JP4682776B2 - Vehicle front end structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両の車体前端部を構成する車両の前端構造に関する。 The present invention relates to a vehicle front end structure that constitutes a vehicle body front end portion of a vehicle.
車両に搭載されるラジエータやコンデンサ等の熱交換器は、車両前端側から空気を導入して冷却水や冷媒等の流体を冷却するものであるが、車両停止時や車両速度が小さい場合には、エンジンにて加熱されたエンジンルーム内の熱気が熱交換器(車両)の前面側に回り込んでしまい、熱交換器の冷却能力が低下するという問題があった。 Heat exchangers such as radiators and condensers mounted on vehicles cool air and fluids such as cooling water and refrigerant by introducing air from the front end of the vehicle. The hot air in the engine room heated by the engine circulates to the front side of the heat exchanger (vehicle), resulting in a problem that the cooling capacity of the heat exchanger is reduced.
この問題に対して、熱交換器周り(上下左右)のフロントエンドパネルから車両前方側に突出するダクトを設けて、熱交換器への熱気回り込みを防止する方法が提案されている。 In order to solve this problem, a method has been proposed in which a duct that protrudes from the front end panel around the heat exchanger (up, down, left, and right) to the front side of the vehicle is provided to prevent hot air from flowing into the heat exchanger.
しかしながら、上記方法において、熱交換器の周囲を完全にダクト化すると、通風経路が狭められるため通風抵抗が増加する。このため、熱交換器を通過する冷却風が減少し、熱交換器の冷却能力が低下するという問題がある。 However, in the above method, when the periphery of the heat exchanger is completely ducted, the ventilation path is narrowed, so that the ventilation resistance is increased. For this reason, there is a problem that the cooling air passing through the heat exchanger is reduced and the cooling capacity of the heat exchanger is reduced.
本発明は、上記点に鑑み、熱交換器の冷却能力を向上させることができる車両の前端構造を提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a vehicle front end structure that can improve the cooling capacity of a heat exchanger.
上記目的を達成するため、本発明は、エンジン(5)が搭載されたエンジンルーム(5a)内に配置され、空気と熱媒体との熱交換を行う熱交換器(1、2)と、熱交換器(1、2)が組み付けられるフロントエンドパネル(3)とを備える車両の前端構造であって、フロントエンドパネル(3)の周囲には、車両前方側に突出し、エンジンルーム(5a)内の熱気が熱交換器(1、2)の前面側に回り込むことを防止するとともに、車両前方側に存在する空気を熱交換器(1、2)に導くダクト部材(11、12、13)が設けられており、ダクト部材の車両下方側は、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を払う突出部材(13)を構成しており、突出部材(13)は、前面側がバンパーカバー(6a)により覆われており、突出部材(13)におけるバンパーカバー(6a)で覆われている部位の車両後方側、且つ、フロントエンドパネル(3)の下方側部材(3b)の車両前方側には、車両上下方向に貫通する開口部(13a)が形成されていることを第1の特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention includes a heat exchanger (1, 2) arranged in an engine room (5a) in which an engine (5) is mounted, and performs heat exchange between air and a heat medium, A front end structure of a vehicle including a front end panel (3) to which an exchanger (1, 2) is assembled. The front end panel (3) protrudes toward the front side of the vehicle and is located in the engine room (5a). Duct members (11, 12, 13) that prevent the hot air from flowing around to the front side of the heat exchanger (1, 2) and guide the air present on the front side of the vehicle to the heat exchanger (1, 2). The lower side of the duct member is provided with a protruding member (13) that pays the pedestrian's foot when the vehicle collides with the pedestrian. The protruding member (13 ) has a bumper cover (front side ). 6a) and a protruding member ( 13) on the vehicle rear side of the portion covered with the bumper cover (6a) and the vehicle front side of the lower side member (3b) of the front end panel (3) 13a) is formed as a first feature.
これにより、突出部材(13)の開口部(13a)から熱交換器(1、2)の前面側に空気を取り入れることができるため、熱交換器(1、2)の周囲をダクト化することによる冷却風量の減少を抑制し、熱交換器(1、2)の冷却能力を向上させることが可能となる。 Thereby, since air can be taken in into the front side of heat exchanger (1, 2) from opening (13a) of protrusion member (13), the circumference of heat exchanger (1, 2) is made into a duct. It is possible to improve the cooling capacity of the heat exchanger (1, 2) by suppressing the decrease in the cooling air volume due to the heat.
