JP4066741B2

JP4066741B2 - 車両前端構造

Info

Publication number: JP4066741B2
Application number: JP2002242054A
Authority: JP
Inventors: 教久笹野; 俊樹杉山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2022-08-22
Also published as: US20040163864A1; US7334654B2; JP2004075020A; DE10338258A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の前端構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
空冷式のインタークーラの空気流れ下流側にエアクリーナ等が配置されると、エアクリーナが通風抵抗となって、インタークーラを通過する風量が低下してしまい、吸気を十分に冷却することができなくなってしまう。
【０００３】
なお、インタークーラとは、エンジン（内燃機関）に吸引される空気、つまり吸気を冷却するもので、特に、過給器を備えるエンジンに用いられる。
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な車両前端構造を提供し、第２には、インタークーラを通過する風量が低下してしまうことを防止することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、車両前後方向に延びる回転軸を有し、ラジエータ（２０）に冷却風を送風する軸流ファン（６０）と、内燃機関（４０）に吸入される空気を冷却するインタークーラ（３０）と、内燃機関（４０）に吸入される空気を取り込む吸入口（５１）の空気流れ下流側に設けられ、空気中の塵埃を除去するエアクリーナ（５０）とを有し、ラジエータ（２０）を支持するラジエータサポート（１０）の車両後方側に、内燃機関（４０）、吸入口（５１）およびエアクリーナ（５０）が位置しており、車両前後方向から見て、吸入口（５１）は軸流ファン（６０）を挟んでインタークーラ（３０）と反対側に位置するとともに、吸入口（５１）は車両左右方向のうち内燃機関（４０）側とは反対側の方向を向いており、車両前後方向から見て、エアクリーナ（５０）はインタークーラ（３０）からずれた部位に位置し、さらに、軸流ファン（６０）は、軸流ファン（６０）から吹き出した空気がインタークーラ（３０）側に偏って流れるような向きに回転することを特徴とする。
【０００６】
そして、本発明では、車両前後方向から見て、吸入口（５１）は軸流ファン（６０）を挟んでインタークーラ（３０）と反対側に位置し、さらに、車両前後方向から見て、エアクリーナ（５０）はインタークーラ（３０）からずれた部位に位置しているので、エアクリーナ（５０）が通風抵抗となって、インタークーラ（３０）を通過する風量が低下してしまうといった問題が発生することを未然に防止できる。したがって、吸気を十分に冷却することができるので、内燃機関（４０）の出力を向上させることができる。
【０００７】
また、軸流ファン（６０）は、軸流ファン（６０）から吹き出した空気がインタークーラ（３０）側に偏って流れるような向きに回転するので、吸入口（５１）を雰囲気温度が比較的に低い領域に位置することとなる。さらに、吸入口（５１）は車両左右方向のうち内燃機関（４０）側とは反対側の方向を向いている。したがって、低温の吸気を取り込むことができるので、内燃機関（４０）の出力を向上させることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、ラジエータ（２０）を支持するラジエータサポート（１０）には、車両前面側の空気をインタークーラ（３０）に導くベルマウス状の空気案内部（１４）が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、インタークーラ（３０）により多くの冷却風を導入することができるので、吸気を十分に冷却することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、ラジエータサポート（１０）と空気案内部（１４）とは、一体成形されていることを特徴とするものである。また、請求項４に記載の発明では、軸流ファン（６０）はラジエータ（２０）の車両後方側に配されており、軸流ファン（６０）はラジエータサポート（１０）に支持されていることを特徴とするものである。
【００１１】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本実施形態に係る車両前端構造を車両前方側から見た正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００１３】
ラジエータサポート１０は、図１に示すように、ラジエータ２０が組み付け固定されるラジエータサポート本体部１１、及びラジエータサポート本体部１１を車両ボディに固定するための固定部１２等からなるもので、ラジエータサポート本体部１１及び固定部１２は、炭素繊維やガラス繊維等の強化部材により機械的強度が強化された樹脂にて一体成形されている。
【００１４】
因みに、ラジエータサポート１０は、少なくともラジエータ２０等の熱交換器が組み付けられるもので、文献によっては、キャリア又はフロントエンドパネルと呼ばれるものであり、ラジエータ２０は、走行用の内燃機関、つまりエンジンの冷却水と空気とを熱交換して冷却水を冷却する熱交換器である。
【００１５】
インタークーラ３０は、図２に示すように、ラジエータサポート１０の後方側に搭載された走行用のエンジン４０に吸入される燃焼用の空気（以下、吸気と呼ぶ。）を冷却する空冷式の冷却器であり、エアクリーナ５０は、吸気を大気中から取り込む吸入口５１の空気流れ下流側に設けられて吸気中の塵埃を除去するフィルタボックスであり、このエアクリーナ５０は、車両前後方向から見て、インタークーラ３０からずれた部位に位置している。
【００１６】
また、ラジエータ２０の後方側には、ラジエータ２０に冷却風を送風する軸流ファン６０を用いた送風機が配置されており、吸入口５１は、図１に示すように車両前後方向から見て、軸流ファン６０を挟んでインタークーラ３０と反対側に位置している。つまり、吸入口５１は軸流ファン６０に対して軸流ファン６０の回転の向きの反対上側に配置し、インタークーラ３０は軸流ファン６０に対して軸流ファン６０の回転の向きの下側に位置している。
【００１７】
そして、軸流ファン６０は、図２に示すように、軸流ファン６０から吹き出した空気がインタークーラ３０側に偏って流れるような向きに回転するように設定されている。
【００１８】
なお、軸流ファン６０とは、ＪＩＳＢ０１３２番号１０１２に定義されているように、空気が軸方向に通り抜けるファンを言う。
【００１９】
また、ラジエータサポート１０には、図２に示すように、軸流ファン６０とラジエータ２０との隙間を覆うようにして軸流ファン６０により誘起された空気流がラジエータ２０等の熱交換器を迂回して流れることを防止するシュラウド部１３、及び車両前面側の空気をインタークーラ３０に導くベルマウス状の空気案内部１４（図３参照）が一体形成されている。
【００２０】
なお、本実施形態では、軸流ファン６０、つまり送風機はシュラウド部１３を介してラジエータサポート１０に固定され、インタークーラ３０は空気案内部１４を介してラジエータサポート１０に固定されている。
【００２１】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００２２】
車両前後方向から見て、エアクリーナ５０はインタークーラ３０からずれた部位に位置しているので、エアクリーナ５０が通風抵抗となって、インタークーラ３０を通過する風量が低下してしまうといった問題が発生することを未然に防止できる。延いては、吸気を十分に冷却することができるので、エンジン４０の出力を向上させることができる。
【００２３】
なお、本実施形態ごとく、エアクリーナ５０と吸入口５１とが近接している場合には、吸入口５１を軸流ファン６０を挟んでインタークーラ３０と反対側に配置すれば、インタークーラ３０を通り抜ける空気流れに対してエアクリーナ５０が通風抵抗になってしまうことを確実に防止できる。
【００２４】
ところで、図１に示すように、軸流ファン６０が左向きに回転する際には、二点差線より右側及び下方側の領域は、二点差線より左側及び上方側の領域に比べて雰囲気温度が低下することが発明者等の試験検討により明らかになっている。
【００２５】
したがって、本実施形態のごとく、軸流ファン６０から吹き出した空気がインタークーラ３０側に偏って流れるような向きに軸流ファン６０が回転する、つまり、吸入口５１を軸流ファン６０に対して軸流ファン６０の回転の向きの反対上側に配置し、インタークーラ３０を軸流ファン６０に対して軸流ファン６０の回転の向きの下側に配置すれば、吸入口５１が二点差線より右側又は下方側の領域に位置することとなるので、低温の吸気を取り込むことができ、エンジン４０の出力を向上させることができる。
【００２６】
また、車両前面側の空気をインタークーラ３０に導く空気案内部１４が設けられているので、インタークーラ３０により多くの冷却風を導入することができ、吸気を十分に冷却することができる。
【００２７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、空気案内部１４はインタークーラ３０のうちコア部のみに空気を導くように形成されていたが、本実施形態は、図４に示すように、インタークーラ３０全体に空気を導くように形成したものである。
【００２８】
なお、コア部とは、冷却風が通り抜ける部位であって、積極的に吸気と外気とを熱交換させる部位である。
【００２９】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ラジエータ２０の空気流れ下流側に軸流ファン６０を配置したが、これとは逆にラジエータ２０の空気流れ上流側に軸流ファン６０を配置してもよい。
【００３０】
また、エアクリーナ５０の搭載位置は、吸入口５１近傍に限定されるものではなく、車両前後方向から見てインタークーラ３０に対してずれた位置であれば、どこでも良い。
【００３１】
また、上述の実施形態では、ラジエータサポート１０を樹脂製としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばアルミニウム、マグネシウム又は鉄等の金属製としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両前端構造を車両前方側から見た正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る車両前端構造の特徴を示す図である。
【符号の説明】
１０…ラジエータサポート、２０…ラジエータ、３０…インタークーラ、
５０…エアクリーナ、５１…吸入口。

