JP5662433B2 - Cooling device and vehicle including cooling device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の冷却装置に関し、該装置は、車両の冷却器部品と、冷却器部品に対する周囲空気の取入れ口を画定するケーシング壁とを含む。本発明はさらに、冷却装置を含む車両、特に、トラックのような商用車に関する。 The present invention relates to a vehicle cooling device, which includes a vehicle cooler component and a casing wall that defines an intake of ambient air for the cooler component. The invention further relates to a vehicle including a cooling device, in particular a commercial vehicle such as a truck.
トラックの場合、エンジンは、前輪と、通常、運転室下方との間のトラックの前部に設置される。トラックの先端地点とエンジンとの間のスペースには、冷却器などの部品が密にパッケージされている。一般に、車両グリルとエンジンとの間には、コンデンサ、給気冷却器及びラジエータなどの冷却器部品が配置されている。別の部品、例えば、ファン、ファンカバー、前部密閉クロスメンバー及びキャブトーションバーもまた、通常、トラックの先端地点とエンジンとの間のスペース内に配置されている。この区画内のスペースは使い尽くされているにも関わらず、冷却性能の向上を達成するという要求があり、そのためには、より広い(深い)エンジン冷却器部品が必要である。フロントエンド冷却パッケージングを圧縮する以外の解決策は、エンジンを後方に移すというものである。当分野では、車両の限られた空間に対処するための複数の解決策が知られている。しかし、エンジンを後方に移すと、車体長さに悪影響を及ぼし、車両の大がかりな設計のやり直しが必要となる。 In the case of a truck, the engine is installed at the front of the truck between the front wheels and usually below the cab. Parts such as a cooler are tightly packaged in the space between the truck tip and the engine. Generally, cooler components such as a condenser, an air supply cooler, and a radiator are disposed between the vehicle grill and the engine. Other parts, such as fans, fan covers, front sealing cross members and cab torsion bars, are also typically located in the space between the truck tip and the engine. Despite the exhaustion of space in this compartment, there is a need to achieve improved cooling performance, which requires wider (deep) engine cooler components. A solution other than compressing the front-end cooling packaging is to move the engine backwards. Several solutions are known in the art for dealing with the limited space of a vehicle. However, moving the engine to the rear will adversely affect the length of the vehicle body, requiring extensive redesign of the vehicle.
特許文献1は、複数の熱交換器を含む冷却器構成を開示している。ラジエータ、給気冷却器及びコンデンサは、冷却空気の流れの方向に直列で配置される。勾配を用いて、ラジエータ及び吸気冷却器の高さの一部が、他の冷却器部品とは異なる同様の奥行寸法を有するようにすることによって、スペース利用を改善する。 Patent Document 1 discloses a cooler configuration including a plurality of heat exchangers. The radiator, the charge air cooler and the condenser are arranged in series in the direction of the cooling air flow. Gradient is used to improve space utilization by ensuring that some of the radiator and intake air cooler heights have similar depth dimensions different from other cooler components.
これに対して、顧客は、トラックの有料荷重に利用可能なスペースを最適化することを望んでいる。多くの国々では、法的な要求事項によって、トラックの長さを限定している。従って、有料荷重スペースの最適化とは、キャブが含むスペースを最小限にすることによって有料荷重を保存するために車体長さを出来る限り多く利用する、すなわちキャブを可能な限り短くすることを意味する。こうした最適化の目標は、キャブ内の冷却パッケージに必要なスペースの増加と相反するものである。 In contrast, customers want to optimize the space available for the truck's toll load. In many countries, legal requirements limit track length. Therefore, optimizing the pay load space means using as much of the vehicle body length as possible to store the pay load by minimizing the space that the cab contains, that is, making the cab as short as possible. To do. These optimization goals are in conflict with the increased space required for the cooling package in the cab.
特許文献2は、車両の化粧又は保護グリルに組み込まれた熱交換器を有する車両を開示している。熱交換器の冷却液を運搬する液体管路は、フィン付き要素に埋設されており、フィン付き要素のフィンは、フィン付き要素の縦軸に平行であり、そこから車両の移動方向に突出している。液体管路を含むフィン付き要素は、鉛直方向に互いに間隔をあけて配置され、2つの隣接するフィン付き要素の液体管路は、柔軟なチューブによってフィン付き要素の自由端で接続されている。空気流は、フィン付き要素同士の間の車両グリルを通過して、フィン付き要素のフィンを介してフィン付き要素に埋設された液体管路中を運搬される冷却液を冷却する。 Patent document 2 is disclosing the vehicle which has the heat exchanger integrated in the makeup | decoration or protection grill of the vehicle. Liquid conduit for conveying the cooling fluid of the heat exchanger is embedded in a finned element, fins of the finned element is parallel to the longitudinal axis of the finned element, projecting therefrom in the direction of movement of the vehicle Yes. Finned elements including liquid conduits are spaced vertically from each other, and the liquid conduits of two adjacent finned elements are connected at the free ends of the finned elements by flexible tubes. Airflow passes through the vehicle grille between between finned element, for cooling the cooling liquid being transported fluid conduit into which they are embedded in a finned element through the fins of the finned element.
