JP4569435B2 - 車両吸気ダクトの吸気取入構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両吸気ダクトの吸気取入構造に関し、特に車両前部のエンジンルーム前方上部に車両前後方向に沿って配設され前方開口部から外気を導入する吸気通路先端部材を有する車両吸気ダクトの吸気取入構造に関する。

車両吸気ダクトの吸気取入構造に関しては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１に開示されている車両吸気ダクトの吸気取入構造は、吸気ダクトの吸気口をフロントグリル側に向けると共に、この吸気口の上部・下部・後部を覆うカバー部材およびフロントグリルのうち吸気口に臨む部分の全体に亘って閉塞した閉塞部を設けたものである。この構造により、エンジンルーム内に流入した走行風は、直接吸気ダクトの吸気口に流れ込むことなく、方向変換された後に吸気口に対向するフロントグリルの閉塞部ならびに吸気口の周囲のカバー部材によって形成された導風空間内に流れ込み、その後に吸気口に流入する。吸気吸入通路に方向変換の過程を設けることで、走行風に混じっている水滴等の異物を分離可能としている。
特開２００３−０７２３９６号公報

しかしながら、上記先行技術のように、フロントグリルの一部を閉塞し、走行風に混じる水滴等の分離を図ったものでは、フロントグリルに閉塞部を設ける必要があり、フロントグリルのデザインの自由度を大きく狭めてしまうという問題があった。

本願はこのような問題に勘案してなされたもので、フロントグリルに上記のような閉塞部を設けることなく、走行風に混じる水滴等の異物を分離可能とすることで、フロントグリルのデザインの自由度を向上することができる車両吸気ダクトの吸気取入構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に関わる車両吸気ダクトの吸気取入構造の第一の構成は、車両前部のエンジンルーム前方上部に車両前後方向に沿って配設され、前方開口部から外気を導入する吸気通路先端部材と、吸気通路先端部材の後方開口部に具備され車両走行時の吸気動圧を受けて上記後方開口部を開口するシャッタ部材と、吸気通路先端部材の周壁の下部を除く一部に連通接続され、吸気通路先端部材内の吸気をエアクリーナ側に送給する吸気吸入通路部材とにより構成される。

第一の構成によれば、吸気通路先端部材の前方開口部より吸気通路先端部材内に流入した走行風は、シャッタ部材が走行時の吸気動圧を受けて吸気通路先端部材の後方開口部を開口しているため、上記後方開口部より流出する。その際、吸気通路先端部材に流入した走行風の一部は、エンジンの燃焼室において生じた負圧の影響を受け、吸気通路先端部材から吸気吸入通路部材内へと流入し、エアクリーナ側に送給される。このように、走行風が負圧を受けて吸気吸入通路部材に流入する構成としたことで、比重が重い水滴等の異物は吸気通路先端部材の後方開口部より流出されるため、水滴等の異物を取り除いた上で走行風を吸気吸入通路部材内に流入させることができる。

以上より、走行風が負圧を受けて吸気吸入通路部材に流入する構成としたことで、フロントグリルに閉塞部を設けることなく、走行風から水滴等の異物を分離できるので、フロントグリルのデザインの自由度を向上させることができる。

また、本発明に関わる第二の構成は、第一の構成において、吸気通路先端部材を車両本体部材であるシュラウドフレームの外縁上部に設けて構成される。

第ニの構成によれば、吸気通路先端部材を車両本体部材であるシュラウドフレームが支持するように設けられているので、吸気通路先端部材の剛性および強度を新たに専用の部材を設けることなく向上できる。

また、本発明に関わる第三の構成は、第二の構成において、吸気通路先端部材およびシュラウドフレームを樹脂製とし、吸気通路先端部材の少なくとも一部がシュラウドフレームと一体成形されて構成される。

第三の構成によれば、吸気通路先端部材の少なくとも一部をシュラウドフレームと一体として成形したので、吸気通路先端部材とシュラウドフレームとを別体として形成した場合と比べ、シュラウドフレームに吸気通路先端部材を取り付ける部材を必要とせずに吸気通路先端部材の剛性および強度を向上できる。また、吸気通路先端部材とシュラウドフレームは樹脂製であるため、一体成形とすることが容易である。