また、本発明は、突出部材(13)には、開口部(13a)の対向する内壁同士を接続する補強部材(13b)が設けられていることを第2の特徴としている。 Further, the present invention has a second feature that the protruding member (13) is provided with a reinforcing member (13b) for connecting the inner walls facing each other of the opening (13a).
これにより、突出部材(13)の強度を確保することができるため、歩行者の足を払う機能と熱交換器(1、2)の冷却効率の向上とを両立させることが可能となる。 Thereby, since the intensity | strength of a protrusion member (13) can be ensured, it becomes possible to make compatible the function to pay a pedestrian's foot, and the improvement of the cooling efficiency of a heat exchanger (1, 2).
また、本発明は、エンジンルーム(5a)の車両下方側を覆うアンダーカバー(14)を備えており、アンダーカバー(14)における開口部(13a)に対応する部位には貫通孔(14a)が形成されており、アンダーカバー(14)とフロントエンドパネル(3)との間には、所定の隙間(15)が設けられており、隙間(15)は、突出部材(13)の開口部(13a)より車両後方側においてアンダーカバー(14)側に設けられた第1の壁部(13c)と、アンダーカバー(14)の貫通孔(14a)より車両後方側においてフロントエンドパネル(3)側に設けられた第2の壁部(14b)とによって構成された迷路構造を有していることを第3の特徴としている。 Moreover, this invention is provided with the under cover (14) which covers the vehicle downward side of an engine room (5a), and a through-hole (14a) is provided in the site | part corresponding to the opening part (13a) in an under cover (14). A predetermined gap (15) is provided between the under cover (14) and the front end panel (3), and the gap (15) is an opening ( 13a), the first wall (13c) provided on the under cover (14) side on the vehicle rear side and the front end panel (3) side on the vehicle rear side from the through hole (14a) of the under cover (14). A third feature is that it has a labyrinth structure constituted by the second wall portion (14b) provided in the first wall.
なお、「迷路構造」とは、周知のごとく、通路の入口側から出口側までに至る部位に、通路が屈曲する部位を少なくとも一カ所設けることにより、通路を流通する流体が直線的に流通することができないようにしたものである。 As is well known, the “maze structure” means that at least one portion where the passage is bent is provided in a portion extending from the entrance side to the exit side of the passage so that the fluid flowing through the passage flows linearly. It is something that cannot be done.
このように、アンダーカバー(14)とフロントエンドパネル(3)との隙間(15)に迷路構造を構成することで、熱交換器(1、2)前面側への熱気回り込みを防止することができる。このため、熱交換器(1、2)の冷却能力を向上させることが可能となる。 In this way, by forming a maze structure in the gap (15) between the under cover (14) and the front end panel (3), it is possible to prevent hot air from flowing into the front side of the heat exchanger (1, 2). it can. For this reason, it becomes possible to improve the cooling capacity of the heat exchangers (1, 2).
