JP4665706B2 - Cooling module - Google Patents
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Description
本発明は、熱交換器とシュラウドが複数の締結部で締結されたクーリングモジュールに関するものである。 The present invention relates to a cooling module in which a heat exchanger and a shroud are fastened by a plurality of fastening portions.
従来、自動車のラジエータやコンデンサ等の熱交換器は、個別に弾性体を介して車体に搭載されていた。 Conventionally, heat exchangers such as automobile radiators and condensers have been individually mounted on the vehicle body via elastic bodies.
近年、熱交換器や車体前周りの部品を一体に組付けてモジュールを構成して、車体に一括搭載する組立て方法が考案され、主流になりつつある。この中には、複数の熱交換器とシュラウドを一体に組付けたクーリングモジュールがあり、種々の構造が考案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、一般的には熱交換器はアルミニウム製、シュラウドは樹脂製であり、熱交換器をシュラウドに機械的に複数個所で締結する構造のクーリングモジュールの場合、熱膨張時においては、締結部間で熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪が発生し、熱交換器に過大な負荷荷重が発生することが考えられ、繰り返し歪が発生すると熱交換器の寿命が低下する恐れがある。 However, in general, the heat exchanger is made of aluminum and the shroud is made of resin. In the case of a cooling module having a structure in which the heat exchanger is mechanically fastened to the shroud at a plurality of locations, during the thermal expansion, between the fastening portions. Therefore, distortion due to the difference in expansion between the heat exchanger and the shroud may occur, and an excessive load load may be generated in the heat exchanger. If repeated distortion occurs, the life of the heat exchanger may be reduced.
本発明は上記点に鑑みて、熱交換器とシュラウドが複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to suppress a reduction in the life of a heat exchanger due to thermal strain in a cooling module in which a heat exchanger and a shroud are fastened by a plurality of fastening portions.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)とを備え、シュラウド(100)における複数の締結部間に、他の部位よりも容易に変形してシュラウド(100)における複数の締結部間の寸法変化を許容する変形部(121a、122a)を備え、変形部(121a、122a)は、凸形状で、背面板部(121)と底板部(122)に連続して形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a heat exchanger (200, 300) that heat-exchanges the heat medium and outside air to cool the heat medium, and a heat exchanger (200, 300) are provided. A cooling module including a shroud (100) for guiding an air flow passing therethrough, wherein the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions. The shroud (100) is a heat exchanger. (200, 300) a back plate portion (121) covering the downstream surface of the air flow, and a bottom plate portion on which the heat exchanger (200, 300) is mounted extending from the lower end of the back plate portion (121) in the air flow direction. (122) and a, between the plurality of fastening portions on the shroud (100), modified to allow the dimensional change between the plurality of fastening portions on the shroud (100) and easily deformed than other portions (121a, 122a) includes a deformation portion (121a, 122a) is a convex shape, characterized in that it is continuously formed in the bottom plate portion back plate portion (121) (122).
これによると、熱交換器の寸法変化に伴って変形部が変形することにより、シュラウドにおける締結部間の寸法が変化する。すなわち、変形部の変形によって熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収することができるため、熱交換器に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することができる。 According to this, when a deformation | transformation part deform | transforms with the dimension change of a heat exchanger, the dimension between the fastening parts in a shroud changes. That is, the deformation of the deformable portion can absorb the strain due to the difference in expansion between the heat exchanger and the shroud, so that the stress generated in the heat exchanger is reduced, and the lifetime reduction of the heat exchanger due to the thermal strain can be suppressed. it can.
ところで、シュラウドは、車体振動を受けた際にも熱交換器を安定して保持可能な強度および剛性が必要とされる。しかしながら、変形部は底板部の上下方向の剛性を低下させるため、車体振動を受けた際に底板部が変形し易くなり、熱交換器を安定して保持することが難しくなる。 By the way, the shroud is required to have strength and rigidity capable of stably holding the heat exchanger even when subjected to vehicle body vibration. However, since the deformed portion reduces the vertical rigidity of the bottom plate portion, the bottom plate portion is easily deformed when subjected to vehicle body vibration, and it becomes difficult to stably hold the heat exchanger.
これに対し、請求項1に記載の発明では、凸形状の変形部を背面板部と底板部に連続して形成して、底板部の上下方向の剛性を向上させているため、熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収しつつ、熱交換器を安定して保持することができる。 On the other hand, in the invention according to claim 1 , since the convex deformed portion is continuously formed on the back plate portion and the bottom plate portion to improve the vertical rigidity of the bottom plate portion, the heat exchanger In addition, the heat exchanger can be stably held while absorbing the strain due to the expansion difference of the shroud.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載のクーリングモジュールにおいて、変形部(121a、122a)は、円弧状であることを特徴とする。これによると、円弧状の場合、変形時に応力集中しにくいため、変形部が疲労破壊しにくい。 In the invention described in claim 2, in the cooling module according to claim 1, deformable portion (121a, 122a) is characterized by an arc-shaped. According to this, in the case of a circular arc shape, stress concentration is difficult to occur at the time of deformation, so that the deformed portion is not easily damaged by fatigue.
