JP5447733B2 - 冷却風導入構造 - Google Patents

Description

本発明は、冷却風導入構造に関する。

パワーユニットがエンジンルーム（パワーユニット室）内に配置されると共に、パワーユニットの車両後方側に冷却ユニット（被冷却体）が配置された構造がある（例えば、特許文献１参照）。このような構造では、例えば、エンジンルームがアンダカバーによって車両下方側から覆われると共に、アンダカバーの下方側の走行風で冷却ユニットを冷却する場合がある。

国際公開第２０１０／０９７８９０号パンフレット

しかしながら、この構造では、例えば、エンジンルーム内に熱がこもるとアンダカバーの下方側の空気が暖められてしまうため、冷却ユニットを効率的に冷却する観点からは改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して、被冷却体を効率的に冷却することができる冷却風導入構造を得ることが目的である。

本発明の第１の態様に係る冷却風導入構造は、車両前部に設けられたパワーユニット室内に配置され、車両が走行するための駆動力を発生するパワーユニットと、前記パワーユニットに対して車両後方側に配置され、空気との熱交換によって冷却される被冷却体と、前記パワーユニット室の前端下部に形成されて車両前向きに開口された第一導入口から、前記パワーユニットの車両下方側を経て前記被冷却体に空気を導く第一通路と、前記パワーユニット室の上部に設けられた第二導入口から、前記第一通路の車両上方側及び前記被冷却体の車両上方側を経て前記被冷却体の車両後方側に空気を導く第二通路と、を有する。

本発明の第１の態様に係る冷却風導入構造によれば、例えば車両走行やファンの作動等によって、パワーユニット室の前端下部に形成された第一導入口を通じて第一通路に空気が導入されると共に、パワーユニット室の上部に設けられた第二導入口を通じて第二通路に空気が導入される。第一通路に導入された空気は、パワーユニットの車両下方側を経て冷却風として被冷却体に導かれる。この被冷却体に導かれる空気は、パワーユニットと熱交換を行っていない又は殆ど行っていないので、被冷却体が効果的に冷却される。

一方、第二通路に導入された空気は、冷却風として第一通路の車両上方側及び被冷却体の車両上方側を経て被冷却体の車両後方側に導かれる。このため、この空気は、パワーユニットと熱交換した後にパワーユニット室から熱気として排出される。このように、パワーユニット室の第二通路内の熱気が排出されつつ外気が導入されるので、パワーユニット室の第二通路内の温度が低く抑えられる。これにより、パワーユニット室の第二通路内の熱による第一通路内の空気の温度上昇も抑えられため、第一通路から被冷却体に導かれる空気によって被冷却体が効果的に冷却される。

本発明の第２の態様は、第１の態様に係る冷却風導入構造において、前記第二導入口は、前記パワーユニット室の前端上部に形成されて車両前向きに開口されている。

本発明の第２の態様に係る冷却風導入構造によれば、第二導入口は、パワーユニット室の前端上部に形成されて車両前向きに開口されているので、第二導入口から導入された空気は、パワーユニット室内の上部空間における前端側から後端側へ流通する。これにより、第二導入口から導入された空気は、パワーユニットとの間で効率的な熱交換がなされた後にパワーユニット室から熱気として排出されるので、パワーユニット室内の上部空間の温度上昇が効果的に抑えられる。

本発明の第３の態様は、第１の態様又は第２の態様に係る冷却風導入構造において、前記第一通路は、前記第一導入口から前記パワーユニットの車両下方側に空気を導く第一ダクトと、前記第一ダクトの車両後方側でかつ前記被冷却体の車両前方側に配置されて前記第一ダクト内を通過した空気を前記被冷却体に導く第二ダクトと、を含んで構成されている。

本発明の第３の態様に係る冷却風導入構造によれば、第一導入口から導入された空気は、第一ダクトによってパワーユニットの車両下方側に導かれる。そして、第一ダクト内を通過した空気は、第二ダクトによって被冷却体に導かれる。このため、車両外部からの空気が被冷却体に対し効率的に導かれる。

本発明の第４の態様は、第１の態様〜第３の態様のいずれか１態様に係る冷却風導入構造において、前記被冷却体に対して車両後方側に配置されてかつ作動することによって前記第一導入口から前記第一通路を通過する第一空気流及び前記第二導入口から前記第二通路を通過する第二空気流を生成する送風機が設けられている。

本発明の第４の態様に係る冷却風導入構造によれば、被冷却体に対して車両後方側に配置された送風機が作動すると、第一導入口から第一通路を通過する第一空気流及び第二導入口から第二通路を通過する第二空気流が生成される。このため、パワーユニット室の第二通路内の熱気が効果的に排出され、被冷却体が効果的に冷却される。

以上説明したように、本発明の第１の態様に係る冷却風導入構造によれば、被冷却体を効率的に冷却することができるという優れた効果を有する。

本発明の第２の態様に係る冷却風導入構造によれば、パワーユニット室の上部の温度上昇が効果的に抑えられることで、パワーユニット室内の上部空間から下部空間への熱の伝導も抑えられるので、第一通路から被冷却体に導かれる空気の温度上昇も効果的に抑えられるという優れた効果を有する。

