JP6353657B2 - Air intake structure at the front of the vehicle - Google Patents

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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Description

本発明は、車両前部の空気取り入れ構造に関し、特に、シャッタ装置を有する車両前部の空気取り入れ構造に関する。   The present invention relates to an air intake structure at the front of a vehicle, and more particularly to an air intake structure at the front of a vehicle having a shutter device.

シャッタ装置は車両前部に設けられており、車両前部から導入された空気を導くダクト内に設けられたシャッタを開閉位置へ作動させてこのダクトを介して車両内部に導入される空気量を調整する。シャッタ装置の後方にはラジエータが配置されており、シャッタを開放位置に移動させることで導入された空気によって冷却されたラジエータを介してエンジンが冷却され、さらにはラジエータを通過してさらに車両後方(エンジンルーム後方)に送られた空気によりエンジン及びエンジン周辺に配置された排気系触媒等が冷却される。逆に、暖機運転の場合はエンジンを冷却しない方が好ましいため、シャッタを閉鎖位置に移動させる調節が行われる。   The shutter device is provided in the front part of the vehicle, and the shutter provided in the duct that guides the air introduced from the front part of the vehicle is operated to the open / close position to reduce the amount of air introduced into the vehicle through the duct. adjust. A radiator is disposed behind the shutter device, and the engine is cooled via the radiator cooled by the air introduced by moving the shutter to the open position, and further passes through the radiator and further to the rear of the vehicle ( The air sent to the rear of the engine room cools the engine and the exhaust system catalyst disposed around the engine. On the contrary, since it is preferable not to cool the engine in the warm-up operation, adjustment is performed to move the shutter to the closed position.

一方、高速走行時においてシャッタを開放位置のままとして車両前部から空気をダクト内に導入し続けると、導入される空気量の増大に伴って走行抵抗が大きくなり、燃費効率の低下が懸念されるため、エンジンの冷却が十分である場合にはシャッタを閉鎖位置とし、走行抵抗を低下させる調節が行われる。   On the other hand, if air is continuously introduced into the duct from the front of the vehicle with the shutter in the open position during high-speed driving, the running resistance increases as the amount of air introduced increases, and there is a concern that fuel efficiency will be reduced. Therefore, when the engine is sufficiently cooled, the shutter is set to the closed position, and adjustment is performed to reduce the running resistance.

このようにして、シャッタの開閉調節によって空力性能向上やエンジン過冷却の防止を図り、あわせて燃費の向上を可能とするものである。   In this way, the aerodynamic performance and the engine overcooling can be prevented by adjusting the opening / closing of the shutter, and the fuel consumption can be improved.

特許文献1の図1には、シャッタ装置を有する、上述するような車両前部の空気取り入れ構造の一例が示されている。具体的には、エンジンルームの前面のフロントグリルから導入されてラジエータを通過してエンジンに向かう空気の量が、ラジエータの上流に設けられたシャッタの開閉により調整される。   FIG. 1 of Patent Document 1 shows an example of the air intake structure at the front portion of the vehicle having a shutter device as described above. Specifically, the amount of air introduced from the front grille in the front of the engine room, passing through the radiator and traveling toward the engine is adjusted by opening / closing a shutter provided upstream of the radiator.

しかし、特許文献1に示されるような車両前部の空気取り入れ構造によれば、シャッタ装置がフロントグリルから後方へと延在するダクトの高さ方向領域全てに亘って設けられているので、シャッタが閉鎖位置のままシャッタ装置が故障した際や寒冷地を走行中にシャッタが氷雪により固着して動作不能となった際に、エンジンが冷却されずにオーバーヒートし、車両故障が生じるおそれがある。   However, according to the air intake structure at the front portion of the vehicle as disclosed in Patent Document 1, the shutter device is provided over the entire height direction region of the duct extending rearward from the front grill. However, when the shutter device fails in the closed position, or when the shutter is fixed due to ice and snow and becomes inoperable while traveling in a cold region, the engine may be overheated without being cooled, resulting in a vehicle failure.

このような故障を回避するため、車両前部に複数の開口部を有する車両にあっては何れか一方の開口部に通じるダクトにのみシャッタ装置を設けることで、シャッタ開閉機構の故障等に備えていた。或いは、車両前部に一つの開口部のみを有する車両にあっては、開口部の一部にシャッタ装置を設けない常時開口領域を設けることで、シャッタの開閉機構の故障等に備えていた。   In order to avoid such a failure, in the case of a vehicle having a plurality of openings in the front part of the vehicle, a shutter device is provided only in a duct that communicates with one of the openings, thereby preparing for a failure of the shutter opening / closing mechanism. It was. Alternatively, in a vehicle having only one opening at the front part of the vehicle, a constant opening region where no shutter device is provided is provided in a part of the opening to prepare for a failure of the shutter opening / closing mechanism.