また、本発明に関わる第四の構成は、第一から第三の構成において、吸気吸入通路部材が吸気通路先端部材の周壁側部に連通接続して構成される。

第四の構成によれば、吸気吸入通路部材を吸気通路先端部材の周壁上部に連通接続した場合と比べ、両部材の上下寸法を抑制できるので、ボンネットラインに係るデザインの制約を低減できる。

本発明にかかる車両吸気ダクトの吸気取入構造によれば、フロントグリルに閉塞部を設けることなく、走行風に混じる水滴等の異物を分離可能としたことで、フロントグリルのデザインの自由度を向上することができる。

以上、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明に係る第１実施例を、図１〜図３に基づいて説明する。

図１は車両のエンジンルーム１を上方から見た平面図である。エンジンルーム１内にはエンジン２が配設され、このエンジン２の燃焼室に吸気を流入させる構造として、エアクリーナ４と吸気ダクト６が設けられている。吸気ダクト６は大別して２つの部材で構成されており、その１つが吸気通路先端部材８であり、もう１つは吸気吸入通路部材１０である。吸気通路先端部材８はフロントグリル１２のすぐ後方、言い換えるとエンジンルーム１の前方上部に、車両前後方向に沿って配置されている。吸気吸入通路部材１０は、吸気通路先端部材８とエアクリーナ４とを連結し、吸気通路先端部材８からエアクリーナ４への吸気の送給を可能としている。さらに、吸気通路先端部材８にはその車両前方側に前方開口部１４が形成されており、フロントグリル１２から流入する走行風がその前方開口部１４より吸気通路先端部材８内に流入する構造となっている。

続いて、吸気通路先端部材８と吸気吸入通路部材１０との配置関係を図２ないし図３を用いて詳細に説明する。図２は吸気通路先端部材８と吸気吸入通路部材１０とを略車両前方から見た斜視図であり、図３は吸気通路先端部材８の構造を詳細に示した斜視図である。

本実施例においては、吸気通路先端部材８はさらに２つの部材に分かれて成形されており、一つが吸気通路先端部材８の車両前方部分８a、もう一つが吸気通路先端部材８の車両後方部分８bである。吸気通路先端部材８の車両前方部分８aと車両本体の骨組みを形成するシュラウドフレーム１６とは、樹脂で一体成形されている。また、吸気通路先端部材８の車両後方部分８bも同一の樹脂材料で成形されている。この吸気通路先端部材８の車両前方部分８aには、その上下面に図示しない係合用の爪部が形成されており、この爪部が図３に示される吸気通路先端部材８の車両後方部分８bの周壁上下面の先端部にそれぞれ設けられた係合部２４、２４に嵌入することで、両者が係合し、全体として吸気通路先端部材８を構成している。

また、吸気通路先端部材８の車両後方部分８bには、その周壁の上部に連通部２２が設けられている。この連通部２２において、吸気通路先端部材８の車両後方部分８bと吸気吸入通路部材１０とが連結され、吸気通路先端部材８から吸気吸入通路部材１０への走行風（吸気）の流入を可能としている。

さらに、吸気通路先端部材８の車両後方部分８bには後方開口部２０が設けられており、この後方開口部２０を閉塞するシャッタ部材１８が設けられている。このシャッタ部材１８は蝶番１９により吸気通路先端部材８の車両後方部分８bに取り付けられ、吸気通路先端部材８に走行風が流入しないときには後方開口部２０を閉塞する一方、車両走行時には吸気通路先端部材８に流入する走行風から受ける吸気動圧により開き、後方開口部２０からエンジンルーム１へと走行風を流出させる。