請求項3に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)における複数の締結部の間に、他の部位よりも肉厚が薄い薄肉部(121c、122c)を備えることを特徴とする。 In the invention according to claim 3 , the heat exchanger (200, 300) for exchanging heat between the heat medium and the outside air to cool the heat medium, and the air flow passing through the heat exchanger (200, 300) are guided. In a cooling module comprising a shroud (100), wherein the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions, other parts are provided between the fastening portions of the shroud (100). It is characterized by having a thin part (121c, 122c) whose thickness is thinner than that.
これによると、熱交換器の寸法変化に伴って薄肉部が伸縮することにより、シュラウドにおける締結部間の寸法が変化する。すなわち、薄肉部の伸縮によって熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収することができるため、熱交換器に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器の寿命低下を抑制することができる。 According to this, the dimension between the fastening parts in the shroud changes as the thin part expands and contracts with the change in dimension of the heat exchanger. That is, since the strain due to the expansion difference between the heat exchanger and the shroud can be absorbed by the expansion and contraction of the thin-walled portion, the stress generated in the heat exchanger is reduced, and the lifetime reduction of the heat exchanger due to thermal strain is suppressed. it can.
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載のクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、薄肉部(121c、122c)が形成されるとともに、背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)と、背面板部(121)と底板部(122)に連続して形成されたリブ(124)とを備えることを特徴とする。 In the invention according to claim 4 , in the cooling module according to claim 3 , the shroud (100) includes a back plate (121) that covers a surface of the heat exchanger (200, 300) on the downstream side of the air flow, A thin plate portion (121c, 122c) is formed, a bottom plate portion (122) on which a heat exchanger (200, 300) is mounted extending from the lower end of the back plate portion (121) in the air flow direction, and a back plate portion ( 121) and a rib (124) continuously formed on the bottom plate portion (122).
ところで、薄肉部は底板部の上下方向の剛性を低下させるため、車体振動を受けた際に底板部が変形し易くなり、熱交換器を安定して保持することが難しくなる。 By the way, since the thin wall portion reduces the vertical rigidity of the bottom plate portion, the bottom plate portion is easily deformed when subjected to vehicle body vibration, and it becomes difficult to stably hold the heat exchanger.
これに対し、請求項4に記載の発明では、リブにより底板部の上下方向の剛性を向上させているため、熱交換器およびシュラウドの膨張差による歪を吸収しつつ、熱交換器を安定して保持することができる。 On the other hand, in the invention described in claim 4 , since the rigidity in the vertical direction of the bottom plate portion is improved by the rib, the heat exchanger is stabilized while absorbing the strain due to the expansion difference between the heat exchanger and the shroud. Can be held.
請求項5に記載の発明では、熱媒体と外気とを熱交換して熱媒体を冷却する熱交換器(200、300)と、熱交換器(200、300)を通過する空気流をガイドするシュラウド(100)とを備え、熱交換器(200、300)とシュラウド(100)が複数の締結部で締結されたクーリングモジュールにおいて、シュラウド(100)は、熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、背面板部(121)の外周縁部から空気流れ方向に延びて熱交換器(200、300)の外周を覆う外周板部(122)とを備え、複数の締結部は外周板部(122)に設けられ、外周板部(122)における複数の締結部間に第1切り欠き(125)が形成されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 5 , the heat exchanger (200, 300) for exchanging heat between the heat medium and the outside air to cool the heat medium, and the air flow passing through the heat exchanger (200, 300) are guided. The cooling module includes a shroud (100), and the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions. The shroud (100) is air in the heat exchanger (200, 300). A back plate (121) that covers the downstream surface of the flow, and an outer plate (122) that extends from the outer peripheral edge of the back plate (121) in the air flow direction and covers the outer periphery of the heat exchanger (200, 300). The plurality of fastening portions are provided in the outer peripheral plate portion (122), and the first notches (125) are formed between the plurality of fastening portions in the outer peripheral plate portion (122).
これによると、請求項1に記載の発明のように変形部を設けた場合よりも、シュラウド(100)は容易に変形可能でより大きな歪を吸収することができるため、熱交換器(200、300)に発生する応力が小さくなり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を抑制することができる。 According to this, since the shroud (100) can be easily deformed and can absorb a larger strain than the case where the deforming portion is provided as in the invention described in claim 1, the heat exchanger (200, 300) is reduced, and the lifetime reduction of the heat exchanger (200, 300) due to thermal strain can be suppressed.
請求項6に記載の発明では、請求項5に記載のクーリングモジュールにおいて、背面板部(121)に、第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成されていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the cooling module according to the fifth aspect , the second notch (126) connected to the first notch (125) is formed in the back plate (121). Features.
これによると、背面板部(121)が容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド(100)が一層容易に変形可能となり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を確実に抑制することができる。 According to this, the back plate part (121) can be easily deformed, and accordingly, the shroud (100) can be more easily deformed, and the lifetime reduction of the heat exchanger (200, 300) due to thermal strain is reliably suppressed. can do.