特開2011−105220号公報JP 2011-105220 A

しかし、これらの技術では、常に開口部の一部が開放された状態にある。したがって、その開口部から取り入れられた空気がエンジンを常に冷却するため、シャッタを閉鎖位置にした場合であっても暖機運転を促進する効果が低下してしまう。   However, in these techniques, a part of the opening is always open. Therefore, since the air taken in from the opening always cools the engine, the effect of promoting the warm-up operation is reduced even when the shutter is in the closed position.

したがって、かかる点に鑑みてなされた本願発明の目的は、シャッタの動作不能による車両故障のリスクを回避しつつ、走行抵抗を最大限に抑止することができる車両前部の空気取り入れ構造を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention made in view of such a point is to provide an air intake structure at the front portion of the vehicle that can suppress the running resistance to the maximum while avoiding the risk of vehicle failure due to the inoperability of the shutter. That is.

上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、車両前部から取り入れた空気をエンジンルームに導入する空気取り入れ構造であって、シャッタの開閉により空気取り入れ量を調整可能な取入れ調整経路と、常時開放状態の常時開放経路と、を備えた空気取り入れ構造において、前記常時開放経路は、車両前部における前記取入れ調整経路の下側に配置されるとともに、取り入れ空気の流入方向が前記エンジンルーム内のエンジン周辺機器に向かう構造としており、前記取入れ調整経路には、エンジンとの熱交換を行う熱交換器が設けられており、前記常時開放経路には、前記熱交換器が設けられておらず、前記取入れ調整経路の後端の出口部の正面にエンジンが位置し、エンジンの下方に前記エンジン周辺機器である排気系触媒が位置し、前記常時開放経路の管路のほぼ同じ高さ位置の車両前後方向後方に前記排気系触媒が位置し、前記常時開放経路の管路よりも上方の高さ位置の車両前後方向後方にエンジンが位置することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an air intake structure for introducing air taken from the front of a vehicle into an engine room, and an intake adjustment path capable of adjusting an air intake amount by opening and closing a shutter. And a normally open path in a normally open state, wherein the normally open path is disposed below the intake adjustment path at the front of the vehicle, and the inflow direction of the intake air is the engine. It has the structure toward the engine peripherals in room, wherein the intake adjustment path, which heat exchanger is provided for heat exchange with the engine, wherein the normally open path, the heat exchanger is provided The engine is located in front of the outlet at the rear end of the intake adjustment path, and the exhaust system catalyst that is the engine peripheral device is located below the engine. , Approximately the same height position the vehicle longitudinal the direction rearward exhaust system catalyst is located, the upper height position vehicle longitudinal direction rear engine than conduit normally open path conduit of the normally open path It is characterized by being located .

この構成によれば、シャッタが正常に作動する状態においてシャッタが閉鎖位置にある場合には、常時開放経路を通過してエンジン周辺機器を冷却して拡散してきた空気のみがエンジンに向かうので、従来よりも効率的に暖機運転を行うことが可能となり、エンジンの過冷却をより有効に防止することができる。   According to this configuration, when the shutter is in the closed position in a state in which the shutter operates normally, only air that has passed through the always open path to cool the engine peripheral devices and diffused is directed to the engine. Thus, warm-up operation can be performed more efficiently, and engine overcooling can be more effectively prevented.

一方で、シャッタが閉鎖状態で動作不能となった場合には上記エンジン周辺機器を経由してきた空気によって最低限のエンジンの冷却がなされ、オーバーヒート等の車両故障のリスクを回避することができる。   On the other hand, when the shutter becomes inoperable when the shutter is closed, the minimum cooling of the engine is performed by the air passing through the engine peripheral devices, and the risk of vehicle failure such as overheating can be avoided.

また、エンジン周辺機器には常に冷却を要する部品が配置される場合もあり、この場合、シャッタの開閉状態いかんにかかわらず常時開放経路から流入する空気によって常にエンジン周辺機器が冷却されるので、常に冷却を要するエンジン周辺機器の効果的な冷却を図ることができる。さらに、通常、エンジン周辺機器のうち、常時冷却を要する機器はエンジン下方に配置されていることが多く、この構成によれば、取入れ調整経路及び常時開放経路の構成をよりコンパクトな構成とすることが容易となる。そのうえ、この構成によれば、常時開放経路を通過する空気はエンジンと熱交換を行う熱交換器を通過せず、その熱交換器を冷却しない。よって、暖機運転を行うべくシャッタを閉状態とした際に単にエンジン周辺機器を冷却して拡散してきた空気のみがエンジンに向かうのみならず、車両前部から取り入れた空気がエンジンと熱交換を行う熱交換器を冷却してその冷却された熱交換器によってエンジンが冷却されることもないので、シャッタを閉状態とした場合のエンジンの暖機運転をより効果的なものとすることができる。 In addition, parts that always require cooling may be arranged in the engine peripheral device. In this case, the engine peripheral device is always cooled by the air flowing in from the always open path regardless of whether the shutter is open or closed. It is possible to effectively cool engine peripheral devices that require cooling. Furthermore, normally, among the engine peripheral devices, devices that require constant cooling are often arranged below the engine, and according to this configuration, the configuration of the intake adjustment route and the constantly open route is made more compact. Becomes easy. Moreover, according to this configuration, the air that always passes through the open path does not pass through the heat exchanger that exchanges heat with the engine, and does not cool the heat exchanger. Therefore, when the shutter is closed to perform warm-up operation, not only the air that has cooled and diffused the engine peripheral devices is directed to the engine, but also the air taken from the front of the vehicle exchanges heat with the engine. Since the heat exchanger to be performed is cooled and the engine is not cooled by the cooled heat exchanger, the engine warm-up operation when the shutter is closed can be made more effective. .