本発明の目的は、車両の冷却装置を提供することであり、冷却装置は、特に車両エンジンを冷却する目的で、改善された冷却性能の条件を形成する。本発明の別の態様は、上記の冷却装置を車両に付与することである。 The object of the present invention is to provide a cooling device for a vehicle, which forms a condition for improved cooling performance, in particular for the purpose of cooling a vehicle engine. Another aspect of the present invention is to provide the above cooling device to a vehicle.
上記の目的は、請求項1に記載の特徴によって達成される。その他の請求項及び説明は、本発明の有利な実施形態を開示する。 The above object is achieved by the features of claim 1. Other claims and descriptions disclose advantageous embodiments of the invention.
従って、上記の目的は、車両の冷却装置を用いて達成され、該装置は、冷却器部品と、冷却器部品への周囲空気の取入れ口を画定する車両のケーシング壁とを含み、冷却器部品のフロント表面が、ケーシング壁と実質的に同一平面に配置されるように、冷却器部品が取入れ口に配置されることを特徴とする。冷却器部品のフロント表面は、好ましくはケーシング壁の外表面と実質的に同一平面に配置される。さらに、冷却器部品のフロント表面は、好ましくはケーシング壁と平行して、すなわち空気取入れ口を取り囲むケーシング壁の部分によって画定される平面と平行に配置される。 Accordingly, the above objective is accomplished with a vehicle cooling device that includes a cooler component and a vehicle casing wall that defines an intake of ambient air to the cooler component, the cooler component The cooler part is arranged at the intake so that the front surface of the casing is substantially flush with the casing wall. The front surface of the cooler part is preferably arranged substantially flush with the outer surface of the casing wall. Furthermore, the front surface of the cooler part is preferably arranged parallel to the casing wall, i.e. parallel to the plane defined by the part of the casing wall surrounding the air intake.
車両グリルは、冷却空気取込み口に配置され、冷却器部品のフロント表面は車両グリルに組み込まれている。 The vehicle grill is disposed at the cooling air intake, and the front surface of the cooler part is incorporated in the vehicle grill.
冷却器部品は、冷却液を運搬するように構成された複数の冷却液チューブを備える管状系統を含み、複数の冷却チューブは前記冷却器部品のフロント表面を画定する。好ましくは、複数の冷却液チューブは、車両グリルを画定する構造と熱接触して配置される。冷却液チューブは、好ましくは一平面上で互いに平行に配置される。冷却器部品は、冷却液チューブと交互に重なる構成の熱交換面の積重ねを含み、冷却液チューブは、熱交換面と熱接触している。 The cooler component includes a tubular system comprising a plurality of coolant tubes configured to carry coolant, the plurality of cooling tubes defining a front surface of the cooler component. Preferably, the plurality of coolant tubes are disposed in thermal contact with the structure defining the vehicle grill. The coolant tubes are preferably arranged parallel to each other on a plane. Cooler parts includes a stack of heat exchange surface structure that overlaps alternate with coolant tubes, coolant tubes is in contact heat exchange 換面 and heat.
「〜と実質的に同一平面」という用語は、冷却器部品のフロント表面とケーシング壁の外表面が、互いに完全に直線上に並ぶことだけではなく、これらの表面が互いに対して幾分ずれている(従来の車両グリル構成の形態のように)構成も含む、広範な意味で解釈されたい。 The term “substantially flush with” is not only that the front surface of the cooler part and the outer surface of the casing wall are perfectly aligned with each other, but these surfaces are somewhat offset with respect to each other. It should be interpreted in a broad sense, including configurations (as in the form of a conventional vehicle grill configuration).
「ケーシング壁」という用語は、外側に向いた、すなわち外部環境にさらされた外表面と、内側に向いた、すなわち車両のエンジンに向かう内表面を備える壁を画定する。トラックの場合には、ケーシング壁は、エンジンルームを限定する壁を形成して、この壁はトラックの縦方向に対して直角の平面上に延在し、キャブの前面ガラスの下方に配置される。 The term “casing wall” defines a wall with an outer surface facing outwards, ie exposed to the external environment, and an inner surface facing inward, ie towards the engine of the vehicle. In the case of a truck, the casing wall forms a wall defining the engine room, which extends on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the truck and is located below the front glass of the cab. .
冷却器部品、例えば、コンデンサは、部品が、走行中に空気の取込み口に到達する恐れのある物体、例えば、石などの衝撃に耐えられるような設計であることが知られている。具体的には、コンデンサのチューブの壁厚は、チューブがより大きな内圧に応じられるように(従って、冷却性能を改善するために)次第に大きくなっている。こうしたより大きな壁圧のコンデンサ冷却チューブを配置することにより、コンデンサはより堅固となるため、物体による衝撃時に故障しにくくなる。 Cooler components, such as capacitors, are known to be designed to withstand the impact of objects, such as stones, that can reach the air intake during travel. Specifically, the wall thickness of the condenser tube is gradually increased so that the tube can respond to higher internal pressures (and therefore to improve cooling performance). By disposing such a larger wall pressure condenser cooling tube, the condenser becomes more rigid and less likely to fail upon impact by an object.