本発明の第３の態様に係る冷却風導入構造によれば、車両外部からの空気を被冷却体に対して効率的に導くことができるという優れた効果を有する。

本発明の第４の態様に係る冷却風導入構造によれば、冷却風による冷却性能を一層向上させることができるという優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係る冷却風導入構造が適用された車両の前部を外観視で示す斜視図である。 図１の２−２線に沿った拡大断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る冷却風導入構造を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る冷却風導入構造を示す車両側面視の断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る冷却風導入構造を示す斜視図である。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る冷却風導入構造１０について、図１〜図３に基づいて説明する。ここでは、先ず、冷却風導入構造１０が適用された自動車Ａの前部構成を説明し、次いで、冷却風導入構造１０の具体的な構成を説明することとする。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印Ｗは車両幅方向を示している。

図１には、冷却風導入構造１０が適用された車両の前部が外観斜視図にて示されており、図２には、図１の２−２線に沿った拡大断面図が示されている。また、図３には、冷却風導入構造１０が斜視図にて示されている。

（車両の概略構成）
図２及び図３に示されるように、自動車（車両）Ａの前部には、パワーユニット室（本実施形態の場合には「エンジンコンパートメント」としても把握される要素である。）１４が配設され、パワーユニット室１４内にはパワーユニット１２が配置されている。パワーユニット１２は、自動車Ａが走行するための駆動力を発生するようになっており、この実施形態では、それぞれフロントホイールＷｆ（図２参照）を駆動するための駆動源として内燃機関であるエンジンと電動モータとを含んで構成されている。したがって、自動車Ａは、２つの駆動源を有するハイブリッド自動車とされている。なお、図中では、パワーユニット１２を簡略化して示す。

パワーユニット１２の出力軸は、車両幅方向に延在するドライブシャフト１６とされ、このドライブシャフト１６は、フロントホイールＷｆ（図２参照）に駆動力を伝達可能に連結されている。また、フロントホイールＷｆ（図２参照）は、ステアリングギア１８に連結されており、ステアリングホイール（図示省略）の操舵による転舵が可能とされている。また、図３に示されるように、フロントタイヤハウス部１９の内側には、樹脂製のフェンダライナ１９Ａが装着されている。

パワーユニット１２は、車両幅方向に沿ったクランクシャフトを有する横置きのエンジンと、該エンジンに動力伝達可能に連結されたトランスアクスルとを主要部として構成されている。トランスアクスルは、電動モータ、図示しないジェネレータ、動力分割機構、無段変速機等である変速機等を含んで構成されている。また、この実施形態では、トランスアクスルには、例えば電動モータ、ジェネレータ、及びバッテリに電気的に接続されたインバータを含んで構成されている。したがって、この実施形態に係るパワーユニットは、パワープラントとして捉えることも可能である。

上記の通り内燃機関であるエンジンを含んで構成されるパワーユニット１２が配設されたパワーユニット室１４は、所謂エンジンルームとして捉えることができ、上方側がフード３０（図１及び図２参照）によって開閉可能とされている。図２に示されるように、パワーユニット１２のエンジンには、排気マニホルド２０Ａ（触媒コンバータを含む構成としてもよい）を介して排気管２０が接続されている。排気管２０は、後述する第二ダクト５２の車両幅方向外側を通されると共に、フロアトンネル２６内を通して車両後方に至っている。なお、図中では排気管２０におけるフロアトンネル２６内の部分を符号２０Ｘで示す。

パワーユニット室１４の後端部は、車室Ｃとの間がダッシュパネル（車体客室前壁）２２によって隔てられている。ダッシュパネル２２の下端部は、フロアパネル２４の前端部に接合されている。フロアパネル２４における車両幅方向の中央部には、正面断面視で下向きに開口する逆Ｕ字形状を成すフロアトンネル２６が形成されている。ダッシュパネル２２の上端部には、カウル２８の下端部が接合されている。

一方、パワーユニット室１４の前端部には、フロントバンパカバー３４及びグリル３８が配置されている。フロントバンパカバー３４は、フロントバンパ３２の一部を構成し、図１に示されるように、略車両幅方向を長手方向として配置され、車両平面視では中央部が両端部よりも車両前方側に膨らんだ湾曲形状を成し、両端部が車両後方側に曲げられている。図２に示されるように、フロントバンパカバー３４には、パワーユニット室１４内に空気を取り入れるための第一導入口としての空気取入口（バンパカバー開口部）３４Ａが形成されている。空気取入口３４Ａは、パワーユニット室１４の前端下部に形成されて車両前向きに開口されている。なお、図３では、空気取入口３４Ａに導入される空気の流れを矢印ｆ１で示し、パワーユニット室１４の車両下方側への空気の流れを矢印ｆ０で示す。