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両前部の空気取り入れ構造において、前記常時開放経路の管路が前記排気系触媒近傍まで延在していることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the air intake structure at the front part of the vehicle according to the first aspect, the pipe line of the normally open path extends to the vicinity of the exhaust system catalyst .

本発明によれば、車両前部から取り入れた空気の経路とシャッタの配置との組み合わせにより、シャッタの閉鎖位置での動作不能に起因する車両の故障等のリスクを低下させることができるだけでなく、シャッタが正常に駆動される状態において冷却対象となるエンジン及びエンジン周辺機器に対してより的確な冷却を行うことが可能となる。   According to the present invention, the combination of the air path taken from the front of the vehicle and the arrangement of the shutter can not only reduce the risk of a vehicle failure due to the inoperability at the closed position of the shutter, In the state where the shutter is normally driven, it becomes possible to perform more accurate cooling on the engine and the engine peripheral devices to be cooled.

本実施の形態における車両前部の空気取り入れ構造を説明する車両の前部斜視図である。1 is a front perspective view of a vehicle illustrating an air intake structure at the front of the vehicle in the present embodiment. 図1のII−II線断面図である。It is the II-II sectional view taken on the line of FIG. シャッタ装置の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of a shutter apparatus. 本実施の形態におけるシャッタが(a)開放位置にある場合及び(b)閉鎖位置にある場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the shutter in this Embodiment is (a) in an open position, and (b) in a closed position.

次に、本実施の形態について図に基づいて詳細に説明する。車両のエンジンルームの前面に設けられた開口部から導入される空気量を調整するシャッタ装置を有する車両前部の空気取り入れ装置の実施の形態を、図1〜4を参照して説明する。   Next, the present embodiment will be described in detail based on the drawings. An embodiment of an air intake device at the front of a vehicle having a shutter device that adjusts the amount of air introduced from an opening provided in the front surface of the engine room of the vehicle will be described with reference to FIGS.

図1は本実施の形態における車両前部の空気取り入れ構造を説明する車両の前部斜視図であり、図2は図1のII−II線断面図であり、図3はシャッタ装置の制御系を示すブロック図であり、図4は本実施の形態におけるシャッタが(a)開放位置にある場合及び(b)閉鎖位置にある場合を示す図である。   FIG. 1 is a front perspective view of a vehicle for explaining an air intake structure at the front of the vehicle in the present embodiment, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a control system of the shutter device. FIG. 4 is a diagram illustrating a case where the shutter according to the present embodiment is in the (a) open position and (b) the closed position.

図中の矢印Fは車両の前方方向を示し、図中の矢印Wは車両の幅方向を示す。   An arrow F in the figure indicates the forward direction of the vehicle, and an arrow W in the figure indicates the width direction of the vehicle.

図1に示すように、車両2のエンジンルーム3の前面には二つの開口部20、22が設けられており、これらの開口部20、22には、図2に示すように、エンジンルーム3内に導入された空気を導くダクト部30が接続されている。ダクト部30における車両の前後方向途中位置には、ダクト部30内における空気の通過を可能とする開放位置と、空気の通過を遮断又は抑制する閉鎖位置とに移動するシャッタ50を有するシャッタ装置40が設けられている。車両前部の空気取り入れ構造10は、開口部20及び開口部22、ダクト部30並びにシャッタ装置40により主に構成されている。   As shown in FIG. 1, two openings 20 and 22 are provided in the front surface of the engine room 3 of the vehicle 2, and these openings 20 and 22 are provided in the engine room 3 as shown in FIG. 2. The duct part 30 which guides the air introduced in the inside is connected. At the midway position in the longitudinal direction of the vehicle in the duct portion 30, a shutter device 40 having a shutter 50 that moves to an open position that allows passage of air in the duct portion 30 and a closed position that blocks or suppresses passage of air. Is provided. The air intake structure 10 in the front portion of the vehicle is mainly configured by the opening 20 and the opening 22, the duct portion 30, and the shutter device 40.