さらに、冷却器部品の少なくともフロント表面を車両、例えば、車両キャブのフロントケーシング壁と同一平面に配置することにより、トラックの先端地点とエンジンとの間に貴重な構成スペースが確保される。その結果、このスペース内のその他の冷却器部品、例えば、ラジエータ、給気冷却器及び/又はEGR冷却器はより大きな寸法のものとなり得るため、冷却性能を改善する条件が形成される。さらに、今日の冷却装置では、再循環シールドを用いて、空気を冷却パッケージに向けて、熱空気の再循環を防止する。有利には、こうした再循環シールドを回避できる。加えて、キャブをより短くすることができ、これによって車両中の骨材及び/又は有料荷重のためのより多くのスペースの確保が可能になる。言い換えれば、より多くの部品を搭載し、且つ/又は冷却器部品のサイズを大きくし、且つ/又はキャブの長さを短縮するのに利用可能な自由なスペースが生じる。好ましくは、冷却器部品は、現在、車両グリルである構造の少なくとも一部を形成する。 Furthermore, by placing at least the front surface of the cooler component in the same plane as the front casing wall of the vehicle, for example, the vehicle cab, a valuable configuration space is ensured between the truck tip and the engine. As a result, other cooler parts of the space, for example, a radiator, charge air cooler and / or the EGR cooler to obtain a thing of larger dimensions, conditions for improving the cooling performance is formed. Furthermore, in today's cooling systems, recirculation shields are used to direct air to the cooling package to prevent recirculation of hot air. Advantageously, such a recirculation shield can be avoided. In addition, the cab can be shorter, which allows more space for aggregates and / or paid loads in the vehicle. In other words, there is free space available to mount more parts and / or increase the size of the cooler parts and / or reduce the length of the cab. Preferably, the cooler part forms at least part of a structure that is currently a vehicle grill.
一実施形態によれば、冷却器部品のフロント表面は、ケーシング壁を画定する面に対して直角をなす方向で、ケーシング壁の外表面から距離60mm、好ましくは40mm以内に配置される。外表面は、冷却器部品とは反対に向かうケーシング壁の表面を形成し、ケーシング壁の内表面は、冷却器部品に向いた表面を形成する。フロント表面がケーシング壁の外表面の上記距離内にあるように冷却器部品を配置することによって、貴重な構成スペースがこの領域に確保され、これにより、冷却性能を改善する条件が形成される。 According to one embodiment, the front surface of the cooler component is arranged within a distance of 60 mm, preferably 40 mm, from the outer surface of the casing wall in a direction perpendicular to the plane defining the casing wall. The outer surface forms a surface of the casing wall that faces away from the cooler component, and the inner surface of the casing wall forms a surface that faces the cooler component. By placing the cooler parts so that the front surface is within the above distance of the outer surface of the casing wall, valuable construction space is reserved in this region, thereby creating conditions for improving cooling performance.
好ましくは、取入れ口に配置される冷却器部品は、車両の空気調和系統の一部を形成するように構成されている。 Preferably, the cooler component disposed at the intake port is configured to form part of the air conditioning system of the vehicle.
車両グリルは、トラックのフロントケーシング壁に大きな空気取入れ口を設けており、これは、グリルに当たる相対風と熱を交換することにより、媒質を効率的に冷却する上で有利である。利用可能なグリル面積は、冷却パッケージ内の部品の典型的な単一熱交換面より大きい。従って、同じ構成及び設計を様々なサイズのキャブで用いることができる。2つ以上の冷却器部品の間のグリル面積を共有することも可能である。さらに、表面部分をグリルに組み込むことにより、熱交換グリルの様々な設計を実施できる。 The vehicle grille is provided with a large air intake on the front casing wall of the truck, which is advantageous for efficiently cooling the medium by exchanging heat with the relative wind striking the grill. Grill area available, typical larger single heat exchange 換面 components in the cooling package. Thus, the same configuration and design can be used with cabs of various sizes. It is also possible to share the grill area between two or more cooler parts. Furthermore, various designs of the heat exchange grill can be implemented by incorporating the surface portion into the grill.
別の実施形態によれば、一平面上の冷却器部品のフロント表面の寸法は、ケーシング壁と平行の平面上にある冷却空気取入れ口の寸法と実質的に同じである。好ましくは、一平面上の冷却器部品のフロント表面の寸法は、形状及びサイズに関して、冷却空気取入れ口の寸法と適合するように設計される。好ましくは、冷却器部品の境界の突起は、空気取入れ口の境界内に位置する。好ましくは、冷却器部品のフロント表面は、実質的に長方形の形状を画定する。 According to another embodiment, the dimension of the front surface of the cooler part on one plane is substantially the same as the dimension of the cooling air intake on a plane parallel to the casing wall. Preferably, the dimensions of the front surface of the cooler component on one plane are designed to match the dimensions of the cooling air intake in terms of shape and size. Preferably, the protrusion at the boundary of the cooler part is located within the boundary of the air intake. Preferably, the front surface of the cooler component defines a substantially rectangular shape.