請求項7に記載の発明では、請求項6に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、2つの締結部間に第1切り欠き(125)および第2切り欠き(126)が同数形成され、第2切り欠き(126)における締結部間方向の幅(L2)が、第1切り欠き(125)における締結部間方向の幅(L1)よりも広いことを特徴とする。 In the invention according to claim 7 , in the cooling module according to claim 6 , when the direction connecting the two fastening portions is the direction between the fastening portions, the first notch (125) between the two fastening portions and The same number of second notches (126) are formed, and the width (L2) between fastening portions in the second notch (126) is larger than the width (L1) between fastening portions in the first notch (125). It is wide.
これによると、背面板部(121)が一層容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド(100)が一層容易に変形可能となり、熱歪みによる熱交換器(200、300)の寿命低下を一層確実に抑制することができる。 According to this, the back plate portion (121) can be more easily deformed, and accordingly, the shroud (100) can be more easily deformed, and the lifetime reduction of the heat exchanger (200, 300) due to thermal strain is further ensured. Can be suppressed.
請求項8に記載の発明では、請求項6または7に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、第2切り欠き(126)は締結部間方向に延びるストレート部(126c)を有することを特徴とする。 In the invention according to claim 8 , in the cooling module according to claim 6 or 7 , when the direction connecting the two fastening parts is the direction between the fastening parts, the second notch (126) is the direction between the fastening parts. It has the straight part (126c) extended in this, It is characterized by the above-mentioned.
これによると、第2切り欠き(126)部位での応力集中を回避して、背面板部(121)の耐久性を向上させることができる。 According to this, stress concentration at the second notch (126) can be avoided, and the durability of the back plate (121) can be improved.
請求項9に記載の発明では、請求項6ないし8のいずれか1つに記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、第2切り欠き(126)は、締結部間方向の両端に曲線部(126a、126b)を有し、第2切り欠き(126)の2つの曲線部のうち、締結部に近い側の曲線部(126a)が他方の曲線部(126b)よりも曲率半径が大きいことを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the cooling module according to any one of the sixth to eighth aspects, the second notch (126) is defined when a direction connecting the two fastening portions is a direction between the fastening portions. Has curved portions (126a, 126b) at both ends in the direction between the fastening portions, and of the two curved portions of the second notch (126), the curved portion (126a) closer to the fastening portion is the other curved portion. The radius of curvature is larger than that of the portion (126b).
これによると、変形量が大きくなる側の曲線部(126a)の応力を低減して、背面板部(121)の耐久性を向上させることができる。 According to this, the stress of the curved portion (126a) on the side where the amount of deformation becomes large can be reduced, and the durability of the back plate portion (121) can be improved.
請求項10に記載の発明では、請求項5に記載のクーリングモジュールにおいて、2つの締結部間を結ぶ方向を締結部間方向としたとき、2つの締結部間に第1切り欠き(125)が1つ形成され、第1切り欠き(125)を覆うプレート(130)を備え、第1切り欠き(125)にて分離された外周板部(122)はプレート(130)にて連結され、さらに、外周板部(122)とプレート(130)は、締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結されていることを特徴とする。
In the invention according to
図8に示すように、2つの締結部間に第1切り欠き(125)が複数個形成されている場合は、第1切り欠き(125)間に位置する外周板部(122y)が振動等によりばたついてしまう虞がある。これに対し、請求項10に記載の発明では、2つの締結部間に形成される第1切り欠き(125)は1つであり、第1切り欠き(125)間に位置する外周板部は存在しないため、車体振動等による外周板部のばたつきは発生しない。
As shown in FIG. 8, when a plurality of first cutouts (125) are formed between two fastening portions, the outer peripheral plate portion (122y) located between the first cutouts (125) vibrates, etc. There is a risk of flapping. On the other hand, in the invention according to
また、第1切り欠き(125)にて分離された2つの外周板部(122)はプレート(130)にて連結されているため、2つの外周板部(122)が捻れて段違いになることが防止される。 In addition, since the two outer peripheral plate portions (122) separated by the first notch (125) are connected by the plate (130), the two outer peripheral plate portions (122) are twisted and become uneven. Is prevented.
さらに、プレート(130)で第1切り欠き(125)を覆っているため、第1切り欠き(125)からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。 Furthermore, since the first notch (125) is covered with the plate (130), it is possible to prevent the escape of running wind from the first notch (125) and the inflow of hot air from around the engine while the vehicle is stopped. .
請求項11に記載の発明では、請求項10に記載のクーリングモジュールにおいて、背面板部(121)に、前記第1切り欠き(125)に連なる第2切り欠き(126)が形成され、第2切り欠き(126)は前記プレート(130)にて覆われていることを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the cooling module according to the tenth aspect , the second notch (126) connected to the first notch (125) is formed in the back plate (121), and the second notch The notch (126) is covered with the plate (130).