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)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図6に基づいて説明する。図1は本第1実施形態に係る車両の前端構造を示す断面図で、図2は本第1実施形態に係る車両の前端構造を示す平面図で、図3は本第1実施形態に係る熱交換器1、2およびフロントエンドパネル3を示す斜視図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the front end structure of the vehicle according to the first embodiment, FIG. 2 is a plan view showing the front end structure of the vehicle according to the first embodiment, and FIG. 3 is related to the first embodiment. It is a perspective view which shows the
図1〜図3に示すように、本第1実施形態のコンデンサ1とラジエータ2は、共通のフロントエンドパネル3内に組み込まれて、送風機4とともに一体の組立構造体、すなわち、クーリングモジュールを構成している。なお、フロントエンドパネル3は、コンデンサ1およびラジエータ2の周囲を支持するとともにコンデンサ1およびラジエータ2を通過する空気流をガイドするものである。なお、コンデンサ1およびラジエータ2をまとめて熱交換器1、2ともいう。
As shown in FIGS. 1-3, the capacitor |
コンデンサ1は、冷凍サイクル(図示せず)内を循環する冷媒と外気とを熱交換して冷媒を冷却する熱交換器である。また、ラジエータ2は、エンジン冷却水と外気とを熱交換してエンジン冷却水を冷却する熱交換器である。なお、冷媒およびエンジン冷却水が、本発明の熱媒体に相当している。
The
なお、図1および図2ではコンデンサ1およびラジエータ2の具体的構成の図示を省略しているが、コンデンサ1およびラジエータ2は、周知のごとく扁平チューブとコルゲートフィンとの組み合わせからなる熱交換コア部と、熱交換コア部の扁平チューブに対して冷媒または冷却水の分配、集合の役割を果たすタンク部とを備えている。
1 and 2, the specific configurations of the
コンデンサ1におけるタンク部は、通常、熱交換コア部の左右両側に配置されている。これに対し、ラジエータ2におけるタンク部は、与えられる配置スペースの形態に応じて熱交換コア部の上下両側あるいは左右両側に配置されている。
The tank part in the capacitor |
フロントエンドパネル3は、熱交換器1、2等が組み付け固定されるもので、文献によってはキャリアまたはラジエータサポートとも呼ばれる。また、フロントエンドパネル3は、上方側に位置して水平方向に延びる上方側梁部材3a、下方側に位置して水平方向に延びる下方側梁部材3b、および上下方向に延びて両梁部材3a、3bを連結する支柱部3cからなる矩形枠状のパネル本体部を有している。
The
フロントエンドパネル3には、ファンシュラウド3dが一体に成形されている。ファンシュラウド3dは、熱交換器1、2に空気を送風する送風機4とラジエータ1との隙間を閉塞して送風機4にて誘起された空気流が熱交換器を迂回して流れることを防止する機能と、送風機4を支持する機能とを有している。
A
コンデンサ1は、フロントエンドパネル3のうち最上流部(最前方部)に配置され、コンデンサ1の下流側にラジエータ2が配置されている。また、ラジエータ2の下流側(最下流部)に、送風機4が配置されている。
The
そして、熱交換器1、2は、このフロントエンドパネル3を介して車両ボディに組み付けられるようになっている。本第1実施形態では、熱交換器1、2は車両の前端部、換言すると、エンジン5が搭載されるエンジンルーム5aの前端部においてバンパーリーンフォース6の車両後方側に搭載されている。
The
ここで、バンパーリーンフォース6とは、車両の前端部にて車両幅方向に延びて車両前面側からの衝突力を吸収する梁状のもので、通常、金属にて断面矩形状に形成されている。バンパーリーンフォース6の車両幅方向の左右両端部は応力吸収部(図示せず)を介して車両ボディのサイドメンバー7に連結される。この応力吸収部は、一般にクラッシュボックスと称され、衝突力により容易に変形可能な部材である。なお、図2おいて、バンパーリーンフォース6の図示は省略している。
Here, the bumper
このバンパーリーンフォース6の前面側には樹脂製の意匠部品としてのバンパーカバー6aが配置され、このバンパーカバー6aによりバンパーリーンフォース6の前面側を覆うようになっている。なお、バンパーカバー6aは、後述する突出部材13の前面側にも設けられており、突出部材13の前面側を覆うようになっている。
A
エンジン5、ラジエータ1等が搭載されるエンジンルーム5aの上方側開口部は、蓋部材をなすエンジンフード(ボンネット)8によって閉塞されている。
The upper opening of the
バンパーリーンフォース6の上方側および下方側には、それぞれ車両前方開口部9、10が設けられている。上方側の第1の車両前方開口部9および下方側の第2の車両前方開口部10は熱交換器1、2の冷却空気を導入するためのものである。
On the upper side and the lower side of the bumper
図1に示すように、フロントエンドパネル3における上方側梁部材3aには、車両前方側に突出する上方ダクト11が設けられている。同様に、図2に示すように、フロントエンドパネル3における支柱部3cにも、車両前方側に突出する側方ダクト12がそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 1, the upper
図1および図3に示すように、フロントエンドパネル3における下方側梁部材3bには、その車両後方側の端部が支持された突出部材13が設けられている。突出部材13は、車両幅方向全幅に渡るように構成され、ポリプロピレン、ポリエチレンあるいはABS樹脂などの合成樹脂により形成されている。また、突出部材13は、車両と歩行者との衝突時において、歩行者の足を払い、歩行者をエンジンフード8の上部に乗せて保護するための足払い機能を有している。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