続いて、この吸気通路先端部材８の役割について説明する。車両の走行中、すなわちエンジン２の動作中はエンジンルーム１内が比較的高温となっている。仮にシャッタ部材１８を設けず、後方開口部２０とエンジンルーム１とを常に連通させた場合、車両が赤信号等で停車した際に高温となったエンジンルーム１内の空気が後方開口部２０を通って吸気通路先端部材８内に流入する。そうすると、高温となった空気が負圧を受けて吸気吸入通路部材１０に流入し、エアクリーナ４を通ってエンジン２の燃焼室に入り込むことになる。高温の空気がエンジン２の燃焼室に入り込むことは、吸気充填効率を悪化させることに繋がり好ましくない。そこで、本実施例１では、このシャッタ部材１８を設け、車両の停車中などの走行風が流入しないときには後方開口部２０をエンジンルーム１に対して閉塞させることで、高温となったエンジンルーム１内の空気が吸気通路先端部材８内に流れ込むことを抑制している。

その一方で、シャッタ部材１８により後方開口部２０を常に閉塞してしまうと、前方開口部１４から流入した走行風がすべて吸気吸入通路部材１０に流入してしまうことになり、走行風に混じる水滴等の異物まで吸気吸入通路部材１０に流入してしまう。そこで、本実施例１では、蝶番１９を用いてシャッタ部材１８を取り付けたことで、車両走行時にはシャッタ部材１８が開いて後方開口部２０とエンジンルーム１とを連通させ、前方開口部１４から流入した走行風が後方開口部２０から流出されるようにしてある。こうすることで、流入したすべての走行風が吸気吸入通路部材１０へ流入するのではなく、走行風の一部がエンジン２の燃焼室において生じる負圧によって吸気吸入通路部材１０に吸い込まれるようにしている。水滴等の異物はその比重が重く、負圧によって吸い込まれにくいため、吸気通路先端部材８の後方開口部２０より流出される。このように、吸気吸入通路部材１０からエアクリーナ４を通ってエンジン２の燃焼室内に流入する走行風（吸気）に、水分等の異物が混入することはない。また、連通部２２は吸気通路先端部材８の周壁上部に設けられているため、周壁下部に存在し得る水分等の異物が連通部２２を通って吸気吸入通路部材１０内へ流入することはない。そして、周壁下部に存在する異物は、新たに吸気通路先端部材８内に流入した走行風によりエンジンルーム１へと排出される。

以上のように構成したことにより、吸気通路先端部材８に流入した走行風の一部が負圧を受けて吸気吸入通路部材１０に流入するので、フロントグリル１２に閉塞部を設けることなく走行風から水滴等の異物を分離でき、フロントグリル１２のデザインの自由度を向上させることができる。また、吸気通路先端部材８の車両前方部分８aをシュラウドフレーム１６と一体的に樹脂成形したことで、シュラウドフレーム１６に吸気通路先端部材８の車両前方部分８aを取り付ける部材を必要とせずに、吸気通路先端部材８がシュラウドフレーム１６の外縁上部に支持される構成となり、吸気通路先端部材８の剛性および強度を向上できる。また、吸気通路先端部材８とシュラウドフレーム１６は樹脂製であるため、一体成形とすることが容易である。

なお、本実施例１では、吸気通路先端部材８を、シュラウドフレーム１６と一体樹脂成形した吸気通路先端部材８の車両前方部分８aと、吸気吸入通路部材１０との連通部２２が設けられている吸気通路先端部材８の車両後方部分８bとの２つに分ける構成としたが、吸気通路先端部材８とシュラウドフレーム１６を別体として成形し、吸気通路先端部材８の一部がシュラウドフレーム１６の外縁上部で支持されるように取り付けてもよい。このような構成であっても吸気通路先端部材８がシュラウドフレーム１６に支持されることになるので、吸気通路先端部材８のシュラウドフレーム１６への支持剛性および支持強度を向上させることができる。

続いて、本発明に係る第２実施例を、図４ないし図５に基づいて説明する。

この実施例２においては、吸気通路先端部材８の車両後方部分８ｂに設けた吸気吸入通路部材１０との連通部２６の位置が実施例１とは異なっている。その他の構造は実施例１と同様であり、詳細な説明は省略する。