これによると、請求項6に記載の発明と同様の効果を得ることができる。また、プレート(130)で第2切り欠き(126)を覆っているため、第2切り欠き(126)からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。 Thus, the same effect as that attained by the 6th aspect can be attained. Further, since the second notch (126) is covered with the plate (130), it is possible to prevent the escape of traveling wind from the second notch (126) and the inflow of hot air from around the engine while the vehicle is stopped. .
請求項12に記載の発明では、請求項10または11に記載のクーリングモジュールにおいて、プレート(130)には、締結部間方向に延びる長穴(131a)が形成され、外周板部(122)は、長穴(131a)に嵌合される嵌合部材(127、141)を備えることを特徴とする。 In the invention according to claim 12 , in the cooling module according to claim 10 or 11 , the plate (130) is formed with a long hole (131a) extending in the direction between the fastening portions, and the outer peripheral plate portion (122) is And a fitting member (127, 141) fitted into the long hole (131a).
これによると、外周板部(122)とプレート(130)を、締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結することができる。 According to this, an outer peripheral board part (122) and a plate (130) can be connected in the state in which the relative movement of a fastening part direction is possible.
なお、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ものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は第1実施形態に係るクーリングモジュールの分解斜視図、図2は図1のシュラウドの斜視図、図3は図2のX−X線に沿う断面図、図4は図2のA部の拡大斜視図、図5は図1のクーリングモジュールの要部を空気流れ上流側から見た図、図6は図2のY−Y線に沿う断面図である。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described. 1 is an exploded perspective view of the cooling module according to the first embodiment, FIG. 2 is a perspective view of the shroud of FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is a view of the main part of the cooling module of FIG. 1 viewed from the upstream side of the air flow, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG.
本実施形態のクーリングモジュールは車両用であり、このクーリングモジュールは、通常、車両の前端部に搭載される。 The cooling module of this embodiment is for vehicles, and this cooling module is usually mounted on the front end of the vehicle.
図1、図2に示すように、クーリングモジュールは、図示しないエンジン(内燃機関)の冷却水と外気とを熱交換させて冷却水を冷却するラジエータ200、図示しない車両用冷凍サイクル(空調装置)内を循環する冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を冷却するコンデンサ300、ラジエータ200およびコンデンサ300に冷却風を送風する電動送風機400、電動送風機400を保持するとともに、電動送風機400により誘起される空気流がラジエータ200およびコンデンサ300に流れるように空気流をガイドするシュラウド100、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the cooling module includes a
因みに、コンデンサ300は、ラジエータ200よりも空気流れ上流側、換言すると、車両前方側に配置されている。なお、ラジエータ200およびコンデンサ300は、本発明の熱交換器に相当する。また、冷却水および冷媒は、本発明の熱媒体に相当する。
Incidentally, the
シュラウド100は、樹脂製(例えば、ガラス繊維入りポリプロピレン)であって、上側シュラウド部110と下側シュラウド部120とに分割されている。
The
上側シュラウド部110は、車両幅方向(左右方向)に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の上端面を覆う天板部111と、天板部111の両端から下方に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の車両幅方向の側面を覆う上側側板部112とを有している。また、天板部111における車両幅方向の両端近傍には、ボルト500が挿入される貫通穴(図示せず)が形成されている。
下側シュラウド部120は、車両幅方向および上下方向に延びて、ラジエータ200における空気流れ下流側の面を覆う背面板部121と、背面板部121の下端から空気流れ上流側(本例では車両前方側)に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300が載せられる底板部122と、底板部122の両端から上方に延びて、ラジエータ200およびコンデンサ300の車両幅方向の側面を覆う下側側板部123とを有している。また、底板部122における車両幅方向の両端近傍には、ボルト500が挿入される貫通穴(図示せず)が形成されている。
The
そして、シュラウド100は、上側シュラウド部110および下側シュラウド部120を上下方向から組み合わせて、ラジエータ200およびコンデンサ300を覆うようになっている。
The
ラジエータ200は、全体が金属製(例えば、アルミニウム合金製)であって、冷却水が水平方向に流通する複数本のチューブ210と、チューブ210の両端に配設されてチューブ210に連通する第1ヘッダタンク220および第2ヘッダタンク230を有している。また、各ヘッダタンク220、230の上下端部221、222、231、232には、ボルト500が螺合される雌ねじ(図示せず)が形成されている。
The
コンデンサ300は、全体が金属製(例えば、アルミニウム合金製)であって、冷媒が水平方向に流通する複数本のチューブ310と、チューブ310の両端に配設されてチューブ310に連通する第1ヘッダタンク320および第2ヘッダタンク330を有している。また、各ヘッダタンク320、330の上下端部321、322、331、332には、ボルト500が螺合される雌ねじ(図示せず)が形成されている。
そして、ボルト500がシュラウド100の貫通穴に挿入されるとともに、ラジエータ200およびコンデンサ300の雌ねじに螺合されることにより、ラジエータ200およびコンデンサ300は、シュラウド100の天板部111および底板部122に締結されている。なお、シュラウド100の貫通穴と、ラジエータ200およびコンデンサ300の雌ねじは、本発明の締結部に相当する。
Then, the