開口部20は、図1及び図2に示すように、車両2のエンジンルーム3の前面上方となるヘッドランプ4間に設けられたフロントグリル20であり、開口部22は、フロントグリル20の下部位置にあるバンパ5に穿設されたバンパグリル22である。   As shown in FIGS. 1 and 2, the opening 20 is a front grill 20 provided between the headlamps 4 above the front of the engine room 3 of the vehicle 2, and the opening 22 is a lower part of the front grill 20. A bumper grill 22 is formed in the bumper 5 at the position.

フロントグリル20とシャッタ装置40の上部42との間には、筒状の上部ダクト部32が設けられており、バンパグリル22とシャッタ装置の下部44との間には、筒状の下部ダクト部34が設けられている。   A cylindrical upper duct portion 32 is provided between the front grill 20 and the upper portion 42 of the shutter device 40, and a cylindrical lower duct portion 34 is provided between the bumper grill 22 and the lower portion 44 of the shutter device. Is provided.

シャッタ装置40は、略矩形の枠状体41を有し、枠状体41の高さ方向中央位置に車幅方向に延在するフレーム43によってシャッタ装置40はシャッタ装置40の上部42と下部44とに仕切られている。   The shutter device 40 has a substantially rectangular frame-shaped body 41, and the shutter device 40 has an upper portion 42 and a lower portion 44 of the shutter device 40 by a frame 43 extending in the vehicle width direction at a center position in the height direction of the frame-shaped body 41. It is divided into and.

シャッタ装置40の上部42には、図示のように5枚のルーバ52aが、枠状体41の側部に車幅方向に延在する回動可能な軸体によって軸支されており、ルーバ52aは、回動動作によりシャッタ装置40の上部42を閉鎖し、又は図2に示すように開放する上部シャッタ52を構成する。すなわち、シャッタ装置40の上部42は、上部シャッタ52により開閉可能な開閉可能開口領域42aである。   As shown in the figure, five louvers 52a are pivotally supported on the upper portion 42 of the shutter device 40 by a pivotable shaft extending in the vehicle width direction on the side of the frame-like body 41. Constitutes an upper shutter 52 which closes the upper part 42 of the shutter device 40 by a pivoting operation or opens as shown in FIG. That is, the upper part 42 of the shutter device 40 is an openable / closable opening region 42 a that can be opened and closed by the upper shutter 52.

シャッタ装置40の下部44には、図示のように上方から3枚のルーバ54aが、枠状体41の側部に車幅方向に延在する回動可能な軸体によって軸支されており、ルーバ54aはシャッタ装置40の下部44の空気の通過を抑制し、又は図2に示すように開放する下部シャッタ54を構成する。   As shown in the drawing, three louvers 54a from above are pivotally supported on the lower portion 44 of the shutter device 40 by a rotatable shaft extending in the vehicle width direction on the side of the frame-shaped body 41. The louver 54a constitutes a lower shutter 54 that suppresses the passage of air in the lower portion 44 of the shutter device 40 or opens as shown in FIG.

このように、上部シャッタ52(ルーバ52a)と下部シャッタ54(ルーバ54a)とからなるシャッタ50を閉鎖位置(図4(b)参照乞う)と開放位置(図2及び図4(a)参照乞う)の二位置に回動させることにより、走行中のフロントグリル20及びバンパグリル22からエンジンルーム3内に導入される空気量が調整される。   In this way, the shutter 50 including the upper shutter 52 (louver 52a) and the lower shutter 54 (louver 54a) is closed (see FIG. 4B) and opened (see FIGS. 2 and 4A). ), The amount of air introduced into the engine room 3 from the traveling front grill 20 and bumper grill 22 is adjusted.

ルーバ54aのうちで最下部に位置するルーバ54aの下方には、シャッタ装置40の下部44を仕切る仕切り板46が設けられており、仕切り板46によりシャッタ装置40の下部44は、下部シャッタ54により開閉可能な開閉可能開口領域44aと、仕切り板46と枠状体41の下部によって区画された常時開口領域44bとに仕切られている。   A partition plate 46 for partitioning the lower portion 44 of the shutter device 40 is provided below the louver 54 a located at the lowermost portion of the louver 54 a, and the lower portion 44 of the shutter device 40 is separated by the lower shutter 54 by the partition plate 46. It is partitioned into an openable and closable opening area 44 a and a constant opening area 44 b partitioned by the partition plate 46 and the lower part of the frame-like body 41.