好適には、フロント表面を形成する冷却器部品は、ハニカム模様として形成することができる。チューブ及び熱交換器フィンは、例えば、アルミニウム、アルミニウム含有合金、又は別の軽金属若しくは軽金属合金から作製できる。上記模様、例えばハニカム模様若しくは別の所望する模様の密度は、表面部分の冷却要件を満たすように選択できる。 Suitably, the cooler part forming the front surface can be formed as a honeycomb pattern. The tube and heat exchanger fins can be made, for example, from aluminum, an aluminum-containing alloy, or another light metal or light metal alloy. The density of the pattern, such as a honeycomb pattern or another desired pattern, can be selected to meet the cooling requirements of the surface portion.
別の実施形態によれば、冷却液チューブは、少なくとも3MPa、好ましくは少なくとも5MPaの破壊圧力に対応するように設計されている。この圧力は、冷却液チューブ壁が、相当な厚さであることを必要とし、これによって、冷却器部品は、空気取入れ口での用途に好適なものとなる。 According to another embodiment, the coolant tube is designed to accommodate a burst pressure of at least 3 MPa, preferably at least 5 MPa. This pressure requires that the coolant tube wall be of considerable thickness, which makes the cooler component suitable for use at the air intake.
別の実施形態によれば、冷却器部品は、コンデンサによって形成される。コンデンサは、その堅固な設計のために空気取入れ口での用途に特に適した冷却器部品として認められている。 According to another embodiment, the cooler component is formed by a capacitor. Capacitors are recognized as cooler components that are particularly suitable for air intake applications because of their robust design.
別の実施形態によれば、冷却器部品は、ケーシング壁にしっかりと取り付けられる。例えば、冷却器部品は、ボルト連結により、空気取入れ口付近のケーシング壁に固定できる。この設計は、非常にコンパクトで、しかも空間効率的な構成のための条件を形成する。好適には、冷却器部品への冷却液管路のルーティングを車両のキャブに限定できるため、キャブの通常の旋回可能なドア(フロントハッチ)の開放が可能になる。 According to another embodiment, the cooler component is securely attached to the casing wall. For example, the cooler part can be fixed to the casing wall near the air intake by bolt connection. This design creates the requirements for a very compact and space efficient configuration. Preferably, the routing of the coolant line to the cooler parts can be limited to the vehicle cab, allowing the cab's normal pivotable door (front hatch) to be opened.
別の実施形態によれば、冷却装置は旋回可能なドアを含み、ドアは空気取入れ口を含み、冷却器部品は旋回可能なドアにしっかりと取り付けられている。従って、冷却器部品は、旋回可能なドアを取り囲むケーシング壁部分に対して旋回可能に設置される。 According to another embodiment, the cooling device includes a pivotable door, the door includes an air intake, and the cooler component is securely attached to the pivotable door. Thus, the cooler component is pivotably installed relative to the casing wall portion surrounding the pivotable door.
好ましくは、冷却器部品のフロント表面は、フロントケーシング壁を画定する平面に対して直角の方向で車両の先端地点からの距離100mm以内に配置する。車両の先端地点は、EU指令97/27/ECに従って決定される車体長さを測定するためのフロントポイントを表す。1997年7月22日の欧州議会及び評議会のEU指令97/27/ECは、自動車及びそのトレーラのいくつかのカテゴリの集合及び寸法に関するものであり、指令70/156/EECを修正したものである。ISO規格ISO612−1978は、車両の縦中心面に対する鉛直面で、車両の前端及び後端に接触する2つの鉛直面の間の距離として車体の長さを定義している。EU指令97/27/EC、パラグラフ2.4.1によれば、「車体の長さ」は、ISO規格612−1978、第6.1項に従って測定される寸法である。上記規格の条項以外に、車体の長さを測定する際、以下の装置を計算に入れてはならない。
‐ワイパー及びワッシャ装置
‐前部及び後部マーキングプレート
‐特注密封装置及びその保護物
‐ターポリンを固定するための装置及びその保護物
‐照明設備
‐バックミラー
‐後方空間監視補助装置
‐空気取入れパイプ
‐取外し可能な車体のレングスストップ
‐アクセスステップ
‐ラムラバー
‐引き上げプラットフォーム、アクセス傾斜板及び順調に作動する類似の装置で、200mmを超えないもの、ただし、車両の荷重が増加しないものに限る
‐自動車の連結装置
Preferably, the front surface of the cooler component is located within a distance of 100 mm from the tip of the vehicle in a direction perpendicular to the plane defining the front casing wall. The front end point of the vehicle represents a front point for measuring the vehicle body length determined according to the EU directive 97/27 / EC. EU Directive 97/27 / EC of the European Parliament and Council on 22 July 1997 relates to the collection and dimensions of several categories of cars and their trailers and is a modification of Directive 70/156 / EEC It is. ISO standard ISO612-1978 defines the length of the vehicle body as the distance between two vertical surfaces that are in contact with the front end and the rear end of the vehicle on the vertical plane with respect to the longitudinal center plane of the vehicle. According to EU directive 97/27 / EC, paragraph 2.4.1, “vehicle length” is a dimension measured according to ISO standard 612-1978, paragraph 6.1. In addition to the provisions of the above standards, the following devices must not be taken into account when measuring the length of the car body.
