JP2830788B2 - エンジンルーム内の吸気冷却構造 - Google Patents
エンジンルーム内の吸気冷却構造Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/08—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P1/00—Air cooling
- F01P2001/005—Cooling engine rooms
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジンに低温の吸
入空気を導入するエンジンルーム内の吸気冷却構造に関
する。
入空気を導入するエンジンルーム内の吸気冷却構造に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車用エンジンの高出力化に伴
い、エンジン燃焼室に燃焼に必要な酸素を多く供給する
必要がある。ところが、エンジンの吸入空気は燃焼室に
入るまでの間にエンジンルーム内で暖められ、吸入空気
温度は上昇する。そして、燃焼室に導かれる吸入空気の
温度が高くなると、空気の密度が減少し吸入空気中の酸
素の重量が減少してエンジンの充填効率が減少し、エン
ジン出力の低下やノッキングの発生を招くという問題が
生じる。
い、エンジン燃焼室に燃焼に必要な酸素を多く供給する
必要がある。ところが、エンジンの吸入空気は燃焼室に
入るまでの間にエンジンルーム内で暖められ、吸入空気
温度は上昇する。そして、燃焼室に導かれる吸入空気の
温度が高くなると、空気の密度が減少し吸入空気中の酸
素の重量が減少してエンジンの充填効率が減少し、エン
ジン出力の低下やノッキングの発生を招くという問題が
生じる。
【０００３】図１１は従来技術によるエンジンルーム内
の吸気冷却構造を示す図である。図１１に示す吸気冷却
構造において、エンジン１の吸気取入口２はエンジンル
ーム内の一方のヘッドランプ３の裏側に設けられてい
る。ラジエータ４の冷却ファン５の回転方向は、エンジ
ン１側から見て反時計方向に回転するように冷却ファン
５の駆動モータ（図示せず）が配線されている。吸気取
入口２から流入する吸入空気は、吸気ダクト６、エアク
リーナ７、吸気管８、サージタンク９および吸気マニホ
ルド１０を介してエンジンの燃焼室に導入される。また
車両前方から見てエンジン１の右側にはトランスミッシ
ョン１１が設けられており、エンジン１より背が低く上
部は空間となっている。またラジエータ４はアンダーカ
バー１２上に乗せられている。このような吸気冷却構造
では、エンジンルーム内へ導入される新気ＦＡは図示す
る吸気取入口２とは反対側のヘッドランプ３ａの裏側か
ら流入する。一方、特にアイドリング時や低車速時に、
ラジエータ４通過後の高温の背風（熱風ＨＡ）は、ラジ
エータ４の冷却ファン５の回転により、吸気取入口２付
近へ回り込み、エンジンの吸入空気温度を高くする。そ
れゆえエンジンの充填効率が低下するという問題を生じ
る。
の吸気冷却構造を示す図である。図１１に示す吸気冷却
構造において、エンジン１の吸気取入口２はエンジンル
ーム内の一方のヘッドランプ３の裏側に設けられてい
る。ラジエータ４の冷却ファン５の回転方向は、エンジ
ン１側から見て反時計方向に回転するように冷却ファン
５の駆動モータ（図示せず）が配線されている。吸気取
入口２から流入する吸入空気は、吸気ダクト６、エアク
リーナ７、吸気管８、サージタンク９および吸気マニホ
ルド１０を介してエンジンの燃焼室に導入される。また
車両前方から見てエンジン１の右側にはトランスミッシ
ョン１１が設けられており、エンジン１より背が低く上
部は空間となっている。またラジエータ４はアンダーカ
バー１２上に乗せられている。このような吸気冷却構造
では、エンジンルーム内へ導入される新気ＦＡは図示す
る吸気取入口２とは反対側のヘッドランプ３ａの裏側か
ら流入する。一方、特にアイドリング時や低車速時に、
ラジエータ４通過後の高温の背風（熱風ＨＡ）は、ラジ
エータ４の冷却ファン５の回転により、吸気取入口２付
近へ回り込み、エンジンの吸入空気温度を高くする。そ
れゆえエンジンの充填効率が低下するという問題を生じ
る。
【０００４】上記問題を解決するものとして、エンジン
吸気系の吸気温低減構造と題する発明が特開平５−１６
３４号公報に開示されている。この構造は、吸気取入
口、吸気ダクトを介してエンジンの吸気系に導入される
外気の温度を低下させ、すなわち新気をエンジンの吸気
系へ導入してエンジンの充填効率を向上させるため、ラ
ジエータのファンシュラウドを車体後方に延長するよう
に導風板を設け、かつ、吸気ダクトの吸気取入口をラジ
エータの反対側に向けて開口することにより、ラジエー
タを通過した高温の背風がエンジン吸気系に導入される
ことを防止したものである。
吸気系の吸気温低減構造と題する発明が特開平５−１６
３４号公報に開示されている。この構造は、吸気取入
口、吸気ダクトを介してエンジンの吸気系に導入される
外気の温度を低下させ、すなわち新気をエンジンの吸気
系へ導入してエンジンの充填効率を向上させるため、ラ