図４は実施例２にかかる吸気通路先端部材８の車両後方部分８ｂと吸気吸入通路部材１０とを車両前方から見た正面図であり、図５は上方より見た平面図である。

本実施例２では、連通部２６は、吸気通路先端部材８の車両後方部分８ｂの周壁側部、すなわち吸気通路先端部材８の周壁側部に設けられている。吸気通路先端部材８に流入した走行風は、その吸気動圧を受けてシャッタ部材１８が開いているため、後方開口部２０より流出する。そして、走行風の一部はエンジン２において生じる負圧を受け、吸気通路先端部材８の周壁側部に設けられた連通部２６を通って吸気吸入通路部材１０に流入し、エアクリーナ４側に送給される。その際、実施例１と同様に、走行風の一部がエンジン２の燃焼室において生じる負圧によって吸気吸入通路部材１０へ吸い込まれる。水滴等の異物は比重が重いため、負圧によって吸い込まれにくく、吸気通路先端部材８の周壁下部を介して後方開口部２０から新たに吸気通路先端部材８に流入した走行風によりエンジンルーム１へと排出されるので、周壁側部に設けた連通部２６を通って吸気吸入通路部材１０内へ異物が流入することはない。

このように構成したことにより、フロントグリル１２に閉塞部を設けることなく走行風から水滴等の異物を分離でき、フロントグリル１２のデザインの自由度を向上させることができる上に、実施例１のように吸気通路先端部材８の周壁上部に連通部２２を設けた場合と比べ、吸気吸入通路部材１０と吸気通路先端部材８との連通箇所における上下寸法を抑制できるので、これらの部材の上方に位置するボンネットに係るデザインの自由度も向上させることができる。

以上のように、実施例１、２に基づいて本発明の構成を説明したが、本発明は例示された実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良および設計上の変更が可能である。

本発明の第１実施例に係る車両吸気ダクトの吸気取入構造を適用した車両のエンジンルームを上面から見た平面図である。 本発明の第１実施例に係る吸気通路先端部材と吸気吸入通路部材とを略車両前方より見た斜視図である。 本発明の第１実施例に係る吸気通路先端部材を詳細に示した斜視図である。 本発明の第２実施例に係る吸気通路先端部材と吸気吸入通路部材とを車両前方より見た正面図である。 本発明の第２実施例に係る吸気通路先端部材と吸気吸入通路部材とを上方より見た平面図である。

符号の説明

１・・・ エンジンルーム
４・・・ エアクリーナ
６・・・ 吸気ダクト
８・・・ 吸気通路先端部材
８a・・・ 吸気通路先端部材の車両前方部分
８b・・・ 吸気通路先端部材の車両後方部分
１０・・・ 吸気吸入通路部材
１２・・・ フロントグリル
１４・・・ 前方開口部
１８・・・ シャッタ部材
２０・・・ 後方開口部

Claims (4)

1. 車両前部のエンジンルーム前方上部に車両前後方向に沿って配設され、前方開口部から外気を導入する吸気通路先端部材を備えた車両吸気ダクトの吸気取入構造であって、
   上記吸気通路先端部材の後方開口部に具備され車両走行時の吸気動圧を受けて上記後方開口部を開口するシャッタ部材と、
   上記吸気通路先端部材の周壁の下部を除く一部に連通接続され、上記吸気通路先端部材内の吸気をエアクリーナ側に送給する吸気吸入通路部材と、
   を備えたことを特徴とする車両吸気ダクトの吸気取入構造。
2. 上記吸気通路先端部材は、車両本体部材であるシュラウドフレームの外縁上部に設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両吸気ダクトの吸気取入構造。
3. 上記吸気通路先端部材および上記シュラウドフレームは樹脂製であり、上記吸気通路先端部材の少なくとも一部が上記シュラウドフレームと一体成形されていることを特徴とする請求項２に記載の車両吸気ダクトの吸気取入構造。
4. 上記吸気吸入通路部材は、上記吸気通路先端部材の周壁側部に連通接続されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の車両吸気ダクトの吸気取入構造。
   

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