-Wiper and washer device-Front and rear marking plates-Custom sealing device and its protection-Tarpaulin fixing device and its protection-Lighting equipment-Rearview mirror-Rear space monitoring auxiliary device-Air intake pipe-Removal Possible body length stops-Access steps-Ram rubber-Lifting platform, access ramps and similar devices that do not exceed 200mm, but do not increase vehicle load-Vehicle couplings
従って、車両の先端地点は、上に挙げた突出物体のない車体長さの先端地点である。 Therefore, the front end point of the vehicle is the front end point of the vehicle body length without the above-described protruding object.
本発明の好適な実施形態によれば、冷却器部品からの冷却液の引出し口は、冷却器部品の最下部に配置できる。これにより、コンデンサ中の冷却液の有利な流路が提供される。好適には、引入れ口はコンデンサの上部に配置する。 According to a preferred embodiment of the present invention, the coolant outlet from the cooler component can be located at the bottom of the cooler component. This provides an advantageous flow path for the coolant in the condenser. Preferably, the inlet is located at the top of the capacitor.
さらに別の好ましい実施形態及びその利点は、以下の説明、図面及び特許請求の範囲から明らかになろう。 Further preferred embodiments and advantages thereof will become apparent from the following description, drawings and claims.
本発明は、前述及びその他の目的並びに利点と共に、実施形態についての以下の詳細な説明から明瞭に理解されよう。しかし、本発明はこれらの実施形態に限定されるわけではない。 The present invention, together with the foregoing and other objects and advantages, will be clearly understood from the following detailed description of embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments.
図面では、同じ、若しくは類似の要素は、同じ参照番号によって示す。これらの図面は、単に概略的な表示に過ぎず、本発明の具体的パラメーターを示すことを意図していない。さらに、これら図面は、本発明の典型的実施形態のみを示すことを意図するものであり、従って、本発明の範囲を制限するものとして考えるべきではない。 In the drawings, the same or similar elements are denoted by the same reference numerals. These drawings are merely schematic representations and are not intended to illustrate specific parameters of the present invention. Furthermore, these drawings are intended to show only exemplary embodiments of the present invention and therefore should not be considered as limiting the scope of the present invention.
図1aは、トラック、具体的にはセミトレーラトラクタの形態をした車両90の側面図を示す。セミトレーラは、いわゆる第5車輪を介してセミトレーラトラクタに連結されている。トラックは、いわゆる前方制御キャブの形態のキャブ20を含み、これはトラックの電源(通常、ディーゼルエンジン)上方に配置される。整備及びメンテナンスに関して、エンジンに接近するために、キャブ全体を前方に傾斜させることができる。図4b、図5b、図6bも同様に参照されたい。
FIG. 1a shows a side view of a
図1bは、従来技術の冷却パッケージの断面を示し、図1cは、図1aのキャブ20内の冷却パッケージの一実施例の断面を示す。ケーシング12は、少なくとも1つの冷却器部品102、104、108、110、112、120への冷却空気の取入れ口を画定するが、図1a及び図1cに示すように、冷却器部品120の1つは、取入れ口において、冷却器部品120のフロント表面130aがフロントケーシング壁12aと実質的に同一平面に配置されるように、設置する。
FIG. 1b shows a cross section of a prior art cooling package, and FIG. 1c shows a cross section of one embodiment of the cooling package in the
ケーシング壁12は、多数の冷却器部品102、104、108、110、112、120を収納する冷却パッケージ100を含むエンジンルームを取り囲む。キャブ20のケーシング12の下方に、前車輪16が配置される。さらに、キャブ20の外側ケーシング12は、エンジンルームの上で、客室を取り囲む。
The
この実施例においては、キャブ20のフロントケーシング壁12aは、鉛直面と実質的に平行であり、車両90のいわゆる先端地点10(外表面)を呈示し、該地点から車両90の長さが測定される。
In this embodiment, the
キャブ20のフロント部分内に、車両グリル30が設置されるが、グリルは、キャブ20の旋回可能な上部22に位置する上方部分32と、キャブ20の下方の固定部24に位置する下方部分34とを有する。上方部分32は、例えば、エンジン114及び冷却パッケージ100に接近できるように、前部に向けて旋回させることができる。車両グリル30は、縦車体軸Lに対して先端地点10からわずかな距離50以内に配置される。
A