ジエータのファンシュラウドを車体後方に延長するよう
に導風板を設け、かつ、吸気ダクトの吸気取入口をラジ
エータの反対側に向けて開口することにより、ラジエー
タを通過した高温の背風がエンジン吸気系に導入される
ことを防止したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平５−１６３４号の吸気温低減構造は、導風板を新た
に設けなければ前記問題を解決できず、この新たな部材
の追加によりコストアップや組立工数アップが避けられ
ないという問題がある。それゆえ、本発明は導風板を設
けることなく、ラジエータを通過した高温の背風のエン
ジン吸気系への導入を防止するエンジンルーム内の吸気
冷却構造を提供することを目的とする。
開平５−１６３４号の吸気温低減構造は、導風板を新た
に設けなければ前記問題を解決できず、この新たな部材
の追加によりコストアップや組立工数アップが避けられ
ないという問題がある。それゆえ、本発明は導風板を設
けることなく、ラジエータを通過した高温の背風のエン
ジン吸気系への導入を防止するエンジンルーム内の吸気
冷却構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願発明の発明者等は、エンジンルーム内におけるラジ
エータを通過した高温の背風の流れ（以下、ラジエータ
冷却ファン後流と呼ぶ）を冷却ファンの回転軸方向に平
行な軸流成分と垂直な回転成分とに分け、従来技術では
軸流成分しか考慮されなかったのに対し回転成分をも考
慮してラジエータ冷却ファン後流に対する影響について
の研究を行った。この研究により本願発明の発明者等
は、特に回転成分を定める冷却ファンの回転方向によ
り、ラジエータ冷却ファン後流の移動流路やエンジンル
ーム内の温度分布が影響を受けることを発見した。そし
て、ラジエータ冷却ファン後流の流路がエンジンの吸気
取入口に向かうように形成されないよう冷却ファンの回
転方向を定めれば、エンジン吸気系へ冷風を送ることが
できることに着想し、これを実験により確かめた。
本願発明の発明者等は、エンジンルーム内におけるラジ
エータを通過した高温の背風の流れ（以下、ラジエータ
冷却ファン後流と呼ぶ）を冷却ファンの回転軸方向に平
行な軸流成分と垂直な回転成分とに分け、従来技術では
軸流成分しか考慮されなかったのに対し回転成分をも考
慮してラジエータ冷却ファン後流に対する影響について
の研究を行った。この研究により本願発明の発明者等
は、特に回転成分を定める冷却ファンの回転方向によ
り、ラジエータ冷却ファン後流の移動流路やエンジンル
ーム内の温度分布が影響を受けることを発見した。そし
て、ラジエータ冷却ファン後流の流路がエンジンの吸気
取入口に向かうように形成されないよう冷却ファンの回
転方向を定めれば、エンジン吸気系へ冷風を送ることが
できることに着想し、これを実験により確かめた。
【０００７】前記目的を達成する本発明のエンジンルー
ム内の吸気冷却構造は、エンジンの吸気取入口をエンジ
ンルーム内の一方のヘッドランプの裏側に設けるととも
に、吸気取入口の開口部をエンジンルームの前方に指向
させ、ラジエータの冷却ファンによる送風の移動流路
が、吸気取入口の設置側とは反対側の他方のヘッドラン
プの裏側へ向かうように、ラジエータの冷却ファンの回
転方向を定めることを特徴とする。具体的には、ラジエ
ータの冷却ファンの回転方向がエンジン側から見て時計
方向、つまり右回転のときには、吸気取入口の開口部は
エンジン側から見て左側端に設けられ、逆に、ラジエー
タの冷却ファンの回転方向がエンジン側から見て反時計
方向、つまり左回転のときには、吸気取入口の開口部は
エンジン側から見て右側端に設けられる。ラジエータの
冷却ファンの回転方向に依存して、ラジエータの冷却フ
ァンによる送風の移動流路は、吸気取入口の設置側とは
反対側の他方のヘッドランプの裏側へ向かい、かつ吸気
取入口の開口部にはエンジンルームの前方からの新気が
流入する。
ム内の吸気冷却構造は、エンジンの吸気取入口をエンジ
ンルーム内の一方のヘッドランプの裏側に設けるととも
に、吸気取入口の開口部をエンジンルームの前方に指向
させ、ラジエータの冷却ファンによる送風の移動流路
が、吸気取入口の設置側とは反対側の他方のヘッドラン
プの裏側へ向かうように、ラジエータの冷却ファンの回
転方向を定めることを特徴とする。具体的には、ラジエ
ータの冷却ファンの回転方向がエンジン側から見て時計
方向、つまり右回転のときには、吸気取入口の開口部は
エンジン側から見て左側端に設けられ、逆に、ラジエー
タの冷却ファンの回転方向がエンジン側から見て反時計
方向、つまり左回転のときには、吸気取入口の開口部は
エンジン側から見て右側端に設けられる。ラジエータの
冷却ファンの回転方向に依存して、ラジエータの冷却フ
ァンによる送風の移動流路は、吸気取入口の設置側とは
反対側の他方のヘッドランプの裏側へ向かい、かつ吸気
取入口の開口部にはエンジンルームの前方からの新気が
流入する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について添
付図面を参照しつつ詳細に説明する。また、各図におい
