではL形になっており、前端部は、アッパラジエータサポート13に向けて下向きに開口している。従って、大気は、吸気ダクト5によって上向きに吸引されてから、前室3cを経由してダスト室3aに至る。
Note that the
図3(B)に示すように、バッテリー4は受け台19にずれ不能に載っており、ベルト20等の押さえ部材によって脱落不能に保持されている。図1において符号21で示すのはフロントバンパであり、符号22で示すのは、冷却水をラジエータのアッパタンクに送る送り管である。
As shown in FIG. 3B, the
(2).まとめ
図4に示すように、車両が前進していて固定物23や他の車両に衝突したり、停止状態で他の車両に前から当てられたりすることがある。この場合、車体には後ろ向きの衝撃力が作用するため、衝撃力がある程度以上に強いと、フロントバンパ21及びアッパラジエータサポート13が後退して、エアクリーナ3は、フロントブラケット14を介して後ろに押し遣られる。
(2). Conclusion As shown in FIG. 4, the vehicle may move forward and collide with the fixed
この場合、例えば、フロントブラケット14が、アッパラジエータサポート13に対してそれぞれ左右2か所ずつ固定されていると、エアクリーナ3は、図4に点線で示すように、あまり姿勢を変えずにそのまま後退してバッテリー4に当たることになる。すると、エアクリーナ3に作用した衝撃力が殆ど緩和されることなくバッテリー4に作用するため、バッテリー4のケースが破損して(押し潰されて)、バッテリー液(電解液)が漏洩してしまうことが有り得る。
In this case, for example, if the
これに対して、本実施形態では、エアクリーナ3の前部は、右端部が傾斜姿勢のフロントブラケット14によってアッパラジエータサポート13に固定されているため、事故によって作用した後ろ向きの外力は、エアクリーナ3に対して、フロントブラケット14の延長線方向に押す外力として作用する。
On the other hand, in the present embodiment, since the front end of the
そして、まず、押し作用に伴うエアクリーナ3の浮き上がりによってピン10がグロメット11から抜け出したり、ロア支持部材8が変形してピンが10がグロメット11から抜け出したり、或いは、ピン10が折損したりして、エアクリーナ3が、それ自体として変形しながら、ロア支持部材8から離脱する。次いで、エアクリーナ3は、図4に一点鎖線で示すように、フロントブラケット14の延長線18の方向に押しやられる。従って、エアクリーナ3は、バッテリー4に当たることなく後退し得る。これにより、バッテリー4が大きな損傷を受けることを防止できる。
Then, first, the
また、エアクリーナ3はその右端部に対して平面視で傾斜方向の押し作用を受けることから、平面視で右回りに旋回しながら後退する傾向を呈しているため、エアクリーナ3がバッテリー4に当たることがあっても、エアクリーナ3は逃げ移動しながらバッテリー4に当たるため、バッテリー4には作用する衝撃力は僅かであり、従って、バッテリー4は、バッテリー液の漏洩に至るような大きな損傷を受けることはない。
In addition, since the
本実施形態のように、フロントブラケット14をエアクリーナ3の右端部に連結すると、エアクリーナ3の衝突による後退によって旋回する作用が大きくなるため、バッテリー4の損傷防止効果を向上できる。エアクリーナ3がエンジンルームの右端部に配置されている場合は、フロントブラケット14は、図示とは逆の傾斜姿勢でエアクリーナ3の左端部に連結したらよい。
When the
実施形態のように、係止手段として、ピン10をグロメット11に差し込む方式を採用すると、エアクリーナ3の組み付けに当たっては、ピン10をグロメット11に差し込むだけでエアクリーナ3を仮保持できるため、フロントブラケット14の固定作業を簡単に行える利点がある(エアクリーナ3を手で持って保持しておく必要がない。)。
When the
本実施形態では、フロントブラケット14は、1本ずつのボルト15,16によってアッパラジエータサポート13とエアクリーナ3とに固定されているため、フロントブラケット14は、衝突事故時に、アッパラジエータサポート13とエアクリーナ3との両方に対して平面視で相対回動し得る。このため、エアクリーナ3を右側に押し遣る効果を助長して、バッテリー4の損傷防止効果に更に貢献していると云える。
In the present embodiment, the
また、実施形態のように、エアクリーナ3をゴム製のグロメット11で支持すると、振動及び騒音を防止できる利点がある。
Further, when the
本願発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば、エアクリーナ3とロア支持部材8とを連結する係止手段としては、ロア支持部材8に上向きのピンを設けて、エアクリーナ3の下面に係合穴を形成してもよい。また、フロントブラケット14は、前端部のみを複数本のボルトでフロントフレーム材に固定したり、後端部のみをエアクリーナ3に複数本のボルトで固定することも可能である。
The present invention can be embodied in various ways in addition to the above embodiment. For example, as a locking means for connecting the
本願発明は、エアクリーナ及びバッテリーを備えた車両に具体化できる。従って、産業上利利用できる。 The present invention can be embodied in a vehicle including an air cleaner and a battery. Therefore, it can be used industrially.
1 エンジンルーム
2 エンジン
3 エアクリーナ
4 バッテリー
8 ロア支持部材
10 係止手段を構成するピン
11 係止手段を構成するグロメット
13 フロントフレーム材の一例としてのアッパラジエータサポート
14 フロントブラケット
15,16 ボルト
17 車体の前後長手線
18 フロントブラケットの延長線
19 バッテリーの受け台
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記エアクリーナは、前記ロア支持部材に、水平方向にはずれ不能で上向きには離脱可能となるように係止手段によって支持されている一方、
前記フロントフレーム材には、車体の前後長手線に対して平面視で傾斜した姿勢のフロントブラケットを介して固定されており、前記フロントブラケットは、その延長線が前記バッテリーを通らないように配置されている、
車両のエアクリーナ取付け構造。 In an engine room provided at the front of the vehicle body, an air cleaner and a battery are arranged side by side so that the air cleaner is located in front, and the air cleaner is provided with a lower support member arranged below the air cleaner and a front part thereof. It is a configuration attached to the front frame material arranged in
The air cleaner is supported by the lower support member by locking means so that the air cleaner cannot be disengaged in the horizontal direction and can be detached upward.
The front frame member is fixed via a front bracket that is inclined in a plan view with respect to the front-rear longitudinal line of the vehicle body, and the front bracket is arranged so that an extension of the front bracket does not pass through the battery. ing,
Vehicle air cleaner mounting structure.
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