シャッタ装置40から後方に、上端が枠状体41の上部に接続され、下端が仕切り板46に接続される筒状の後方ダクト部36がさらに延在し、後方ダクト部36の後端部には、縮径しつつエンジン6に指向する出口部38を有するシュラウド37が取り付けられている。ここで、出口部38の後方正面にはエンジン6が配置され、エンジン6の周辺部であるエンジン6の下方には、エンジン6から排出された排気を触媒して浄化する、排気系触媒7が配置されている。排気系触媒は、早急な活性化の為にエンジン始動後の急速な暖機が必要なことから、排気マニホールド直下に配置されることが多い。反面、暖気後は触媒の劣化に至る過熱状態となってしまう懸念がある。   A cylindrical rear duct portion 36 whose upper end is connected to the upper portion of the frame-like body 41 and whose lower end is connected to the partition plate 46 further extends rearward from the shutter device 40, and is connected to the rear end portion of the rear duct portion 36. Is attached with a shroud 37 having an outlet portion 38 directed toward the engine 6 while being reduced in diameter. Here, the engine 6 is arranged in front of the outlet portion 38, and an exhaust system catalyst 7 that catalyzes and purifies exhaust discharged from the engine 6 is disposed below the engine 6 that is a peripheral portion of the engine 6. Has been placed. The exhaust system catalyst is often arranged immediately below the exhaust manifold because it requires rapid warm-up after engine startup for quick activation. On the other hand, there is a concern that after warming up, the catalyst will be overheated, leading to deterioration.

尚、エンジン6の周辺部であるエンジン6の下方には、車両によっては図示しないターボチャージャーが設けられることがある。このように、エンジンの下方には、走行時において常に高温となる過熱性のエンジン周辺機器(排気系触媒7、ターボチャージャー等)が設けられることが多い。さらに、エンジン6の周辺部であるエンジン6の下方且つ後方には、その性質上熱に弱いECU(Engine Control Unit)(同じく、図示を省略する)が設けられることもある。これらのエンジン周辺機器は常時冷却されることが望ましい機器である。   Depending on the vehicle, a turbocharger (not shown) may be provided below the engine 6 that is the periphery of the engine 6. As described above, in many cases, an overheated engine peripheral device (exhaust system catalyst 7, turbocharger, etc.) that always becomes a high temperature during traveling is provided below the engine. Further, an ECU (Engine Control Unit) (also not shown) may be provided below and behind the engine 6, which is a peripheral part of the engine 6, because of its nature, which is susceptible to heat. These engine peripheral devices are devices that should be constantly cooled.

シュラウド37には、所定の条件下でフロントグリル20及びバンパグリル22から空気を後方ダクト部36に、さらにはエンジン6近傍にまで引き込むための空気流を生み出すファン39が取り付けられている。また、シャッタ装置40と出口部38の間には、熱交換器35が設けられており、熱交換器35は、図示しない熱媒体流通経路によってエンジン6に繋がっており、この熱媒体流通経路を介してエンジン6と熱交換器35間での熱交換が行われる。熱交換器35は、後方ダクト部36の上部壁及び下部壁に支持部材36aによって固定されている。   The shroud 37 is provided with a fan 39 that generates an air flow for drawing air from the front grill 20 and the bumper grill 22 to the rear duct portion 36 and further to the vicinity of the engine 6 under predetermined conditions. In addition, a heat exchanger 35 is provided between the shutter device 40 and the outlet portion 38, and the heat exchanger 35 is connected to the engine 6 by a heat medium flow path (not shown). Thus, heat exchange between the engine 6 and the heat exchanger 35 is performed. The heat exchanger 35 is fixed to the upper wall and the lower wall of the rear duct portion 36 by a support member 36a.

一方で、シャッタ装置40から後方に、上端が仕切り板46に接続された後方ダクト部36の底部36bにより上部壁が構成され、下端が枠状体41の下部に接続されて後方に延在する下部壁33とによって構成された車幅方向に幅広な扁平筒状体である管路31が、熱交換器35と同等の車両前後方向位置まで延在している。尚、熱交換器35は、図2に示すように後方ダクト部36に配置されており、管路31には設けられていない。   On the other hand, an upper wall is constituted by the bottom portion 36b of the rear duct portion 36 whose upper end is connected to the partition plate 46, and the lower end is connected to the lower portion of the frame-like body 41 and extends rearward from the shutter device 40. A conduit 31 that is a flat cylindrical body that is formed by the lower wall 33 and that is wide in the vehicle width direction extends to a position in the vehicle front-rear direction equivalent to the heat exchanger 35. In addition, the heat exchanger 35 is arrange | positioned in the back duct part 36, as shown in FIG.