て同一のものは同一番号を付して示す。図１は本発明の
実施例によるエンジンルーム内の吸気冷却構造を示す図
である。図１に示す吸気冷却構造は、冷却ファン５の回
転方向をエンジン側から見て時計方向にしたこと、およ
び冷却ファン５のブレードを回転方向に適合するものに
したことを除いて図１１に示した従来技術によるエンジ
ンルーム内の吸気冷却構造と実質的に同じである。次
に、吸気取入口付近の構造を詳細説明する。
付図面を参照しつつ詳細に説明する。また、各図におい
て同一のものは同一番号を付して示す。図１は本発明の
実施例によるエンジンルーム内の吸気冷却構造を示す図
である。図１に示す吸気冷却構造は、冷却ファン５の回
転方向をエンジン側から見て時計方向にしたこと、およ
び冷却ファン５のブレードを回転方向に適合するものに
したことを除いて図１１に示した従来技術によるエンジ
ンルーム内の吸気冷却構造と実質的に同じである。次
に、吸気取入口付近の構造を詳細説明する。
【０００９】図２は図１に示す吸気取入口付近の右側面
図であり、図３は図１に示す吸気取入口付近の平面図で
ある。図１に示されるように、エンジン１の吸気取入口
２はエンジンルーム内の一方のヘッドランプ３の裏側に
設けられる、つまり、エンジン側から見て左側のヘッド
ランプ３の裏側に設けられると共に、吸気取入口２の開
口部はエンジンルームの前方に指向させてある。吸気取
入口２から流入する吸入空気は、吸気ダクト６、エアク
リーナ７、吸気管８、サージタンク９および吸気マニホ
ルド１０を介してエンジンの燃焼室に導入される。本実
施例の吸気冷却構造では、エンジンルーム内へ導入され
る新気ＦＡはヘッドランプ３下方のバンパ２１下の開口
部２２を介して流入し、ヘッドランプ３の裏側にある吸
気取入口２から流入する。従って、ラジエータ４を支持
するラジエータサポート２３の高さより低い位置に吸気
取入口２は設置される。また、アイドリング時や低車速
時であっても、ラジエータ４の冷却ファン５の回転によ
り送出されるラジエータ４通過後の高温の背風（熱風Ｈ
Ａ）は、吸気取入口２付近へ回り込まず、ヘッドランプ
３ａの裏側へ回り込む。この理由に関しては後で詳述す
る。従って、エンジンの吸入空気温度が高くなるという
問題は生じない。さらに、本実施例では、吸気取入口２
をヘッドランプ３の裏側に設けたので、ヘッドランプ３
が障害となって水や雪が直接吸気取入口２から流入しな
い。
図であり、図３は図１に示す吸気取入口付近の平面図で
ある。図１に示されるように、エンジン１の吸気取入口
２はエンジンルーム内の一方のヘッドランプ３の裏側に
設けられる、つまり、エンジン側から見て左側のヘッド
ランプ３の裏側に設けられると共に、吸気取入口２の開
口部はエンジンルームの前方に指向させてある。吸気取
入口２から流入する吸入空気は、吸気ダクト６、エアク
リーナ７、吸気管８、サージタンク９および吸気マニホ
ルド１０を介してエンジンの燃焼室に導入される。本実
施例の吸気冷却構造では、エンジンルーム内へ導入され
る新気ＦＡはヘッドランプ３下方のバンパ２１下の開口
部２２を介して流入し、ヘッドランプ３の裏側にある吸
気取入口２から流入する。従って、ラジエータ４を支持
するラジエータサポート２３の高さより低い位置に吸気
取入口２は設置される。また、アイドリング時や低車速
時であっても、ラジエータ４の冷却ファン５の回転によ
り送出されるラジエータ４通過後の高温の背風（熱風Ｈ
Ａ）は、吸気取入口２付近へ回り込まず、ヘッドランプ
３ａの裏側へ回り込む。この理由に関しては後で詳述す
る。従って、エンジンの吸入空気温度が高くなるという
問題は生じない。さらに、本実施例では、吸気取入口２
をヘッドランプ３の裏側に設けたので、ヘッドランプ３
が障害となって水や雪が直接吸気取入口２から流入しな
い。
【００１０】次に、ラジエータ冷却ファン後流がエンジ
ンルーム内の風の流れに及ぼす影響について説明する。
その前に、先ずファン単体の後流の軸流成分と回転成分
について説明する。
ンルーム内の風の流れに及ぼす影響について説明する。
その前に、先ずファン単体の後流の軸流成分と回転成分
について説明する。
【００１１】図４はファンブレード上各位置におけるフ
ァン後流の軸流成分の測定結果を示すグラフである。図
４において横軸はファンブレードの回転軸中心からの距
離ｒ（ｍ）、縦軸はファンブレードの回転軸中心から半
径方向にｒ（ｍ）離れたファンブレード上の位置からさ
らに冷却ファンの送風方向へ１０mm離れた位置における
風速Ｖw(m/sec)を示す。図４から、ファンブレード先端
では、ファンブレードの根元に対し約３倍の風速（軸流
速度）をもつことが判る。
ァン後流の軸流成分の測定結果を示すグラフである。図
４において横軸はファンブレードの回転軸中心からの距
離ｒ（ｍ）、縦軸はファンブレードの回転軸中心から半
径方向にｒ（ｍ）離れたファンブレード上の位置からさ
らに冷却ファンの送風方向へ１０mm離れた位置における
風速Ｖw(m/sec)を示す。図４から、ファンブレード先端
では、ファンブレードの根元に対し約３倍の風速（軸流
速度）をもつことが判る。
【００１２】図５はファンブレード上各位置におけるフ