これらのダクト11、12および突出部材13は、エンジンルーム5aの熱気がフロントエンドパネル3と車両ボディとの隙間から熱交換器1、2の前面側に回り込むことを防止するとともに、車両前方側に存在する新気(熱気が混入していない空気)を熱交換器1、2に導くようになっている。なお、上方ダクト11、側方ダクト12および突出部材13が、本発明のダクト部材に相当している。
The
突出部材13には、車両上方側から下方側に開口する開口部13aが設けられている。この開口部13aから熱交換器1、2前面側に空気を取り入れることができる。開口部13aの長手方向は車両幅方向になっている。
The projecting
また、突出部材13には、突出部材13の強度を確保するため、開口部13aの短手方向において開口部13aの対向する内壁同士を接続する補強部材13bが複数設けられている。
Further, in order to ensure the strength of the projecting
以上説明したように、突出部材13に開口部13aを設けることで、開口部13aから熱交換器1、2の前面側に空気を取り入れることができる。このため、熱交換器1、2の周囲にダクトを設けることによる冷却風量の減少を抑制することができ、熱交換器1、2の冷却能力を向上させることが可能となる。
As described above, by providing the
ここで、熱交換器1、2の周囲のダクトに開口部を設ける場合において、開口部の位置とエンジンルーム5aからの熱気回り込みの影響との関係について検討する。なお、ここでは突出部材13が熱交換器1、2下方側のダクトの役割をする。
Here, in the case where openings are provided in the ducts around the
熱交換器1、2上方側に開口部を設ける場合、図4に示すように、エンジンルーム5a内の熱気は、エンジンフード8と上方側梁部材3aとの隙間から熱交換器1、2の前面側に直接回り込む。同様に、熱交換器1、2側方に開口部を設ける場合、図5に示すように、エンジンルーム5a内の熱気は、熱交換器1、2の車両幅方向端部と支柱部3cとの隙間から熱交換器1、2の前面側に直接回り込む。
When the opening is provided on the upper side of the
一方、熱交換器1、2下方側に開口部を設ける場合、図6に示すように、エンジンルーム5a内の熱気は、一旦エンジンルーム5aから排出され、地表を伝わり熱交換器1、2の前面側に回り込む。この場合、他の場合と比較して、熱気が熱交換器1、2前面側に回り込むまでの経路が長くなり、熱気の量が少なくなる。したがって、エンジンルーム5aから回り込む熱気が熱交換器1、2の冷却性能に与える影響は小さい。
On the other hand, when an opening is provided on the lower side of the
よって、本第1実施形態のように、熱交換器1、2の下側の突出部材13に開口部13aを設けることで、エンジンルーム5aからの熱気回り込みの影響を最小限に抑えることができる。
Therefore, as in the first embodiment, by providing the
また、突出部材13に開口部13aの対向する内壁同士を接続する補強部材13bを設けることで、突出部材13の強度を保つことができるため、足払い機能と熱交換器1、2の冷却効率の向上とを両立させることが可能となる。
Moreover, since the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図7および図8に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。本第2実施形態は、アンダーカバー14が設けられている車両に本発明を適用したものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the second embodiment, the present invention is applied to a vehicle provided with an under
図7は、本第2実施形態の車両の前端構造を示す拡大断面図である。図7に示すように、エンジンルーム5aの下方側はアンダーカバー14により概略覆われている。アンダーカバー14の車両前方側の先端は、バンパーカバー6aと突出部材13との間に入り込むように配置されている。また、フロントエンドパネル3の下方側梁部材3bとアンダーカバー9との間には、所定の隙間15が設けられている。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the front end structure of the vehicle according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the lower side of the
アンダーカバー14における開口部13aに対応する部位には、貫通孔14aが設けられており、この貫通孔14aおよび突出部材13の開口部13aから空気を熱交換器1、2前面側に取り入れることができるようになっている。なお、本第2実施形態では、アンダーカバー14における貫通孔14aより車両前方側の部位を前方側アンダーカバー141といい、開口部より車両後方側の部位を後方側アンダーカバー142という。
A through
突出部材13における開口部13aの車両後方側には、アンダーカバー14側(車両下方側)に延びる第1の壁部13cが設けられている。また、後方側アンダーカバー142における車両前方側の先端には、フロントエンドパネル3側(車両上方側)に延びる第2の壁部14bが設けられている。これらの壁部13c、14bの先端は、互いに反対方向に断面L字状に屈曲している。そして、これらの壁部13c、14bの先端同士がかみ合うことによって、迷路構造が構成されている。
A
車両にアンダーカバー14を設ける場合において上記第1実施形態の構成を適用すると、図8に示すように、エンジンルーム5a内の熱気が、フロントエンドパネル3とアンダーカバー14との隙間15を通って熱交換器1、2の前面側に回り込み、熱交換器1、2の冷却能力が低下するおそれがあった。
When the configuration of the first embodiment is applied when the