図3〜図6に示すように、シュラウド100の下側シュラウド部120における底板部122には、容易に曲げ変形可能な変形部122aが形成されている。この変形部122aは、底板部122における基準面部122bから突出した凸形状であり、より詳細には円弧状であり、空気流れ方向に延びている。また、変形部122aは、底板部122における2つの締結部の間に複数箇所(本例では2箇所)配置されている。因みに、変形部122aおよび基準面部122bの肉厚は等しくしている。なお、底板部122における2つの締結部を結ぶ線の方向と、ラジエータ200のチューブ210の長手方向およびコンデンサ300のチューブ310の長手方向は、一致している。
As shown in FIGS. 3 to 6, the
また、シュラウド100の下側シュラウド部120における背面板部121にも、容易に曲げ変形可能な変形部121aが形成されている。この変形部121aは、凸形状であり、より詳細には円弧状であり、上下方向に延びている。
A
そして、底板部122の変形部122aと背面板部121の変形部121aは、L字状に連結した形状に形成されている。
And the deformation |
上記構成において、ラジエータ200およびコンデンサ300がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、それぞれの材質が異なる為、膨張差による歪が発生する。因みに、ラジエータ200およびコンデンサ300は、各チューブ210、310の長手方向の寸法が主に変化する。
In the above configuration, when the
そして、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴って、変形部121a、122aが変形し、これにより、底板部122における2つの締結部の間の寸法が変化する。すなわち、変形部121a、122aの変形によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
Then, as the dimensions of the
本実施形態によると、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、変形部121a、122aの変形によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
According to the present embodiment, when the
また、凸形状の変形部121a、122aを背面板部121と底板部122に連続して形成して、底板部122の上下方向の剛性を向上させているため、車体振動を受けた際にもラジエータ200およびコンデンサ300を安定して保持することができる。
In addition, the
また、変形部121a、122aは円弧状であり、変形時に応力集中しにくいため、変形部121a、122aが疲労破壊しにくい。
Further, since the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。図7は第2実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。なお、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a perspective view of a main part of the shroud in the cooling module according to the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
本実施形態は、第1実施形態における変形部121a、122aを廃止し、代わりにリブと薄肉部を設けている。
In the present embodiment, the
図7に示すように、下側シュラウド部120における底板部122には、基準面部122bよりも肉厚が薄く、容易に伸縮可能な薄肉部122cが形成されている。この薄肉部122cは、底板部122における2つの締結部の間に配置されている。また、下側シュラウド部120における背面板部121にも薄肉部121cが形成されている。
As shown in FIG. 7, the
背面板部121および底板部122における薄肉部121c、122cの近傍には、背面板部121および底板部122から突出するL字状のリブ124が複数個(本例では3個)形成されている。リブ124は、下側シュラウド部120と一体成形されるとともに、背面板部121から底板部122まで連続して形成されている。
A plurality (three in this example) of L-shaped
本実施形態によると、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、薄肉部121c、122cの伸縮によって、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
According to the present embodiment, when the
また、リブ124により底板部122の上下方向の剛性を向上させているため、車体振動を受けた際にもラジエータ200およびコンデンサ300を安定して保持することができる。
Further, since the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。図8は第3実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの斜視図である。なお、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a perspective view of the shroud in the cooling module according to the third embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
本実施形態は、第1実施形態における変形部121a、122aを廃止し、代わりに背面板部121と底板部122に切り欠きを設けている。
In the present embodiment, the
図8に示すように、外周板部に相当する底板部122には、2つの第1切り欠き125が形成されている。この第1切り欠き125は、底板部122における2つの締結部の間に配置されている。したがって、底板部122は、両側に位置するとともに締結部が設けられた端部底板部122xと、2つの端部底板部122x間に位置する中間底板部122yに分離されている。
As shown in FIG. 8, two
また、下側シュラウド部120における背面板部121には、第1切り欠き125に連なる第2切り欠き126が形成されている。以下、第2切り欠き126について詳細に説明する。なお、図9は図8のZ−Z線に沿う断面図、図10は図8のB部の拡大図、図11は図8のC部の拡大図である。
Further, a
図9〜図11に示すように、第2切り欠き126における、2つの締結部間を結ぶ方向(以下、締結部間方向という)の幅L2が、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くなっている。第2切り欠き126は、締結部間方向の両端に曲線部126a、126bを有し、この2つの曲線部126a、126bのうち、締結部に近い側の第1曲線部126aの曲率半径が、他方の曲線部126bの曲率半径よりも大きくなっている。また、第2切り欠き126の2つの曲線部126a、126b間は、締結部間方向に延びるストレート部126cにて接続されている。
As shown in FIGS. 9 to 11, the width L <b> 2 of the
上記構成において、ラジエータ200(図1参照)およびコンデンサ300(図1参照)がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴ってシュラウド100が変形して、底板部122における2つの締結部間の寸法が変化し、これにより、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
In the above configuration, when the
本実施形態のように第1切り欠き125を設けた場合、上記各実施形態のように変形部121a、122aや薄肉部121c、122cを設けた場合よりも、シュラウド100は容易に変形可能でより大きな歪を吸収することができるため、ラジエータ200およびコンデンサ300に発生する応力が小さくなり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を抑制することができる。
When the
また、第2切り欠き126を設けたことにより、背面板部121が容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド100全体が一層容易に変形可能となり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を確実に抑制することができる。