ァン後流の回転成分の測定結果を示すグラフである。図
５において横軸はファンブレードの回転軸中心からの距
離ｒ（ｍ）、縦軸はファンブレードの回転方向速度に対
する風の流れの追従性Ｃを示す。追従性Ｃは次式で表さ
れる。Ｃ＝Ｖω／ｒω ここで、Ｖωは空気の回転速度、ｒωはファンブレード
の回転軸中心からｒ（ｍ）離れたファンブレード上位置
におけるファンブレードの回転速度、すなわち周速を示
す。図５から、上記追従性Ｃは、ファンブレードの根元
で２０％、先端で８％程度であることが判る。すなわ
ち、追従性Ｃはファンブレードの根元付近程高いことが
判る。
ァン後流の回転成分の測定結果を示すグラフである。図
５において横軸はファンブレードの回転軸中心からの距
離ｒ（ｍ）、縦軸はファンブレードの回転方向速度に対
する風の流れの追従性Ｃを示す。追従性Ｃは次式で表さ
れる。Ｃ＝Ｖω／ｒω ここで、Ｖωは空気の回転速度、ｒωはファンブレード
の回転軸中心からｒ（ｍ）離れたファンブレード上位置
におけるファンブレードの回転速度、すなわち周速を示
す。図５から、上記追従性Ｃは、ファンブレードの根元
で２０％、先端で８％程度であることが判る。すなわ
ち、追従性Ｃはファンブレードの根元付近程高いことが
判る。
【００１３】しかるに実測によれば、ファン単体の後流
の軸流成分は図６に矢印で示すようにファンブレードの
根元から先端に向かう程大となり、回転成分も図７に矢
印で示すようにファンブレードの根元から先端に向かう
程大となる。
の軸流成分は図６に矢印で示すようにファンブレードの
根元から先端に向かう程大となり、回転成分も図７に矢
印で示すようにファンブレードの根元から先端に向かう
程大となる。
【００１４】これらのことから、エンジンルーム内の風
の流れに対し、従来はラジエータ冷却ファン後流の軸流
成分の影響のみしか考慮されなかったが、回転成分の影
響をも考慮したらどうなるかをコンピュータシミュレー
ションにより解析した。以下にこの解析結果について図
１、図１１および図１２を用いて説明する。
の流れに対し、従来はラジエータ冷却ファン後流の軸流
成分の影響のみしか考慮されなかったが、回転成分の影
響をも考慮したらどうなるかをコンピュータシミュレー
ションにより解析した。以下にこの解析結果について図
１、図１１および図１２を用いて説明する。
【００１５】図１２は図１１で示した同一エンジンルー
ム内でラジエータ冷却ファン後流の回転成分を無視し軸
流成分のみを考慮した場合のエンジンルーム内の風の流
れをコンピュータシミュレーションして示す。
ム内でラジエータ冷却ファン後流の回転成分を無視し軸
流成分のみを考慮した場合のエンジンルーム内の風の流
れをコンピュータシミュレーションして示す。
【００１６】図１１では、さらにラジエータ冷却ファン
後流の回転成分をも考慮した場合のエンジンルーム内の
風の流れをコンピュータシミュレーションして示し、図
１では冷却ファン回転方向を図１１や図１２と逆にし、
かつラジエータ冷却ファン後流の軸流成分、回転成分を
共に考慮した場合のエンジンルーム内の風の流れをコン
ピュータシミュレーションして示す。図１、図１１およ
び図１２において矢印で示すのは、エンジンルーム内上
方の風の流れである。
後流の回転成分をも考慮した場合のエンジンルーム内の
風の流れをコンピュータシミュレーションして示し、図
１では冷却ファン回転方向を図１１や図１２と逆にし、
かつラジエータ冷却ファン後流の軸流成分、回転成分を
共に考慮した場合のエンジンルーム内の風の流れをコン
ピュータシミュレーションして示す。図１、図１１およ
び図１２において矢印で示すのは、エンジンルーム内上
方の風の流れである。
【００１７】図１２に示す例では、次のことが示されて
いる。すなわち、車両前方から見てエンジンルーム内右
側の風の流れは、トランスミッション１１上部の空間を
比較的まっすぐ流れてエンジンルーム後方から抜ける。
一方、車両前方から見てエンジンルーム内左側の風の流
れは、冷却ファン５直後にエンジンブロック１があるの
でエンジンブロック１に衝突し、エンジンブロックの左
方または下方に抜けて行く。車両前方から見て右側のヘ
ッドランプ３、左側のヘッドランプ３ａの各裏側では各
ヘッドランプ下方バンパ下の外気と通じる開口部からそ
れぞれ新気ＦＡが流入する。
いる。すなわち、車両前方から見てエンジンルーム内右
側の風の流れは、トランスミッション１１上部の空間を
比較的まっすぐ流れてエンジンルーム後方から抜ける。
一方、車両前方から見てエンジンルーム内左側の風の流
れは、冷却ファン５直後にエンジンブロック１があるの
でエンジンブロック１に衝突し、エンジンブロックの左
方または下方に抜けて行く。車両前方から見て右側のヘ
ッドランプ３、左側のヘッドランプ３ａの各裏側では各
ヘッドランプ下方バンパ下の外気と通じる開口部からそ
れぞれ新気ＦＡが流入する。
【００１８】図１１に示す例では、冷却ファン後流は、
冷却ファン回転の影響を強く受けて右方へ偏向され、大
半はトランスミッション１１上部の空間を通過し、一部
はエンジンブロック１とボンネット（図示せず）との隙
間を通過してエンジン１によりさらに暖められてヘッド