従来技術(図1b)の冷却パッケージ100の冷却器部品102、104、108、110、112、120は、ケーシング12とエンジン114との間に密にパックされている。例えば、冷却器ユニット110はファンであり、冷却ユニット120は空気調和系統のコンデンサであり、冷却器ユニット112は給気冷却器であり、冷却器ユニット108はラジエータであり、また他の冷却器ユニット102、104は、他の熱交換器であってよい。
The
トラックに関する従来技術では、コンデンサ120を給気冷却器112前方の冷却パッケージ100に取り付ける。これは、例として、典型的なフロント面の面積28dm2(FH)、奥行19mm、周囲フィンの総伝熱面積6.7m2を有する。
In the prior art for trucks, the
コンデンサ120は、バンパー26及びケーシング12のすぐ後ろで冷却パッケージ100の一番前に位置する部品として配置される。コンデンサ120は、熱交換装置132を通じて移動する相対風と熱を交換するために設けられる表面を含む熱交換装置132(冷却器部品)を構成する。本発明の冷却装置で用いるコンデンサの実施例は、図2でさらに詳細に説明する。
The
図1cに示す本発明の実施例からわかるように、熱交換装置132の1つ、例えば、コンデンサ120は、ケーシング12に近接させて、ケーシングの先端地点からわずかな距離50以内でフロントケーシング壁12aとほぼ同一平面に配置して、冷却パッケージ100内に自由空間を残すが、該空間を用いて、冷却パッケージ100の他の部品の容量を増大させ、且つ/又は冷却パッケージ100の長さ、従って、キャブ20の長さを短縮できる。
As can be seen from the embodiment of the present invention shown in FIG. 1c, one of the heat exchange devices 132, such as the
好ましくは、冷却パッケージ100の少なくとも1つの冷却器部品102、104、108、110、112、120の熱を交換するために設けられた表面部分130は、先端地点10からの距離100mm、特に80mm、好ましくは60mm及び有利には40mm以内に配置される。例えば、コンデンサ120は、グリル30に組み込むことができ、特に、キャブ20のグリル30を構成し、好ましくはグリル30の実質的部分を覆うことができる。
Preferably, the
図2は、図1a及び図1cの車両グリル30に組み込むことができるコンデンサ120の一実施例を示す。
FIG. 2 illustrates one embodiment of a
コンデンサ120は、チューブ124と交互に重なるフィン126の複数の列128の積重ねを呈示する。フィン126は、フィン126の周囲を移動する空気にチューブ124からの熱を伝達する熱交換面130をなす。上記の列128は、冷却液を含み得るタンク122の間に延びている。
フィン126は、例えばハニカム模様で、成形又は押出しアルミニウムから作製でき、典型的なグリルの外見を形成する。この模様は他の設計であってもよく、グリル30を設計する上でのさらなる自由度をもたらす。例えば、寸法25x20mmのハニカム模様で、コンデンサ奥行が30mmであれば、同等の性能にするために、寸法が1,500x665mm(1m2)を必要とする。さらに密度の高い模様であれば、必要なコンデンサ面積はより小さくなる。有効なコンデンサ面積は、フィン126の模様の密度によって調節できる。
The
図3は、グリル30に組み込まれたコンデンサ120と一緒に、図1aに側面図として示した車両90の車両キャブ20の実施形態の正面図を示す。コンデンサは、グリル30の上部32及び/又は下部34に組み込むことができる。
FIG. 3 shows a front view of an embodiment of the
グリル30の上部32を用いる場合には、コンデンサ120をキャブ20に取り付けることができる。これは、コンデンサ120と、空気調和系統(AC系統)の蒸発器(図示なし)の両方をキャブ20に配置して、両者同士の接続が、軟質管ではなく、非軟質(硬質)パイプから構成され得るという利点を有する。軟質チューブは、コンデンサ120と蒸発器との間に運動がある場合に用いる。この運動は、空気中への冷却液の漏れを引き起こし得る。この漏れはパイプによって防止される。
When using the
上記の完全なAC系統をキャブ20に取り付けることができ、これは、ACルーティングがキャブ20のみに存在することを意味する。好適には、上記ルーティングによって、ケーシング12に配置されたフロントハッチの開放が可能になる。
The complete AC system described above can be attached to the
好適には、エンジンを後方に移動させることなく、より効率的な冷却を提供でき、しかもキャブ20の長さを短縮することが可能になる。
Preferably, more efficient cooling can be provided without moving the engine backward, and the length of the
図4aは、前方制御キャブ20の概略的側面図を示すが、冷却器部品120は車両のシャーシ(フレーム)410に取り付けられる。前方制御キャブは、シャーシに対して旋回可能に設置され、図4aでは第1位置に示されているが、該位置は、トラックの走行中の動作位置を表す。ケーシング壁12aは、エンジンルームを画定するように配置される。ケーシング壁12aは、車両の前面に配置されて、ケーシング壁12aは、車両の縦方向に対してほぼ直角に延在する。図4bは、第2の傾斜位置における前方制御キャブを示すものであり、エンジンルーム内のエンジン又は他の部品の点検/整備のための位置を表す。冷却器部品120の位置は、部品がフレーム410にしっかりと接続されているため、キャブの傾斜によって影響されない。
FIG. 4 a shows a schematic side view of the
図5aは、前方制御キャブ20の概略的側面図を示すが、冷却器部品120は、車両のフロントケーシング壁12aに取り付けられる。前方制御キャブは、シャーシに対して旋回可能に設置され、図5aでは第1位置に示されているが、該位置は、トラック走行中の動作位置を表す。図5bは、第2の傾斜位置における前方制御キャブを示すものであり、エンジンルーム内のエンジン又は他の部品の点検/整備のための位置を表す。冷却器部品120は、部品がキャブのフロント壁に取り付けられているため、フレーム410に対して第2傾斜位置に位置する。
FIG. 5a shows a schematic side view of the
図6aは、前方制御キャブ20の概略的側面図を示すが、冷却器部品120は、車両のフロントケーシング壁12aに設置された旋回可能なドア610に取り付けられる。前方制御キャブは、シャーシに対して旋回可能に設置され、図6aでは第1位置に示されているが、該位置は、トラック走行中の動作位置を表す。図6bは、第2の傾斜した位置における前方制御キャブを示すものであり、エンジンルーム内のエンジン又は他の部品の点検/整備のための位置を表す。冷却器部品120は、部品が旋回可能なドアに取り付けられているため、キャブのフロントケーシング壁12aに対して第2の傾斜位置に位置する。