Further, by providing the
また、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2が、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くなっているため、背面板部121が一層容易に変形可能となり、それに伴ってシュラウド100全体が一層容易に変形可能となり、熱歪みによるラジエータ200およびコンデンサ300の寿命低下を一層確実に抑制することができる。
Further, since the width L2 between the fastening portions in the
また、第2切り欠き126がストレート部126cを持たない場合、すなわち、2つの曲線部126a、126bが直接接続されている場合は、背面板部121が変形する際に、2つの曲線部126a、126bの接続部に応力が集中する。これに対し、本実施形態のように、2つの曲線部126a、126b間にストレート部126cを設けることにより、背面板部121が変形する際の応力集中を回避して、背面板部126の耐久性を向上させることができる。
When the
また、締結部に近い側の第1曲線部126aが他方の曲線部126bよりも曲率半径が大きくなっている。これによると、変形量が大きくなる側の第1曲線部126aの応力を低減して、背面板部121の耐久性を向上させることができる。
Further, the first
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態について説明する。図12は第4実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の斜視図である。なお、第3実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a perspective view of a main part of the shroud in the cooling module according to the fourth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 3rd Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
第3実施形態では、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2を、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1よりも広くしたが、図12に示すように、第2切り欠き126における締結部間方向の幅L2を、第1切り欠き125における締結部間方向の幅L1と等しくしてもよい。
In the third embodiment, the width L2 between the fastening portions in the
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態について説明する。図13は第5実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図、図14は図13の下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。なお、第3実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 13 is an exploded perspective view of the main part of the shroud in the cooling module according to the fifth embodiment, and FIG. 14 is a cross-sectional view showing a fitting portion between the lower shroud portion and the plate in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 3rd Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
本実施形態は、第3実施形態における中間底板部122yを削除し、その中間底板部122yの代わりに、下側シュラウド部120とは別体に形成されたプレート130を備えている。
In the present embodiment, the intermediate
図13、図14に示すように、底板部122には、2つの締結部間に1つの第1切り欠き125が形成されている。これにより、底板部122は、締結部が設けられた2つの端部底板部122xに分離されている。端部底板部122xの底面(すなわち、図14の紙面下側)には、嵌合部材に相当するスナップフィット127が一体に形成されている。因みに、スナップフィット127とは、鍵状に形成された突起部の弾性変形を利用して着脱可能に2つの部材を締結固定するものである。背面板部121には、第2切り欠き126が、締結部間方向にずれた位置に2つ形成されている。
As shown in FIGS. 13 and 14, the
プレート130は、樹脂よりなり、第1切り欠き125を覆う底部131を有する。この底部131には、締結部間方向に延びる長穴131aが2つ形成されている。プレート130は、第2切り欠き126を覆う2つの覆い片132、この覆い片132と協働して背面板部121を挟持する2つの係合片133を有する。覆い片132および係合片133は、底部131に一体に形成されている。
The
そして、端部底板部122xの底面側(すなわち、外側)にプレート130を配置して、長穴131aにスナップフィット127を嵌合することにより、底部131が第1切り欠き125を覆い、且つ、覆い片132が第2切り欠き126を覆った状態で、2つの端部底板部122xがプレート130によって連結されている。
Then, by arranging the
上記構成において、ラジエータ200(図1参照)およびコンデンサ300(図1参照)がシュラウド100に締結された状態で、シュラウド100、ラジエータ200およびコンデンサ300が熱膨張した場合、ラジエータ200およびコンデンサ300のチューブ長手方向寸法が変化するのに伴ってシュラウド100における背面板部121および底板部122が変形して、底板部122における2つの締結部間の寸法が変化し、これにより、ラジエータ200およびコンデンサ300とシュラウド100の膨張差による歪が吸収される。
In the above configuration, when the
そして、本実施形態では、長穴131aにスナップフィット127を嵌合させて2つの端部底板部122xをプレート130で連結する構成であるため、2つの端部底板部122xとプレート130は締結部間方向に相対移動が可能である。したがって、背面板部121および底板部122の変形を、プレート130が阻害することはない。
In this embodiment, since the
また、第3実施形態のように中間底板部122yを有する場合は、車体振動等によりその中間底板部122yがばたついてしまう虞があるが、本実施形態では、中間底板部122yは存在しないためばたつきは発生しない。
Further, when the intermediate
また、第1切り欠き125にて分離された2つの端部底板部122xはプレート130にて連結されているため、シュラウド100が捻れて2つの端部底板部122xが段違いになることが防止される。
Further, since the two end
さらに、プレート130で第1切り欠き125および第2切り欠き126を覆っているため、第1切り欠き125および第2切り欠き126からの走行風の逃げや停車中のエンジン周囲からの熱風の回り込みを防止することができる。
Furthermore, since the
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態について説明する。図15は第6実施形態に係るクーリングモジュールにおける下側シュラウド部とプレートとの嵌合部を示す断面図である。なお、第5実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 15 is a cross-sectional view showing a fitting portion between a lower shroud portion and a plate in a cooling module according to a sixth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 5th Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