ランプ３の裏側へ熱風ＨＡが回り込み、ヘッドランプ３
ａの裏側には新気ＦＡが流入することが示されている。
冷却ファン回転の影響を強く受けて右方へ偏向され、大
半はトランスミッション１１上部の空間を通過し、一部
はエンジンブロック１とボンネット（図示せず）との隙
間を通過してエンジン１によりさらに暖められてヘッド
ランプ３の裏側へ熱風ＨＡが回り込み、ヘッドランプ３
ａの裏側には新気ＦＡが流入することが示されている。
【００１９】図１に示す例では、図１１の例と左右が逆
転し、冷却ファン後流は、冷却ファン回転の影響を強く
受けて左方へ偏向され、大半はトランスミッション１１
上部の空間を通過し、一部はエンジンブロック１とボン
ネット（図示せず）との隙間を通過してエンジン１によ
りさらに暖められてヘッドランプ３ａの裏側へ熱風ＨＡ
が回り込み、ヘッドランプ３の裏側には新気ＦＡが流入
することが示されている。
転し、冷却ファン後流は、冷却ファン回転の影響を強く
受けて左方へ偏向され、大半はトランスミッション１１
上部の空間を通過し、一部はエンジンブロック１とボン
ネット（図示せず）との隙間を通過してエンジン１によ
りさらに暖められてヘッドランプ３ａの裏側へ熱風ＨＡ
が回り込み、ヘッドランプ３の裏側には新気ＦＡが流入
することが示されている。
【００２０】以上、図１、図１１および図１２に示した
各例のコンピュータシミュレーションによる解析結果の
検証を上記と同一エンジンルームを有する車両を用いた
実験により行った。この際、エンジンルーム内の風の流
れを煙およびタフタを用いて肉眼で観察した所、コンピ
ュータシミュレーションと同様のエンジンルーム内の風
の流れが確認された。さらに、図１の例と図１１の例に
ついてエンジンルーム内の各部の雰囲気温度を調べ、図
１の例における吸気取入口付近の温度が図１１の例と比
して低車速時に極めて低くなることを実験により確認し
た。これらエンジンルーム内各部の雰囲気温度を測定す
る実験を図８〜図１０を用いて以下に説明する。
各例のコンピュータシミュレーションによる解析結果の
検証を上記と同一エンジンルームを有する車両を用いた
実験により行った。この際、エンジンルーム内の風の流
れを煙およびタフタを用いて肉眼で観察した所、コンピ
ュータシミュレーションと同様のエンジンルーム内の風
の流れが確認された。さらに、図１の例と図１１の例に
ついてエンジンルーム内の各部の雰囲気温度を調べ、図
１の例における吸気取入口付近の温度が図１１の例と比
して低車速時に極めて低くなることを実験により確認し
た。これらエンジンルーム内各部の雰囲気温度を測定す
る実験を図８〜図１０を用いて以下に説明する。
【００２１】図８は実施例のエンジンルーム内の雰囲気
温度測定箇所を示す図である。図８において、Ａは吸気
口ノーズ部、Ｂは車両前方から見て右側のヘッドライト
後方部、Ｃは車両前方から見て左側のヘッドライト後方
部をそれぞれ示す。
温度測定箇所を示す図である。図８において、Ａは吸気
口ノーズ部、Ｂは車両前方から見て右側のヘッドライト
後方部、Ｃは車両前方から見て左側のヘッドライト後方
部をそれぞれ示す。
【００２２】図９は冷却ファン回転方向がエンジン側か
ら見て反時計方向のときの、図１０は冷却ファン回転方
向がエンジン側から見て時計方向のときの、図８に示し
たエンジンルーム内各部Ａ、Ｂ、Ｃにおける雰囲気温度
を車速を変えて測定した結果を示すグラフである。測定
は外気温度２０°Ｃの時に舗装道路を走行して行った。
図９、図１０に示すように、車速が０km/h（アイドリン
グ時）、１０km/h、３５km/hおよび６０km/hのときの、
吸気口ノーズ部Ａの温度を□で、ヘッドライト右後方部
Ｂの温度を●で、ヘッドライト左後方部Ｃの温度を○で
それぞれプロットした。また、これらプロットを実線で
結び吸気口ノーズ部Ａの温度曲線とヘッドライト右後方
部Ｂの温度曲線とを作成し、破線で結びヘッドライト左
後方部Ｃの温度曲線を作成した。図９から吸気口ノーズ
部Ａとヘッドライト右後方部Ｂの低車速時の温度が高い
ことが判る。図１０から吸気口ノーズ部Ａとヘッドライ
ト右後方部Ｂの低車速時の温度が図９の場合と比して大
幅に低いことが判る。
ら見て反時計方向のときの、図１０は冷却ファン回転方
向がエンジン側から見て時計方向のときの、図８に示し
たエンジンルーム内各部Ａ、Ｂ、Ｃにおける雰囲気温度
を車速を変えて測定した結果を示すグラフである。測定
は外気温度２０°Ｃの時に舗装道路を走行して行った。
図９、図１０に示すように、車速が０km/h（アイドリン
グ時）、１０km/h、３５km/hおよび６０km/hのときの、
吸気口ノーズ部Ａの温度を□で、ヘッドライト右後方部
Ｂの温度を●で、ヘッドライト左後方部Ｃの温度を○で
それぞれプロットした。また、これらプロットを実線で
結び吸気口ノーズ部Ａの温度曲線とヘッドライト右後方
部Ｂの温度曲線とを作成し、破線で結びヘッドライト左
後方部Ｃの温度曲線を作成した。図９から吸気口ノーズ
部Ａとヘッドライト右後方部Ｂの低車速時の温度が高い
ことが判る。図１０から吸気口ノーズ部Ａとヘッドライ
ト右後方部Ｂの低車速時の温度が図９の場合と比して大
幅に低いことが判る。