図２に示されるように、フロントバンパカバー３４の車両後方側には、所定距離だけ離間した位置にフロントバンパリインフォースメント３６が配設されている。フロントバンパリインフォースメント３６は、フロントバンパ３２の一部を構成し、縦断面形状が矩形枠状に形成されており、その長手方向の両端部は左右一対のフロントサイドメンバ（図示省略）の前端部に結合されている。

フロントバンパカバー３４における車両幅方向中間部の上方側には、前述したグリル３８が配置されている。なお、フロントバンパカバー３４における車両幅方向の両サイド部の上方側でグリル３８よりも車両幅方向外側には左右一対のヘッドランプ３９（図１参照）が配置されている。グリル３８は、閉止状態のフード３０の前端部とフロントバンパカバー３４の上端部との間に配置され、パワーユニット室１４内に空気を取り入れるための第二導入口としての空気取入口（グリル開口部）３８Ａが形成されている。空気取入口３８Ａは、パワーユニット室１４の前端上部に形成されて車両前向きに開口されている。なお、図３では、空気取入口３８Ａに導入される空気の流れを矢印ｆ２で示す。

一方、図２に示されるように、冷却風導入構造１０が適用された自動車Ａでは、フロアトンネル２６の前側の開口端２６Ａの大部分（上端側を除く部分）を塞ぐように、被冷却体としての冷却ユニット４０（「空冷式熱交換器」としても把握される要素である。）が設けられている。したがって、この実施形態では、冷却ユニット４０がパワーユニット１２に対して車両後方側に配置されている。冷却ユニット４０は、空気との熱交換によって冷却されるようになっており、ラジエータ４０Ｒ及びコンデンサ（凝縮器）４０Ｃを含んで構成されている。ラジエータ４０Ｒは、水冷式のパワーユニット１２（のエンジンや電気モータ）との間で冷媒としての冷却水を循環させてパワーユニット１２を冷却する熱交換器である。また、コンデンサ４０Ｃは、図示しない空調装置（の冷凍サイクル）を構成する空冷式の熱交換器である。なお、この実施形態では、冷却ユニット４０がラジエータ４０Ｒとコンデンサ４０Ｃの両者を含んで構成されているが、被冷却体は、これらの一方のみを含んで構成されていてもよい。

また、冷却ユニット４０に対して車両後方側には、送風機としてのファン４２が配置されている。ファン４２は、その作動によって冷却ユニット４０を通過する空気流（冷却風）を生成するようになっている。すなわち、ファン４２の作動によって冷却ユニット４０には、冷却水との熱交換を行う冷却風が車両前方側から車両後方側に向けて通過するようになっている。冷却水との熱交換を行った後の冷却風は、フロアトンネル２６の下向き開口端２６Ｂを通じてフロア下方側に排出されるようになっている。

ファン４２は冷却ＥＣＵ６４（広義には「制御手段」として把握される要素である。）に電気的に接続されている。冷却ＥＣＵ６４は、パワーユニット１２の高負荷時にファン４２を作動させると共に、パワーユニット１２の低負荷時にはファン４２を停止させる構成とされている。具体的には、冷却ＥＣＵ６４は、冷却水温を検出する水温計６６からの情報に基づいて、冷却水温が第１閾値を超えた場合にファン４２を作動させ、冷却水温が第１閾値以下である第２閾値を下回った場合にファン４２を停止させるようになっている。換言すれば、この制御は、ファン４２を作動しない状態での冷却能力に対する負荷（発熱）が高い場合に、ファン４２を作動させる制御として捉えることができる。

ファン４２の外周側はファンシュラウド４４によって覆われている。ファンシュラウド４４の前端側の開口部は、冷却ユニット４０に対して車両後方側に隣接して配置されている。また、図３に示されるように、ファンシュラウド４４の上端部における前端部側でその車両幅方向中央部には、冷却ユニット４０の上端部との間に間隔を形成するように切欠部４４Ａが形成されている。換言すれば、この切欠部４４Ａと冷却ユニット４０の上端部とで連通孔４５が構成されており、図２に示されるように、この連通孔４５によって、冷却ユニット４０とファン４２との間の空間と、パワーユニット１２の車両後方側の空間とが連通されている。

以下、冷却ユニット４０を効率的に冷却するための冷却風導入構造１０について詳細に説明することとする。

（冷却風導入構造の構成）
図２に示されるように、冷却風導入構造１０には、パワーユニット室１４の前端下部に形成された空気取入口３４Ａから、パワーユニット１２の車両下方側を経て冷却ユニット４０に空気（冷却風）を導く第一通路４６が形成されている。すなわち、第一通路４６は、冷却ユニット４０を冷却するための冷却風を流通させる冷却風通路とされている。第一通路４６の上壁部は、詳細後述する第一ダクト５０の上壁部５０Ｃ、パワーユニット１２の下面部、及び詳細後述する第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）等によって構成されている。また、第一通路４６の下壁部はアンダカバー４８によって構成されている。このアンダカバー４８は、パワーユニット室１４を車両上下方向の下側から覆っている。