第5実施形態では、長穴131aとスナップフィット127を嵌合させて2つの端部底板部122xをプレート130で連結したが、本実施形態では、スナップフィット127に代えてボルトを用いている。
In the fifth embodiment, the
図15に示すように、端部底板部122xには、ナット140がインサート成形によって一体化されている。プレート130の長穴131aには、嵌合部材を構成するボルト141およびカラー142が挿入されており、ボルト141をナット140に螺合することにより、ボルト141とナット140間にカラー142が挟持されている。
As shown in FIG. 15, the
カラー142は、樹脂よりなり、ボルト141が挿入される円筒部142aと、円筒部142aの一端から径方向外側に向かって延びる鍔部142bとを有している。円筒部142aの外径は長穴131aの短径よりも大きく設定され、円筒部142aの軸方向長さはプレート130の板厚よりも大きく設定され、また、鍔部142bの外径は長穴131aの短径よりも大きく設定されている。これにより、円筒部142aと長穴131aとの間に隙間を形成し、また、端部底板部122xとプレート130との間に隙間を形成しつつ、端部底板部122xとプレート130を連結して、2つの端部底板部122xとプレート130が締結部間方向に相対移動できるようにしている。
The
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態について説明する。図16は第7実施形態に係るクーリングモジュールにおけるシュラウドの要部の分解斜視図である。なお、第5実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
(Seventh embodiment)
A seventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 16 is an exploded perspective view of the main part of the shroud in the cooling module according to the seventh embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as 5th Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
第5実施形態では、端部底板部122xの底面側(すなわち、外側)にプレート130を配置したが、図16に示すように、端部底板部122xの上面側(すなわち、内側)にスナップフィット127を設け、端部底板部122xの上面側にプレート130を配置してもよい。
In the fifth embodiment, the
これによると、端部底板部122xの外側に突出する部位をなくすことができる。また、車体には、シュラウド100に挿入される図示しない取付ピンが設けられているが、その取付ピンとスナップフィット127およびプレート130との干渉を回避することができる。
According to this, the site | part which protrudes outside the edge
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、変形部121a、122aを円弧状としたが、変形部121a、122aは容易に曲げ変形可能な形状であればよく、例えば矩形断面としてもよい。
(Other embodiments)
In the said 1st Embodiment, although the deformation |
また、上記各実施形態では、変形部121a、122a、薄肉部121c、122c、および第1、第2切り欠き125、126を、下側シュラウド部120のみに形成したが、それらを上側シュラウド部110および下側シュラウド部120の両方に形成してもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the deformation |
また、上記各実施形態では、シュラウド100を上側シュラウド部110と下側シュラウド部120とに分割して成形したが、シュラウド100は一体成形でもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the
また、ラジエータは、チューブが水平方向に配置された例を示したが、チューブが上下方向に配置されたラジエータにおいて、変形部121a、122a、薄肉部121c、122c、および第1、第2切り欠き125、126が、シュラウド100の側面(すなわち、水平方向両端側)に設けられていても歪低減効果は同様である。
Moreover, although the radiator showed the example where the tube was arrange | positioned in the horizontal direction, in the radiator with which the tube was arrange | positioned at the up-down direction, deformation |
100…シュラウド、121a、122a…変形部、200…ラジエータ(熱交換器)、300…コンデンサ(熱交換器)。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記シュラウド(100)は、前記熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、前記背面板部(121)の下端から空気流れ方向に延びて前記熱交換器(200、300)が載せられる底板部(122)とを備え、
前記シュラウド(100)における前記複数の締結部間に、他の部位よりも容易に変形して前記シュラウド(100)における前記複数の締結部間の寸法変化を許容する変形部(121a、122a)を備え、
前記変形部(121a、122a)は、凸形状で、前記背面板部(121)と前記底板部(122)に連続して形成されていることを特徴とするクーリングモジュール。 A heat exchanger (200, 300) for exchanging heat between the heat medium and outside air to cool the heat medium, and a shroud (100) for guiding an air flow passing through the heat exchanger (200, 300), In the cooling module in which the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions,
The shroud (100) extends in the air flow direction from a back plate (121) that covers a surface of the heat exchanger (200, 300) on the downstream side of the air flow, and a lower end of the back plate (121). A bottom plate (122) on which the heat exchanger (200, 300) is placed,
Deformed portions (121a, 122a) between the plurality of fastening portions in the shroud (100) that are more easily deformed than other portions and allow a dimensional change between the plurality of fastening portions in the shroud (100). Prepared,
The cooling module according to claim 1, wherein the deformable portions (121a, 122a) have a convex shape and are continuously formed on the back plate portion (121) and the bottom plate portion (122).