【００２３】すなわち図８〜図１０から、吸気取入口付
近の雰囲気温度は、本発明の吸気冷却構造である図１の
例の方が従来技術による吸気冷却構造である図１１の例
より低車速時に特に低いことが判る。従って、エンジン
燃焼室へ導入される吸入空気の温度は、低車速時におい
て図１の例（本発明）の方が図１１の例（従来技術）よ
り低く、エンジンの充填効率が改善されることが判る。
近の雰囲気温度は、本発明の吸気冷却構造である図１の
例の方が従来技術による吸気冷却構造である図１１の例
より低車速時に特に低いことが判る。従って、エンジン
燃焼室へ導入される吸入空気の温度は、低車速時におい
て図１の例（本発明）の方が図１１の例（従来技術）よ
り低く、エンジンの充填効率が改善されることが判る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、冷
却ファンからの熱風が吸気取入口付近に回り込まないよ
うにラジエータの冷却ファンの回転方向が選択されるの
で、エンジンルーム内に導風板を設けなくてもアイドリ
ング時や低車速時の吸入空気の温度を低下させることが
でき、エンジンの充填効率を向上させると共に、導風板
の追加によるコストアップや組立工数アップを避けるこ
とができる。
却ファンからの熱風が吸気取入口付近に回り込まないよ
うにラジエータの冷却ファンの回転方向が選択されるの
で、エンジンルーム内に導風板を設けなくてもアイドリ
ング時や低車速時の吸入空気の温度を低下させることが
でき、エンジンの充填効率を向上させると共に、導風板
の追加によるコストアップや組立工数アップを避けるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるエンジンルーム内の吸気
冷却構造を示す図であり（ａ）は平面図、（ｂ）は冷却
ファンの回転方向を便宜上車両前方から見て示す図であ
る。
冷却構造を示す図であり（ａ）は平面図、（ｂ）は冷却
ファンの回転方向を便宜上車両前方から見て示す図であ
る。
【図２】図１に示す吸気取入口付近の右側面図である。
【図３】図１に示す吸気取入口付近の平面図である。
【図４】ファンブレード上各位置におけるファン後流の
軸流成分の測定結果を示すグラフである。
軸流成分の測定結果を示すグラフである。
【図５】ファンブレード上各位置におけるファン後流の
回転成分の測定結果を示すグラフである。
回転成分の測定結果を示すグラフである。
【図６】ファン後流の軸流成分の説明図である。
【図７】ファン後流の回転成分の説明図である。
【図８】実施例のエンジンルーム内の雰囲気温度測定箇
所を示す図である。
所を示す図である。
【図９】冷却ファン回転方向がエンジン側から見て反時
計方向のときのエンジンルーム内各部雰囲気温度を車速
を変えて測定した結果を示すグラフである。
計方向のときのエンジンルーム内各部雰囲気温度を車速
を変えて測定した結果を示すグラフである。
【図１０】冷却ファン回転方向がエンジン側から見て時
計方向のときのエンジンルーム内各部雰囲気温度を車速
を変えて測定した結果を示すグラフである。
計方向のときのエンジンルーム内各部雰囲気温度を車速
を変えて測定した結果を示すグラフである。
【図１１】（ａ）は、従来技術によるエンジンルーム内
の吸気冷却構造を示す図であり、（ｂ）は、冷却ファン
の拡大図である。
の吸気冷却構造を示す図であり、（ｂ）は、冷却ファン
の拡大図である。
【図１２】（ａ）は、従来技術によるエンジンルーム内
の回転成分を考慮しないときのエンジンルーム内の風の
流れを示す図であり、（ｂ）は、冷却ファンの拡大図で
ある。
の回転成分を考慮しないときのエンジンルーム内の風の
流れを示す図であり、（ｂ）は、冷却ファンの拡大図で
ある。
１…エンジン（エンジンブロック） ２…吸気取入口 ３、３ａ…ヘッドランプ ４…ラジエータ ５…冷却ファン ＦＡ…新気 ＨＡ…熱風
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 35/16 B60K 13/02 F01P 5/02 F01P 11/10
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンの吸気取入口をエンジンルーム
内の一方のヘッドランプ裏側に設けるとともに、該吸気
取入口の開口部をエンジンルームの前方に指向させ、ラ
ジエータ冷却ファンによる送風の移動流路が、他方のヘ
ッドランプ裏側へ向かうように該ラジエータ冷却ファン
の回転方向を定めることを特徴とするエンジンルーム内
の吸気冷却構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217821A JP2830788B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | エンジンルーム内の吸気冷却構造 |
| US08/626,758 US6035955A (en) | 1995-08-25 | 1996-04-02 | Engine compartment structure of a vehicle for introducing cool intake air |