第一通路４６は、空気取入口３４Ａからパワーユニット１２の車両下方側に空気を導く第一ダクト５０を備えている。導風用の第一ダクト５０の後端部は、パワーユニット１２の下端部の近傍に配置されている。また、空気取入口３４Ａの開口幅（車両幅方向に沿った幅）、及び第一ダクト５０の流路幅（車両幅方向に沿った幅）は、冷却ユニット４０の車両幅方向に沿った幅と同等以上に設定されている。

第一ダクト５０は、本実施形態では、一例として、アンダカバー４８に一体成形された部位とされている。すなわち、第一ダクト５０は、その下壁部５０Ａがアンダカバー４８のカバー本体で構成され、車両幅方向の両サイドの側壁部５０Ｂ（図３参照）がアンダカバー４８のカバー本体から立設された立壁で構成され、上壁部５０Ｃが一対の側壁部５０Ｂ（図３参照）の上端部同士を一体に連結している。

なお、本実施形態では、第一ダクト５０は、アンダカバー４８に一体成形された部位となっているが、第一ダクト（５０）は、アンダカバー（４８）と別体としてもよい。また、他の変形例として、第一ダクト（５０）は、一部（例えば、下壁部５０Ａと側壁部５０Ｂ）がアンダカバー（４８）に一体成形されかつ他の一部（例えば、上壁部５０Ｃ）がアンダカバー（４８）と別体とされたような構成でもよい。一例として、第一ダクト（５０）の上壁部（５０Ｃ）がオイルパン（図示省略）等の別部材で構成されてもよい。

第一通路４６は、第一ダクト５０の車両後方側でかつ冷却ユニット４０の車両前方側に配置された第二ダクト５２を備えている。第二ダクト５２は、その前端部が第一ダクト５０の後端部から離れて配置されており、第一ダクト５０内を通過した空気を冷却ユニット４０に導くためのダクトである。また、第二ダクト５２は、アンダカバー４８によって下壁部が構成されると共に、シュラウド５４によって側壁部及び上壁部が構成されている。

シュラウド５４は、車両正面視で下向きに開口する略逆Ｕ字形状を成すと共に略車両前後方向（より正確には上面が車両後方へ向けて車両上方側に若干傾斜するように）延在している。すなわち、シュラウド５４は、車両幅方向に対向する左右一対の側壁部５４Ａと、一対の側壁部５４Ａの上縁部同士を連結する上壁部５４Ｂとを有しており、側壁部５４Ａが第二ダクト５２の側壁部を構成し、上壁部５４Ｂが第二ダクト５２の上壁部を構成している。

シュラウド５４の後端側の開口部は、冷却ユニット４０のコンデンサ４０Ｃの外周縁部に取り付けられ、ファンシュラウド４４の前端側の開口部に対向配置されている。なお、本実施形態では、シュラウド５４とファンシュラウド４４とが別体とされているが、シュラウド５４とファンシュラウド４４とが一体とされると共に、その上壁部には冷却ユニット４０とファン４２との間の上方側に貫通孔が形成された構成であってもよい。シュラウド５４を含んで構成された第二ダクト５２の流路は、冷却ユニット４０を介してフロアトンネル２６と連通されている。

また、シュラウド５４は、下端側の開口部がアンダカバー４８側へ向けられ、前端側の開口部が第一ダクト５０の後端開口部側へ向けられている。さらに、詳細図示は省略するが、この実施形態におけるシュラウド５４は、冷却ユニット４０と一体に取り扱い可能なようにユニット化（モジュール化）されている。また、この実施形態では、冷却ユニット４０は、上端側が下端側よりも車両前方側に位置するように傾斜（前傾）して配置されている。

シュラウド５４の車両下方側において、アンダカバー４８には、路面Ｒとの間を流れる走行風を第二ダクト５２内の後部空間を介して冷却ユニット４０に導くための空気取入口（第三導入口）４８Ａが貫通形成されている。空気取入口４８Ａは、路面Ｒに向けて開口され、左右のフロントホイールＷｆ間の後部側に設定されている。空気取入口４８Ａから第二ダクト５２内の後部空間側へ向けては、下側ダクト５６がアンダカバー４８の一部として形成されている。下側ダクト５６は、空気取入口４８Ａから冷却ユニット４０に空気を導くダクトとされている。また、下側ダクト５６の上壁の一部は、第二ダクト５２の前側下壁と一体（兼用）になっている。

また、アンダカバー４８には、第二ダクト５２の前側下壁及びその車両前方側にベンチュリ壁（傾斜壁）５８が形成されている。ベンチュリ壁５８は、アンダカバー４８における第二ダクト５２の車両前方側に、最も路面Ｒに近接する絞り部（のど部）Ｔを形成して構成されている。具体的には、ベンチュリ壁５８は、アンダカバー４８の前端から絞り部Ｔにかけて下り勾配とされた前側傾斜壁５８Ａと、絞り部Ｔから第二ダクト５２の前側下壁にかけて上り勾配とされた後側傾斜壁５８Ｂとを主要部として構成されている。このベンチュリ壁５８を備えた冷却風導入構造１０では、アンダカバー４８の下方側にて車両後方に向かう走行風がベンチュリ壁５８に沿って冷却ユニット４０の下部側へ向けて流れるようになっている。