前記シュラウド(100)における前記複数の締結部の間に、他の部位よりも肉厚が薄い薄肉部(121c、122c)を備えることを特徴とするクーリングモジュール。 A heat exchanger (200, 300) for exchanging heat between the heat medium and outside air to cool the heat medium, and a shroud (100) for guiding an air flow passing through the heat exchanger (200, 300), In the cooling module in which the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions,
A cooling module comprising thin portions (121c, 122c) having a smaller thickness than other portions between the plurality of fastening portions in the shroud (100).
前記シュラウド(100)は、前記熱交換器(200、300)における空気流れ下流側の面を覆う背面板部(121)と、前記背面板部(121)の外周縁部から空気流れ方向に延びて前記熱交換器(200、300)の外周を覆う外周板部(122)とを備え、
前記複数の締結部は前記外周板部(122)に設けられ、
前記外周板部(122)における前記複数の締結部間に第1切り欠き(125)が形成されていることを特徴とするクーリングモジュール。 A heat exchanger (200, 300) for exchanging heat between the heat medium and outside air to cool the heat medium, and a shroud (100) for guiding an air flow passing through the heat exchanger (200, 300), In the cooling module in which the heat exchanger (200, 300) and the shroud (100) are fastened by a plurality of fastening portions,
The shroud (100) extends in the air flow direction from a back plate (121) that covers a surface of the heat exchanger (200, 300) on the downstream side of the air flow, and an outer peripheral edge of the back plate (121). And an outer peripheral plate portion (122) covering the outer periphery of the heat exchanger (200, 300),
The plurality of fastening portions are provided on the outer peripheral plate portion (122),
A cooling module, wherein a first cutout (125) is formed between the plurality of fastening portions in the outer peripheral plate portion (122).
2つの前記締結部間に前記第1切り欠き(125)および前記第2切り欠き(126)が同数形成され、
前記第2切り欠き(126)における前記締結部間方向の幅(L2)が、前記第1切り欠き(125)における前記締結部間方向の幅(L1)よりも広いことを特徴とする請求項6に記載のクーリングモジュール。 When the direction connecting the two fastening parts is the fastening part direction,
The same number of the first notches (125) and the second notches (126) are formed between the two fastening portions,
The width (L2) between the fastening portions in the second notch (126) is wider than the width (L1) between the fastening portions in the first notch (125). 6. The cooling module according to 6 .
前記第2切り欠き(126)は、前記締結部間方向の両端に曲線部(126a、126b)を有し、
前記第2切り欠き(126)の2つの前記曲線部のうち、前記締結部に近い側の曲線部(126a)が他方の曲線部(126b)よりも曲率半径が大きいことを特徴とする請求項6ないし8のいずれか1つに記載のクーリングモジュール。 When the direction connecting the two fastening parts is the fastening part direction,
The second notch (126) has curved portions (126a, 126b) at both ends in the direction between the fastening portions,
Of the two curved portions of the second notch (126), the curved portion (126a) closer to the fastening portion has a larger radius of curvature than the other curved portion (126b). The cooling module according to any one of 6 to 8 .
2つの前記締結部間に前記第1切り欠き(125)が1つ形成され、
前記第1切り欠き(125)を覆うプレート(130)を備え、
前記第1切り欠き(125)にて分離された前記外周板部(122)は前記プレート(130)にて連結され、
さらに、前記外周板部(122)と前記プレート(130)は、前記締結部間方向の相対移動が可能な状態で連結されていることを特徴とする請求項5に記載のクーリングモジュール。 When the direction connecting the two fastening parts is the fastening part direction,
One of the first notches (125) is formed between the two fastening portions,
A plate (130) covering the first notch (125);
The outer peripheral plate portion (122) separated by the first cutout (125) is connected by the plate (130),
The cooling module according to claim 5 , wherein the outer peripheral plate portion (122) and the plate (130) are connected in a state in which relative movement in the direction between the fastening portions is possible.
前記第2切り欠き(126)は前記プレート(130)にて覆われていることを特徴とする請求項10に記載のクーリングモジュール。 A second notch (126) connected to the first notch (125) is formed in the back plate (121),
The cooling module according to claim 10 , wherein the second notch (126) is covered with the plate (130).
前記外周板部(122)は、前記長穴(131a)に嵌合される嵌合部材(127、141)を備えることを特徴とする請求項10または11に記載のクーリングモジュール。 The plate (130) is formed with a long hole (131a) extending in the direction between the fastening portions,
The cooling module according to claim 10 or 11 , wherein the outer peripheral plate portion (122) includes fitting members (127, 141) fitted into the elongated holes (131a).
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