したがって、ダクト部30は、上部ダクト部32及び下部ダクト部34からシャッタ50を経て出口部38に向かう、シャッタ50の開閉により空気取り入れ量を調整可能な取入れ調整経路100(図2において破線の矢印で示す)と、ダクト部30の途中位置であるシャッタ装置40が設けられた位置から取入れ調整経路100と分岐し、シャッタ50を介さない常時開放経路200(図2において破線の矢印200で示す)とを有する。常時開放経路200は、図2に示すように、取入れ調整経路100の下側に配置されている。
Therefore, the duct portion 30 is arranged from the upper duct portion 32 and the lower duct portion 34 through the shutter 50 to the outlet portion 38, and the intake adjustment path 100 (indicated by the broken line arrow in FIG. 2) can adjust the air intake amount by opening and closing the shutter 50. 2) and a normally open path 200 (shown by a broken line arrow 200 in FIG. 2) that branches from the intake adjustment path 100 from the position where the shutter device 40, which is an intermediate position of the duct portion 30, is provided. And have. As shown in FIG. 2, the normally open path 200 is disposed below the intake adjustment path 100.

取入れ調整経路100は、図2に示すように、開閉可能開口領域42a、44aから常時開放経路200と分岐しており、逆に常時開放経路200は、同図に示すように、常時開口領域44bから取入れ調整経路100と分岐している。管路31のほぼ同じ高さ位置の車両前後方向後方には、排気系触媒7が位置する。   As shown in FIG. 2, the intake adjustment path 100 branches off from the openable / closable opening areas 42a and 44a from the constantly open path 200, and conversely, the normally open path 200 has a normally open area 44b as shown in FIG. Branches from the intake adjustment path 100. The exhaust system catalyst 7 is positioned behind the vehicle 31 in the vehicle front-rear direction at substantially the same height position of the conduit 31.

次に、シャッタ装置40におけるシャッタ50の開閉制御について説明する。シャッタ装置40は、図3のブロック図に示されるシャッタ開閉制御装置60を備える。シャッタ装置40は、ルーバ52a及びルーバ54a(シャッタ50)と、ルーバ52a及びルーバ54aの各軸を回動させる無端ベルト56(図4参照乞う)として構成される駆動力伝達機構62と、駆動軸58(図4参照乞う)を駆動する駆動モータ64と、車速を検知する車速センサ66、外気温センサ68、エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水温センサ70、及び駆動モータ64を制御する制御部72を有する。   Next, opening / closing control of the shutter 50 in the shutter device 40 will be described. The shutter device 40 includes a shutter opening / closing control device 60 shown in the block diagram of FIG. The shutter device 40 includes a louver 52a and a louver 54a (shutter 50), a driving force transmission mechanism 62 configured as an endless belt 56 (see FIG. 4) for rotating each axis of the louver 52a and the louver 54a, and a driving shaft. 58 (refer to FIG. 4), a vehicle speed sensor 66 for detecting the vehicle speed, an outside air temperature sensor 68, a cooling water temperature sensor 70 for detecting the temperature of engine cooling water, and a control for controlling the driving motor 64. Part 72.

制御部72は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を備えたコンピュータである。制御部72は、ROMに記憶させたプログラムをRAM上に展開して対応する処理をCPUに実行させる。   The controller 72 is a computer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like. The control unit 72 expands the program stored in the ROM on the RAM and causes the CPU to execute a corresponding process.

制御部72には、車速センサ66、外気温センサ68、冷却水温センサ70からの検出信号が入力され、制御部72はROM等に記録されていたプログラムに基づき、これらの検出に応じてルーバ52a及びルーバ54aを開放位置とする開作動条件が成立しているか、閉鎖位置とすべき閉作動条件が成立しているかを判定する。   Detection signals from the vehicle speed sensor 66, the outside air temperature sensor 68, and the cooling water temperature sensor 70 are input to the control unit 72. The control unit 72 is based on a program recorded in the ROM or the like, and the louver 52a according to these detections. In addition, it is determined whether the opening operation condition for setting the louver 54a to the open position is satisfied or the closing operation condition to be set to the closed position is satisfied.

例えば、車速センサ66により検出される車速が大きく、冷却水温センサ70により検出される冷却速度が低い場合には走行安定性を向上させるために閉作動を行い、冷却水温センサ70により検出される冷却水温が高い場合には効率的に冷却するために閉作動を行う制御を行う。   For example, when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 66 is high and the cooling speed detected by the cooling water temperature sensor 70 is low, a closing operation is performed to improve running stability, and the cooling detected by the cooling water temperature sensor 70 is performed. When the water temperature is high, control is performed to perform a closing operation in order to efficiently cool the water.

制御部72が開作動(又は閉作動)を行うべきと判断すると、図4に示すように、制御部72の開動作指示に基づき駆動モータ64が駆動軸58を回動させ、これによって無端ベルト56(駆動力伝達機構62)を介してルーバ52a及びルーバ54aが同時に回動し、図4に示すように、ルーバ52a及びルーバ54aはシャッタ装置40の上部42及び下部44の開閉可能領域44aを開状態にする開放位置(図4(a)参照乞う)又は閉状態にする閉鎖位置(図4(b)参照乞う)に移動する。   When the control unit 72 determines that the opening operation (or the closing operation) should be performed, the drive motor 64 rotates the drive shaft 58 based on the opening operation instruction of the control unit 72 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the louver 52a and the louver 54a open and close the openable / closable regions 44a of the upper part 42 and the lower part 44 of the shutter device 40 as shown in FIG. It moves to the open position (refer to FIG. 4 (a)) to be opened or to the closed position (refer to FIG. 4 (b)) to be closed.