なお、後側傾斜壁５８Ｂの下面には、車両前後方向に延在して車両幅方向に並列配置された複数のリブ５９が車両下方側へ延出されている。これらのリブ５９は、小石、砂、泥等の異物が第二ダクト５２の後部空間内に侵入するのを阻止するために設けられている。また、複数のリブ５９の後端部は、下側ダクト５６の上壁と下壁とを連結して下側ダクト５６の補強用を兼ねている。このような下側ダクト５６の補強用の部位は、すべてのリブ５９に設けられていてもよいし、複数のリブ５９のうちのいくつかに設けられていてもよい。また、下側ダクト５６の上壁と下壁とを連結する補強部が、リブ５９とは別に設けられていてもよい。

以上によって、冷却ユニット４０には、自動車Ａの走行に伴って、空気取入口３４Ａから第一通路４６を通過する第一空気流Ｆｒ１、及び下側ダクト５６を通過して第二ダクト５２の後部空間内を経由する下側空気流Ｆｒ０が導かれるようになっている。なお、図中の矢印Ｆｒ１は、第一空気流を示すと共に外気導入経路を示しており、図中の矢印Ｆｒ０は、下側空気流を示すと共に外気導入経路を示している。この実施形態では、冷却ユニット４０の前面に対して略直交方向（図２に示す矢印ＦＡ参照）に沿って、走行風に基づく冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が通過する構成とされている。また、冷却風導入構造１０では、ファン４２の作動によっても、冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が生成されるようになっている。すなわち、ファン４２が作動することで、自動車Ａの低速走行時や停車時であっても冷却風（下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１）が生成される構成となっている。

一方、冷却ユニット４０の車両後方側でかつファン４２の車両前方側（上流側）の空間は、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間と連通している。これにより、冷却風導入構造１０には、パワーユニット室１４の前端上部に形成された空気取入口３８Ａから、第一通路４６の車両上方側及び冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に空気を導く第二通路６０が形成されている。

第二通路６０は、フード３０、カウル２８、ダッシュパネル２２、フロアトンネル２６、及び、ファンシュラウド４４等によって、図２の矢印Ｆｒ２（第二通路６０を通過する第二空気流、換言すれば、外気導入経路）に対して車両上方側ないし車両後方側の壁部を構成している。また、図３に示されるように、第二通路６０は、第一ダクト５０の上壁部５０Ｃ、パワーユニット１２の上面部、第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）、及び詳細図示を省略するパワーユニット室１４内の搭載部品の上面部によって、車両下方側の壁部を構成している。

換言すれば、図２に示されるように、第一ダクト５０の上壁部５０Ｃは、パワーユニット室１４においてパワーユニット１２よりも車両前方側の空間を上下に分離し、第二ダクト５２の上壁部（シュラウド５４の上壁部５４Ｂ）は、パワーユニット室１４においてパワーユニット１２よりも車両後方側の空間を上下に分離している。そして、第二通路６０と第一通路４６とは、パワーユニット室１４を上下に分離するように形成されている。

空気取入口３８Ａから第二通路６０を通過する第二空気流Ｆｒ２は、自動車Ａの走行に伴って生成されると共に、ファン４２の作動によっても生成されるようになっている。すなわち、ファン４２が作動することで、自動車Ａの低速走行時や停車時であっても冷却風となる第二空気流Ｆｒ２が生成される構成となっている。

以上によって、本実施形態の冷却風導入構造１０では、パワーユニット室１４内の温度環境が上下で分けられた構造となっている。

（作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の冷却風導入構造１０が適用された自動車Ａでは、冷却ＥＣＵ６４は、水温計６６により検出した冷却水温が第１閾値を超えていない場合、ファン４２の停止状態を維持する。このようなパワーユニット１２の低負荷状態での運転時には、自動車Ａの走行に伴う走行風によって、外部空気が空気取入口３４Ａ、４８Ａ、３８Ａを通じてパワーユニット室１４内に導入される。

具体的には、パワーユニット室１４の前端下部に形成された空気取入口３４Ａを通じて第一通路４６に外部空気が導入される。また、アンダカバー４８に形成された空気取入口４８Ａを通じて下側ダクト５６に外部空気が導入される。さらには、パワーユニット室１４の前端上部に形成された空気取入口３８Ａを通じて第二通路６０に外部空気が導入される。そして、これらの導入された外部空気は、冷却風（下側空気流Ｆｒ０、第一空気流Ｆｒ１、及び第二空気流Ｆｒ２）として作用する。