| CA002173529A CA2173529C (en) | 1995-08-25 | 1996-04-04 | Engine compartment structure of a vehicle for introducing cool intake air |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217821A JP2830788B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | エンジンルーム内の吸気冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960561A JPH0960561A (ja) | 1997-03-04 |
| JP2830788B2 true JP2830788B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=16710280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7217821A Expired - Fee Related JP2830788B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | エンジンルーム内の吸気冷却構造 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6035955A (ja) |
| JP (1) | JP2830788B2 (ja) |
| CA (1) | CA2173529C (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60033630T2 (de) * | 1999-10-20 | 2007-11-22 | Denso Corp., Kariya | Frontwand |
| US6431299B1 (en) * | 2000-04-05 | 2002-08-13 | Clark Equipment Company | Cooling air ducting for excavator |
| FR2821416B1 (fr) * | 2001-02-28 | 2003-10-10 | Faurecia Ind | Bloc avant comprenant au moins un bloc optique et des moyens pour y creer un ecoulement d'air, et vehicule automobile correspondant |
| US6698539B2 (en) * | 2002-04-09 | 2004-03-02 | Almarv, Llc | Intake apparatus for feeding air to engine compartment |
| NZ537690A (en) | 2002-07-15 | 2009-07-31 | Univ Texas | Antibodies binding to anionic phospholipids and aminophospholipids and their use in treating viral infections |
| JP4066741B2 (ja) | 2002-08-22 | 2008-03-26 | 株式会社デンソー | 車両前端構造 |
| US20050173926A1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-08-11 | Soqi Kabushiki Kaisha | Generating apparatus |
| US7380622B2 (en) * | 2004-05-24 | 2008-06-03 | Yamaha Hatsukoki Kabushiki Kaisha | Small-sized vehicle |
| BRPI0710566A2 (pt) * | 2006-04-28 | 2011-08-16 | Scania Cv Ab | arranjo de ventoinha de refrigeração em um veìculo |
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| JP2009121424A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Denso Corp | 送風装置 |
| US8056664B2 (en) * | 2008-08-12 | 2011-11-15 | Honda Motor Co., Ltd. | Intake cover |
| US9046063B2 (en) | 2009-06-29 | 2015-06-02 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle air intake system |