これに対し、本第2実施形態では、フロントエンドパネル3とアンダーカバー14との隙間15に迷路構造を構成することで、熱交換器1、2の前面側への熱気回り込みを防止することができる。このため、熱交換器1、2の冷却能力を向上させることが可能となる。
On the other hand, in the second embodiment, by forming a maze structure in the
1…コンデンサ(熱交換器)、2…ラジエータ(熱交換器)、3…フロントエンドパネル、11…上方ダクト(ダクト部材)、12…側方ダクト(ダクト部材)、13…突出部材、13a…開口部、13b…補強部材、13c…第1の壁部、14…アンダーカバー、14a…貫通孔、14b…第2の壁部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記フロントエンドパネル(3)の周囲には、車両前方側に突出し、前記エンジンルーム(5a)内の熱気が前記熱交換器(1、2)の前面側に回り込むことを防止するとともに、車両前方側に存在する空気を前記熱交換器(1、2)に導くダクト部材(11、12、13)が設けられており、
前記ダクト部材の車両下方側は、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を払う突出部材(13)を構成しており、
前記突出部材(13)は、前面側がバンパーカバー(6a)により覆われており、
前記突出部材(13)における前記バンパーカバー(6a)で覆われている部位の車両後方側、且つ、前記フロントエンドパネル(3)の下方側部材(3b)の車両前方側には、車両上下方向に貫通する開口部(13a)が形成されていることを特徴とする車両の前端構造。 A heat exchanger (1, 2) for exchanging heat between air and a heat medium, and the heat exchanger (1, 2) are assembled in an engine room (5a) on which the engine (5) is mounted. A front end structure of a vehicle including a front end panel (3),
Around the front end panel (3), it protrudes to the front side of the vehicle and prevents hot air in the engine room (5a) from flowing around to the front side of the heat exchanger (1, 2). Duct members (11, 12, 13) for guiding the air present on the side to the heat exchangers (1, 2) are provided,
The vehicle lower side of the duct member constitutes a protruding member (13) that pays the pedestrian's foot when the vehicle collides with the pedestrian,
The protruding member (13 ) has a front side covered with a bumper cover (6a),
In the vehicle up-down direction , a vehicle rear side of a portion of the protruding member (13) covered with the bumper cover (6a) and a vehicle front side of the lower side member (3b) of the front end panel (3) are arranged. The vehicle front end structure is characterized in that an opening (13a) penetrating through is formed.
前記アンダーカバー(14)における前記開口部(13a)に対応する部位には貫通孔(14a)が形成されており、
前記アンダーカバー(14)と前記フロントエンドパネル(3)との間には、所定の隙間(15)が設けられており、
前記隙間(15)は、前記突出部材(13)の前記開口部(13a)より車両後方側において前記アンダーカバー(14)側に設けられた第1の壁部(13c)と、前記アンダーカバー(14)の前記貫通孔(14a)より車両後方側において前記フロントエンドパネル(3)側に設けられた第2の壁部(14b)とによって構成された迷路構造を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の車両の前端構造。 An under cover (14) covering the vehicle lower side of the engine room (5a);
A through hole (14a) is formed in a portion corresponding to the opening (13a) in the under cover (14),
A predetermined gap (15) is provided between the under cover (14) and the front end panel (3),
The gap (15) includes a first wall (13c) provided on the under cover (14) side on the vehicle rear side of the opening (13a) of the protruding member (13), and the under cover ( 14) having a labyrinth structure composed of a second wall portion (14b) provided on the front end panel (3) side on the vehicle rear side from the through hole (14a). The vehicle front end structure according to claim 1 or 2.
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