フロントバンパカバー３４の空気取入口３４Ａから第一通路４６に導入された空気は、第一ダクト５０によってパワーユニット１２の車両下方側に導かれる。そして、第一ダクト５０内を通過した空気は、パワーユニット１２の車両下方側を経て、第二ダクト５２によって冷却風として冷却ユニット４０に導かれる。この冷却ユニット４０に導かれる空気は、パワーユニット１２と熱交換を殆ど行っていないので、車両外部からの空気によって冷却ユニット４０が効果的に冷却される。また、これに加えて、下側ダクト５６に導入された空気によって冷却ユニット４０が冷却される。

これにより、パワーユニット１２と冷却ユニット４０のラジエータ４０Ｒとを循環している冷却水が、冷却ユニット４０において空気との熱交換により冷却される。また、空調装置を作動している場合には、冷媒が冷却ユニット４０のコンデンサ４０Ｃ、膨張弁、エバポレータ、コンプレッサの順で循環して冷凍サイクルが形成されており、冷却ユニット４０のコンデンサ４０Ｃは、空気との熱交換により冷媒を冷却して凝縮させる機能を果たす。

なお、対比構造と比較して他の観点から補足説明すると、例えば、第一ダクト５０及び第二ダクト５２が形成されずかつ下側ダクト（５６）の上壁部が冷却ユニット（４０）の上端部まで延びているような対比構造では、基本的には、砂利道等の走行時に異物が下側ダクト（５６）から侵入しやすく、前記異物が冷却ユニット（４０）に付着しやすくなる。これに対して、本実施形態では、冷却ユニット４０を通過させる空気は、大部分がパワーユニット室１４の第一通路４６を通過した空気であるため、前記対比構造に比べて異物の侵入や冷却ユニット４０への異物の付着が抑えられる。

一方、本実施形態において、グリル３８の空気取入口３８Ａから第二通路６０に導入された外部空気は、冷却風として第一通路４６の車両上方側（パワーユニット室１４の上部）を通過し、冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に導かれる。このため、この空気は、パワーユニット室１４の上部における前端側から後端側へ流通してパワーユニット１２との間で効率的な熱交換がなされた後に（停車時でアイドル中には車両上方側へ移動し、）パワーユニット室１４から熱気として排出される。このように、パワーユニット室１４の第二通路６０内の熱気が排出されつつ外部空気が導入されるので、パワーユニット室１４の第二通路６０内の温度が低く抑えられる。これにより、パワーユニット室１４の第二通路６０内の熱による第一通路４６内の空気の温度上昇も抑えられため、第一通路４６から冷却ユニット４０に導かれる空気によって冷却ユニット４０が効果的に冷却される。

また、冷却ＥＣＵ６４は、水温計６６により検出した冷却水温が第１閾値を超えた場合、ファン４２を作動させる。すると、冷却ユニット４０に対して車両後方側に配置されたファン４２の前後における圧力差によって、空気取入口４８Ａから下側ダクト５６を通過する下側空気流Ｆｒ０、空気取入口３４Ａから第一通路４６を通過する第一空気流Ｆｒ１及び空気取入口３８Ａから第二通路６０を通過する第二空気流Ｆｒ２が生成される（又は流速を増す）。このため、自動車Ａの走行速度が低い場合や停車している場合であっても、十分な冷却風の風量が確保される。これにより、パワーユニット室１４の第二通路６０の熱気が効果的に外部へ排出され（吸い出され）、下側空気流Ｆｒ０及び第一空気流Ｆｒ１によって冷却ユニット４０が効果的に冷却される。

また、第一通路４６と第二通路６０とによって、パワーユニット室１４内の温度環境が上下で分けられているので、相対的に低温の第一空気流Ｆｒ１と、（パワーユニット１２のエンジンの熱によって）相対的に高温の第二空気流Ｆｒ２とは、それぞれスムーズに流れる。よって、自動車Ａの走行中でファン４２を作動させていない場合であっても、またファン４２を作動させている場合であっても、パワーユニット室１４内に導入された空気が効率的に排出され、その結果、冷却ユニット４０が効率的に冷却される（冷却性能の向上）。

以上説明したように、本実施形態に係る冷却風導入構造１０によれば、冷却ユニット４０を効率的に冷却することができる。また、それに伴い、パワーユニット室１４内には比較的耐熱性能の低い耐熱材（熱対策部品）を適用できるので、低コスト化を実現することもできる。

また、本実施形態では、冷却ユニット４０をパワーユニット室１４の後部ないし後方側へ配置できるので、フロントホイールＷｆより車両前方側の車両前後方向の長さが短い所謂ショートオーバハング車両を採用する場合に有利な構造となっている。また、冷却ユニット４０をパワーユニット室１４の後部ないし後方側へ配置できることで、冷却ユニット４０が車両前端部側に配置される場合に比べて、フロントサイドメンバ等の先端部側の耐力を低く設定することが可能になるので、軽量化にも資する。また、例えば、パワーユニット１２と冷却ユニット４０とをモジュール化して車両に搭載することもできる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る冷却風導入構造について、図４及び図５を用いて説明する。図４には、本発明の第２の実施形態に係る冷却風導入構造７０が自動車Ａの車両幅方向中央で切断された状態の車両側面視の断面図（第１の実施形態における図２に相当する断面図）にて示されている。また、図５には、冷却風導入構造７０が斜視図にて示されている。なお、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。