FIG. 6a shows a schematic side view of the
図7は、図6に示す実施形態のコンデンサ設置の概略的斜視図を示す。コンデンサ120は、冷却液を含むタンク722、724の間に延びる管状構造720を含む。引入れ冷却液管路726は第1タンク722に接続され、引出し冷却液管路728は、第2タンク724に接続される。
FIG. 7 shows a schematic perspective view of the capacitor installation of the embodiment shown in FIG.
図8aは、別の実施形態のコンデンサ120を備える旋回可能なドア810の外側から見た図を示す。旋回可能なドア810は、空気取入れ口を含み、コンデンサ120は、空気取入れ口を完全に覆うように、ドアの内側に配置される。図8bは、コンデンサ120を備える旋回可能なドア810の内側から見た図を示す。図8cは、図8bの線A−Aに沿った横断面を示す。矢印820は、入ってくる気流を示す。コンデンサ120は、トラックに適用する場合、水平方向に延びる、間隔をあけた複数の平行な冷却液チューブ830を含む。さらに、熱交換面を有する冷却構造840は、冷却液チューブと熱接触して配置される。冷却構造は、例えば、図2に示す実施形態と同様のハニカム模様で、成形又は押出しアルミニウムから作製できるフィンを含む。保護構造842は、物体の衝撃から冷却液チューブ830を保護するために、チューブの前方に配置される。保護構造842は、各チューブ830の外側に配置される保護手段を含む。さらに具体的には、保護手段は、チューブ830の外側形状に適合する形状をした保護壁を形成する。この実施形態では、保護手段は、断面が丸い形状をしている。保護構造842は、好ましくはコンデンサ120、並びに、特に冷却構造及び/又は冷却液チューブに取り付けられる。
FIG. 8a shows a view from the outside of a
別の実施例によれば、コンデンサの冷却液チューブの壁厚は少なくとも1mmである。さらに、冷却液チューブは、好ましくは押出しによって製造される。例えば、冷却液チューブは、長方形の長い方の辺の間に少なくとも1つの内側中壁を有する長方形の断面形状をしており、複数の冷却液通路が各冷却液チューブ内に形成される。1つの具体的実施例では、冷却液チューブは、4つの内側中壁を含み、そこで5つの冷却液通路が形成される。各冷却液通路は、辺が1mm及び2mmの長方形をしていてよい。 According to another embodiment, the wall thickness of the condenser coolant tube is at least 1 mm. Furthermore, the coolant tube is preferably manufactured by extrusion. For example, the coolant tubes have a rectangular cross-sectional shape with at least one inner medial wall between the longer sides of the rectangle, and a plurality of coolant passages are formed in each coolant tube. In one specific embodiment, the coolant tube includes four inner medial walls in which five coolant passages are formed. Each coolant passage may have a rectangular shape with sides of 1 mm and 2 mm.
本発明は、前述した実施形態に限定されるわけではなく、以下の特許請求の範囲から逸脱することなく、複数の代替物及び変更が可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and a plurality of alternatives and modifications are possible without departing from the scope of the following claims.
本発明は、前方制御キャブを有するトラックについて以上説明してきたが、本発明は、いわゆる通常の制御キャブについても適用可能であり、キャブは、トラックの縦方向においてエンジンの後ろに位置している。さらに、本発明は、トラックに限定されるわけではなく、バス、建設機械及び恐らくは乗用車にも適用可能である。さらに、本発明は、冷却器部品が、車両の前部の空気取入れ口に位置しているものに限定されるわけではない。例えば、バスの場合には、エンジン(及び冷却装置)は車両の後部に位置し、空気取入れ口は車両のサイドケーシング壁内に位置する。このような用途では、冷却器部品はサイドケーシング壁に配置される。 Although the invention has been described above for a truck with a front control cab, the invention is also applicable to so-called normal control cabs, which are located behind the engine in the longitudinal direction of the truck. Furthermore, the invention is not limited to trucks, but can also be applied to buses, construction machinery and possibly passenger cars. Furthermore, the present invention is not limited to those in which the cooler component is located at the air intake at the front of the vehicle. For example, in the case of a bus, the engine (and cooling device) is located at the rear of the vehicle, and the air intake is located within the side casing wall of the vehicle. In such applications, the cooler components are located on the side casing walls.