| JP5327093B2 (ja) * | 2010-02-16 | 2013-10-30 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンルーム部品の冷却構造 |
| GB2497143B (en) | 2012-01-20 | 2014-07-30 | Jaguar Land Rover Ltd | Motor vehicle with improved air intake apparatus |
| CN103358888A (zh) * | 2013-07-15 | 2013-10-23 | 华南理工大学 | 一种与电动汽车车身结合的动力电池组散热系统 |
| US9221331B2 (en) | 2014-05-01 | 2015-12-29 | Fca Us Llc | Headlamp and air-induction system |
| US10814717B2 (en) * | 2015-07-10 | 2020-10-27 | Denso Corporation | Air guiding unit and cooling module |
| JP7316510B2 (ja) * | 2019-07-25 | 2023-07-28 | マツダ株式会社 | エンジンの吸気装置 |
| CN110397527A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-01 | 华美孚泰油气增产技术服务有限责任公司 | 一种新型压裂泵车发动机进气系统及压裂泵车 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3885888A (en) * | 1973-03-26 | 1975-05-27 | John G Warhol | Cooling fan for radiators and the like |
| US4173995A (en) * | 1975-02-24 | 1979-11-13 | International Harvester Company | Recirculation barrier for a heat transfer system |
| AT354863B (de) * | 1975-06-13 | 1980-02-11 | List Hans | Kraftfahrzeug mit einer schalldaemmenden kapsel fuer den motor bzw. die motor-getriebe -einheit |
| AT379434B (de) * | 1976-07-21 | 1986-01-10 | List Hans | Wassergekuehlte brennkraftmaschine zum antrieb von fahrzeugen, insbesondere dieselmotor |
| JPS5377320A (en) * | 1976-12-20 | 1978-07-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Axial-flow fan with supplementary blade |
| JPS56512A (en) * | 1979-06-13 | 1981-01-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Cooler for engine with belt convertor |
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| DE3917108C1 (ja) * | 1989-05-26 | 1990-08-02 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
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-
1995
- 1995-08-25 JP JP7217821A patent/JP2830788B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-02 US US08/626,758 patent/US6035955A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-04 CA CA002173529A patent/CA2173529C/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
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| CA2173529C (en) | 2000-01-25 |
| CA2173529A1 (en) | 1997-02-26 |
| US6035955A (en) | 2000-03-14 |
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