図４に示されるように、フード３０は、フード外板を構成するフードアウタパネル３０Ａと、フードアウタパネル３０Ａに対してフード下方側へ配置されてフード内板を構成するフードインナパネル３０Ｂと、を備えている。フードアウタパネル３０Ａとフードインナパネル３０Ｂとは、周縁部同士がヘミング加工で結合されている。また、フードアウタパネル３０Ａとフードインナパネル３０Ｂとが結合された状態では、両者は閉断面構造を形成しており、両者の間にはフード上下方向の隙間が形成されている。

フードインナパネル３０Ｂの前端部には、第二導入口としての空気取入口（フード開口部）３０Ｃが形成されている。空気取入口３０Ｃは、パワーユニット室１４と、パワーユニット室１４の上方側の車外空間と、を隔成するフード３０に形成されることで、パワーユニット室１４の上部に設けられている。また、フード３０を閉止した状態では、空気取入口３０Ｃは、車両前方斜め下方側へ向けて開口している。フードインナパネル３０Ｂの後部には、パワーユニット１２の上方側に空気流通孔３０Ｄが貫通形成されている。すなわち、フード３０の内部空間は、その後部側でパワーユニット室１４の内部の後側上部空間と連通している。これらにより、冷却風導入構造７０には、フード３０の空気取入口３０Ｃから、フードインナパネル３０Ｂに沿ったフード前後方向の流路、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間、及び冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に空気を導く第二通路としての冷却通路７２が形成されている。

なお、フードインナパネル３０Ｂに沿ったフード前後方向の流路、及び、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間は、第一通路４６の車両上方側に設定されている。また、図中の矢印Ｆｒ３は、フードインナパネル３０Ｂに沿ったフード前後方向の流路を通過する空気流（換言すれば、外気導入経路）を示す。

一方、フードアウタパネル３０Ａの後部には、フードインナパネル３０Ｂの空気流通孔３０Ｄに対してフード上方斜め前方側に空気流通孔３０Ｅが貫通形成されている。フードアウタパネル３０Ａのフード上方側には、空気流通孔３０Ｅの外周部にフードバルジ７４が取り付けられている。図５に示されるように、フードバルジ７４は、フード３０のフード幅方向中央部に設けられている。図４及び図５に示されるように、フードバルジ７４には、フード前方側からフード下方側へ貫通する第二導入口としての空気取入口（フードバルジ開口部）７４Ａが形成されている。図４に示されるように、フードバルジ７４の空気取入口７４Ａは、フードアウタパネル３０Ａの空気流通孔３０Ｅに対応する位置、換言すれば、パワーユニット室１４の上部に設けられ、フード３０の内部の後側空間を介してパワーユニット室１４内に空気を取り入れるための入口とされている。これらにより、冷却風導入構造７０には、フードバルジ７４の空気取入口７４Ａから、フード３０の内部の後側空間、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間、及び冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に空気を導く第二通路としての冷却通路７６が形成されている。

なお、フード３０の内部の後側空間、及び、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間は、第一通路４６の車両上方側に設定されている。また、図中の矢印Ｆｒ４は、フードバルジ７４の内部及びフード３０の内部の後側空間を通過する空気流（換言すれば、外気導入経路）を示す。

また、フード３０の後端部側に設けられたカウル２８は、樋状に形成され、フロントガラス７８の下縁に沿って車両幅方向に延在している。カウル２８には、略上下方向に貫通する第二導入口としての空気取入口（カウル開口部）２８Ａが形成されている。すなわち、カウル２８の空気取入口２８Ａは、パワーユニット室１４の上部に設けられている。これらにより、冷却風導入構造７０には、カウル２８の空気取入口２８Ａからパワーユニット室１４の内部の後側上部空間、及び冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に空気を導く第二通路としての冷却通路８０が形成されている。

なお、カウル２８の内部空間、及び、パワーユニット室１４の内部の後側上部空間は、第一通路４６の車両上方側に設定されている。また、図中の矢印Ｆｒ５は、カウル２８の内部空間を通過する空気流（換言すれば、外気導入経路）を示す。なお、図５では、カウル２８の図示を省略する。

本実施形態の構成によれば、例えば車両走行時やファンの作動時には、第１の実施形態と同様の作用に加えて、図４に示されるパワーユニット室１４の上部に設けられた空気取入口３０Ｃ、７４Ａ、２８Ａを通じて冷却通路７２、７６、８０に空気が導入される。そして、冷却通路７２、７６、８０に導入された空気も、第二通路６０に導入された空気と共に、冷却風として第一通路４６の車両上方側及び冷却ユニット４０の車両上方側を経て冷却ユニット４０の車両後方側に導かれる。このため、これらの空気も、パワーユニット１２と熱交換した後にパワーユニット室１４から熱気として排出される。これにより、パワーユニット室１４の上部空間内の熱気が排出されつつ、より多くの外気が導入されるので、パワーユニット室１４の上部空間内の温度が低く抑えられる。よって、パワーユニット室１４の上部空間内の熱による第一通路４６内の空気の温度上昇も効果的に抑えられため、第一通路４６から冷却ユニット４０に導かれる空気によって冷却ユニット４０が一層効率的に冷却される。