すなわち、上部ダクト部32に接続された(すなわち、上部ダクト部32の後端に設けられた)上部シャッタ52と下部ダクト部34に接続された(すなわち、下部ダクト部34の後端に設けられた)下部シャッタ54とが一体的に作動するので、シャッタ装置40が一体部品化され、コストを低減させることが可能となっている。   That is, it is connected to the upper shutter 52 and the lower duct part 34 (that is, provided at the rear end of the lower duct part 34) connected to the upper duct part 32 (that is, provided at the rear end of the upper duct part 32). D) Since the lower shutter 54 operates integrally, the shutter device 40 is made into an integral part, and the cost can be reduced.

尚、上記開放位置と閉鎖位置間のルーバ52a及びルーバ54aの移動は、制御部72のROM等に予め記録された、開放位置と閉鎖位置間のルーバ52a及びルーバ54aの回動量に対応する駆動モータ64の回転角度となる回転数に基づいて行われる。   The movement of the louver 52a and the louver 54a between the open position and the closed position corresponds to the amount of rotation of the louver 52a and the louver 54a between the open position and the closed position recorded in advance in the ROM or the like of the control unit 72. This is performed based on the number of rotations that is the rotation angle of the motor 64.

従って、本実施の形態に係る車両前部の空気取り入れ構造10によれば、シャッタ50が正常に作動する状態においてシャッタ50が閉鎖位置にある場合には、常時開放経路200を通過して排気系触媒7等のエンジン周辺機器を冷却して拡散してきた空気のみがエンジン6に向かうので、従来よりも効率的に暖機運転を行うことが可能となり、エンジン6の過冷却をより有効に防止することができる。   Therefore, according to the air intake structure 10 at the front portion of the vehicle according to the present embodiment, when the shutter 50 is in the closed position in a state in which the shutter 50 operates normally, the exhaust system always passes through the open path 200. Since only the air that has cooled and diffused the engine peripheral equipment such as the catalyst 7 is directed to the engine 6, it becomes possible to perform the warm-up operation more efficiently than before, and to prevent the engine 6 from being overcooled more effectively. be able to.

一方で、シャッタ50が閉鎖状態で動作不能となった場合には上記エンジン周辺機器を経由してきた空気によって最低限のエンジン6の冷却がなされ、オーバーヒート等の車両故障のリスクを回避することができる。   On the other hand, when the shutter 50 becomes inoperable in the closed state, the minimum cooling of the engine 6 is performed by the air that has passed through the engine peripheral devices, and the risk of vehicle failure such as overheating can be avoided. .

また、エンジン周辺機器には、過熱性の機器(排気系触媒7やターボチャージャー等)だけでなく、熱に弱い機器(ECU等)が存在する場合もある。この場合に、シャッタ50の開閉状態いかんにかかわらず常時開放経路200から流入する空気によってこれらのエンジン周辺機器が常に、且つ優先的に冷却されるので、常に冷却を要するエンジン周辺機器の効果的な冷却を図ることができる。   In addition, the engine peripheral devices may include not only superheated devices (exhaust system catalyst 7, turbocharger, etc.) but also devices (ECU, etc.) that are vulnerable to heat. In this case, the engine peripheral devices are always and preferentially cooled by the air flowing in from the always-open path 200 regardless of the open / closed state of the shutter 50. Therefore, the engine peripheral devices that require constant cooling are effective. Cooling can be achieved.

また、取入れ調整経路100の下側に常時開放経路200が配置されており、エンジン6の下方に過熱性のエンジン周辺機器である排気系触媒7が位置しているので、取り入れ調整経路100及び常時開放経路200をよりコンパクトな管路構成で実現することができる。   In addition, the always-open path 200 is disposed below the intake adjustment path 100, and the exhaust system catalyst 7 that is an overheated engine peripheral device is located below the engine 6. The open path 200 can be realized with a more compact pipe line configuration.

さらに、常時開放経路200を通過する空気はエンジン6と熱交換を行う熱交換器35を通過せず、その熱交換器35を冷却しない。よって、暖機運転を行うべくシャッタ50を閉状態とした際に単にエンジン周辺機器を冷却して拡散してきた空気のみがエンジン6に向かうのみならず、車両前部から導入された空気がエンジン6と熱交換を行う熱交換器35を冷却してその冷却された熱交換器35によってエンジン6が冷却されることもないので、シャッタ50を閉状態とした場合のエンジン6の暖機運転をより効果的なものとすることができる。   Furthermore, the air that always passes through the open path 200 does not pass through the heat exchanger 35 that exchanges heat with the engine 6 and does not cool the heat exchanger 35. Therefore, when the shutter 50 is closed to perform the warm-up operation, not only the air that has cooled and diffused the engine peripheral devices is directed to the engine 6, but also the air introduced from the front of the vehicle is the engine 6 The engine 6 is not cooled by cooling the heat exchanger 35 that exchanges heat with the cooled heat exchanger 35, so that the warming-up operation of the engine 6 when the shutter 50 is closed is further improved. It can be effective.