Claims

車両前後方向に延びる回転軸を有し、ラジエータ（２０）に冷却風を送風する軸流ファン（６０）と、
内燃機関（４０）に吸入される空気を冷却するインタークーラ（３０）と、
前記内燃機関（４０）に吸入される空気を取り込む吸入口（５１）の空気流れ下流側に設けられ、空気中の塵埃を除去するエアクリーナ（５０）とを有し、
前記ラジエータ（２０）を支持するラジエータサポート（１０）の車両後方側に、前記内燃機関（４０）、前記吸入口（５１）および前記エアクリーナ（５０）が位置しており、
車両前後方向から見て、前記吸入口（５１）は前記軸流ファン（６０）を挟んで前記インタークーラ（３０）と反対側に位置するとともに、前記吸入口（５１）は車両左右方向のうち前記内燃機関（４０）側とは反対側の方向を向いており、
車両前後方向から見て、前記エアクリーナ（５０）は前記インタークーラ（３０）からずれた部位に位置し、
さらに、前記軸流ファン（６０）は、前記軸流ファン（６０）から吹き出した空気が前記インタークーラ（３０）側に偏って流れるような向きに回転することを特徴とする車両前端構造。
前記ラジエータサポート（１０）には、車両前面側の空気を前記インタークーラ（３０）に導くベルマウス状の空気案内部（１４）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両前端構造。
前記ラジエータサポート（１０）と前記空気案内部（１４）とは、一体成形されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両前端構造。
前記軸流ファン（６０）は前記ラジエータ（２０）の車両後方側に配されており、前記軸流ファン（６０）は前記ラジエータサポート（１０）に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の車両前端構造。