［実施形態の補足説明］
なお、上記実施形態では、第一通路４６は、第一ダクト５０及び第二ダクト５２を備えており、このような構成が好ましいが、例えば、第一通路と第二通路とが、オイルパン及びデフケース等や仕切り専用部品によって上下に仕切られた構成であってもよい。

また、上記実施形態の変形例として、冷却ユニット４０（被冷却体）は、その全部が第二ダクト５２内に配置された構成としてもよいし、その全部が第二ダクト５２に対して車両後方側に配置されていてもよい。

また、上記実施形態の変形例として、冷却ユニット４０（被冷却体）は、一部又は全部がフロアトンネル２６の前側の開口端２６Ａよりも車両前方側に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、アンダカバー４８に空気取入口４８Ａが形成されると共に下側ダクト５６が形成されているが、これらが形成されない構成としてもよい。この場合、アンダカバー４８は、傾斜したベンチュリ壁５８に代えて、路面Ｒに対して略平行となるように平坦状に形成されてもよい。

また、上記実施形態では、パワーユニット１２が内燃機関及びモータを含む構成とされているが、パワーユニットは、モータを含まない構成（エンジン車）としてもよいし、内燃機関を含まない構成（電気自動車）としてもよい。

また、上記実施形態では、ファン４２は、作動することによって空気取入口３４Ａから第一通路４６を通過する第一空気流Ｆｒ１及び空気取入口３８Ａから第二通路６０を通過する第二空気流Ｆｒ２を生成し、第２の実施形態ではさらに空気取入口３０Ｃ、７４Ａ、２８Ａから冷却通路７２、７６、８０を通過する空気流Ｆｒ３、Ｆｒ４、Ｆｒ５を生成しており、このような構成が好ましい。しかし、例えば、ファンは、作動することによって、（第二導入口から第二通路を通過する第二空気流は生成せずに）第一導入口から第一通路を通過する第一空気流のみを生成する、というような構成とすることも可能である。

また、上記実施形態のファン４２に代えて送風機としてのブロワが適用されてもよい。

また、上記第２の実施形態の変形例として、空気取入口３８Ａが設けられず、かつ、三つの空気取入口３０Ｃ、７４Ａ、２８Ａのうちのいずれか一つが設けられてもよい。すなわち、第二通路６０が設けられず、かつ、三つの第二通路としての冷却通路７２、７６、８０のうちのいずれか一つが設けられてもよい。また、上記第２の実施形態の他の変形例として、四つの空気取入口３８Ａ、３０Ｃ、７４Ａ、２８Ａのうちのいずれか二つが設けられてもよい。すなわち、第二通路６０に三つの第二通路としての冷却通路７２、７６、８０を加えた計四つの通路のうちのいずれか二つが設けられてもよい。さらに、上記第２の実施形態の他の変形例として、四つの空気取入口３８Ａ、３０Ｃ、７４Ａ、２８Ａのうちのいずれか三つが設けられてもよい。すなわち、第二通路６０に三つの第二通路としての冷却通路７２、７６、８０を加えた計四つの通路のうちのいずれか三つが設けられてもよい。

なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。

なお、日本国特許出願Ｎｏ．２０１１−２４９９５０の開示は、その全体が参照により本明細書に援用される。

Claims (4)

1. 車両前部に設けられたパワーユニット室内に配置され、車両が走行するための駆動力を発生するパワーユニットと、
   前記パワーユニットに対して車両後方側に配置され、空気との熱交換によって冷却される被冷却体と、
   前記パワーユニット室の前端下部に形成されて車両前向きに開口された第一導入口から、前記パワーユニットの車両下方側を経て前記被冷却体に空気を導く第一通路と、
   前記パワーユニット室の上部に設けられた第二導入口から、前記第一通路の車両上方側及び前記被冷却体の車両上方側を経て前記被冷却体の車両後方側に空気を導く第二通路と、
   を有する冷却風導入構造。
2. 前記第二導入口は、前記パワーユニット室の前端上部に形成されて車両前向きに開口されている、請求項１記載の冷却風導入構造。
3. 前記第一通路は、
   前記第一導入口から前記パワーユニットの車両下方側に空気を導く第一ダクトと、
   前記第一ダクトの車両後方側でかつ前記被冷却体の車両前方側に配置されて前記第一ダクト内を通過した空気を前記被冷却体に導く第二ダクトと、
   を含んで構成されている、請求項１又は請求項２に記載の冷却風導入構造。
4. 前記被冷却体に対して車両後方側に配置されてかつ作動することによって前記第一導入口から前記第一通路を通過する第一空気流及び前記第二導入口から前記第二通路を通過する第二空気流を生成する送風機が設けられている、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の冷却風導入構造。

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