本発明は、冷却器部品が、ケーシング壁の外表面に対してやや引っ込んでいるものだけではなく、冷却器部品が、ケーシング壁の外表面から突出しているものも含む。 The present invention includes not only those in which the cooler part is slightly recessed with respect to the outer surface of the casing wall, but also those in which the cooler part protrudes from the outer surface of the casing wall.
Claims (15)
‐前記冷却器部品(120)は、冷却液を運搬するように設計された複数の冷却液チューブ(124)を備える管状系統を含み、
‐車両グリル(30)が、前記冷却空気取入れ口に設置されている、前記冷却装置において、
‐複数のチューブが、前記冷却器部品(120)のフロント表面(130a)を画定し、
‐前記冷却器部品(120)のフロント表面(130a)が、車両グリル(30)に組み込まれており;
‐前記冷却器部品(120)が、前記冷却液チューブ(124)と重ねられた熱交換面(126)とが交互に配置される構成を含み、前記冷却液チューブ(124)が、熱交換面(126)と熱接触している、
ことを特徴とする前記冷却装置。 A cooling device for a vehicle (90), the device comprising a casing wall (90) of the vehicle (90) that defines a cooler component (120) and a cooling air intake from the periphery to the cooler component (120). 12a), and the cooler component (120) is disposed on the cooling surface such that a front surface (130a) of the cooler component (120) is substantially flush with the casing wall (12a). Located at the air intake,
The cooler component (120) comprises a tubular system comprising a plurality of coolant tubes (124) designed to carry coolant;
The vehicle grill (30) is installed at the cooling air intake, in the cooling device,
A plurality of tubes define a front surface (130a) of the cooler component (120);
The front surface (130a) of the cooler part (120) is incorporated in the vehicle grill (30);
- the cooler part (120) comprises a configuration in which the coolant tube (124) and the heat exchange surface overlaid and (126) are alternately arranged, the coolant tube (124) is heat exchange conversion In thermal contact with surface (126),
The cooling device as described above.
ことを特徴とする請求項1に記載の冷却装置。 The front surface (130a) of the cooler part (120) is disposed within a distance of 60 mm from the outer surface (10) of the casing wall (12a) in a direction perpendicular to the plane defining the casing wall (12a). To be
The cooling device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の冷却装置。 The dimension of the front surface (130a) of the cooler part (120) on one plane is substantially the same as the dimension of the cooling air intake on a plane parallel to the casing wall (12a);
The cooling device according to claim 1, wherein
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の冷却装置。 The coolant tube (124) is designed to accommodate a burst pressure of at least 3 MPa,
The cooling device according to any one of claims 1 to 3.
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の冷却装置。 A plurality of the coolant tubes are disposed in thermal contact with a structure defining the vehicle grill;
The cooling device according to any one of claims 1 to 4, wherein
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の冷却装置。 The cooler component is formed by a capacitor (120);
The cooling device according to any one of claims 1 to 5, wherein
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の冷却装置。 The cooler part (120) is securely attached to the casing wall (12a);
The cooling device according to any one of claims 1 to 6.
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の冷却装置。 The cooling device includes pivotable doors (610, 810), the door includes the cooling air intake, and the cooler component (120) is securely attached to the pivotable door;
The cooling device according to any one of claims 1 to 6, wherein
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の冷却装置。 The coolant outlet from the cooler part (120) is located at the bottom of the cooler part (120);
The cooling device according to any one of claims 1 to 8, wherein
ことを特徴とする車両(90)。 Including the cooling device according to claim 1,
A vehicle (90) characterized by that.
ことを特徴とする請求項10に記載の車両。 The cooler component (120) is attached to a chassis (410) of the vehicle;
The vehicle according to claim 10.
ことを特徴とする請求項10又は11に記載の車両。 The casing wall (12a) is arranged to define an engine room;
The vehicle according to claim 10 or 11, wherein the vehicle is a vehicle.
ことを特徴とする請求項10〜12のいずれか一項に記載の車両。 The casing wall (12a) is disposed in front of the vehicle, and the casing wall (12a) extends substantially perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle;
The vehicle according to claim 10, wherein the vehicle is a vehicle.
ことを特徴とする請求項13に記載の車両。 A front surface (130a) of the cooler component (120) is disposed within a distance of 100 mm from the tip of the vehicle in a direction perpendicular to a plane defining the front casing wall;
The vehicle according to claim 13.
ことを特徴とする請求項10〜14のいずれか一項に記載の車両。 The vehicle is formed by a truck;
The vehicle according to claim 10, wherein the vehicle is a vehicle.
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