そのうえ、上部ダクト部32及び下部ダクト部34にそれぞれ設けられた上部シャッタ52及び下部シャッタ54を一体的に作動させることができ、シャッタ50を作動させるための装置構成を一体部品化し、コストを低減させることが可能となる。   In addition, the upper shutter 52 and the lower shutter 54 provided respectively in the upper duct portion 32 and the lower duct portion 34 can be integrally operated, and the device configuration for operating the shutter 50 is made an integral part, thereby reducing costs. It becomes possible to make it.

上記実施の形態においては、管路31が熱交換器35の下部位置に相当する車両前後方向位置まで延在する構成としているが、図2の仮想線で示すように、管路31をエンジン6の下方位置である排気系触媒7近傍まで延在させる構成としても良い。   In the above-described embodiment, the pipe line 31 extends to the position in the vehicle front-rear direction corresponding to the lower position of the heat exchanger 35. However, as shown by the phantom line in FIG. It is good also as a structure extended to the exhaust system catalyst 7 vicinity which is the downward position.

この構成によれば、常時開放経路200によってフロントグリル20及びバンパグリル22からダクト部30内に取り入れられた空気がこの延在した管路によってエンジン6の下方位置にある排気系触媒7近傍位置まで導かれるので、エンジン6の下方に位置する過熱性のエンジン周辺機器である排気系触媒7をより効果的に冷却し続けることが可能となる。   According to this configuration, the air taken into the duct portion 30 from the front grill 20 and the bumper grill 22 by the always open path 200 is guided to the position near the exhaust system catalyst 7 at the lower position of the engine 6 by the extended pipe line. Therefore, it becomes possible to continue cooling the exhaust system catalyst 7 which is a superheated engine peripheral device located below the engine 6 more effectively.

尚、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態においては、車両2のエンジンルーム3の前面に位置する開口部をフロントグリル20とバンパグリル22の二つとし、これらの開口部からそれぞれシャッタ装置40に接続される上部ダクト部32及び下部ダクト部34を設ける構成としたが、この構成に限られるものではない。すなわち、車両2のエンジンルーム3の前面に位置する開口部をフロントグリルのみとし、このフロントグリルの上端及び下端からシャッタ装置40の上端及び下端までを接続するただ一つの筒状のダクトを設ける構成としてもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, two openings, the front grill 20 and the bumper grill 22, are located on the front surface of the engine room 3 of the vehicle 2, and the upper duct portion connected to the shutter device 40 from each of these openings. However, the present invention is not limited to this configuration. That is, the opening located in the front of the engine room 3 of the vehicle 2 is only the front grille, and only one cylindrical duct is provided to connect the upper end and lower end of the front grill to the upper end and lower end of the shutter device 40. It is good.

この構成によれば、シャッタを介する取入れ調整経路100とシャッタを介さない常時開放経路200を備える車両空気取り入れ構造において、常時開放経路200がエンジンルーム内の過熱性のエンジン周辺機器に向かう構成を有することによる上記発明の利点を享受しつつ、車両前部の空気取り入れ構造の構成の単純化を図ることができる。   According to this configuration, in the vehicle air intake structure including the intake adjustment path 100 via the shutter and the normally open path 200 not via the shutter, the constantly open path 200 has a configuration toward the superheated engine peripheral device in the engine room. The configuration of the air intake structure at the front of the vehicle can be simplified while enjoying the advantages of the above-described invention.

さらに、上記実施の形態においては、上部シャッタ52及び下部シャッタ54は、無端ベルト56として構成された駆動力伝達機構62により一体的に作動されるが、無端ベルトに限らず上部シャッタ52及び下部シャッタ54の一体的な作動を可能とするリンク機構等を用いることも可能である。   Further, in the above embodiment, the upper shutter 52 and the lower shutter 54 are integrally operated by the driving force transmission mechanism 62 configured as an endless belt 56, but the upper shutter 52 and the lower shutter are not limited to the endless belt. It is also possible to use a link mechanism or the like that enables the integral operation of 54.

2 車両
3 エンジンルーム
6 エンジン
10 車両前部の空気取り入れ構造
20 フロントグリル
22 バンパグリル
30 ダクト部
31 管路
32 上部ダクト部
34 下部ダクト部
35 熱交換器
38 出口部
40 シャッタ装置
42a、44a 開閉可能開口領域
44b 常時開口領域
50 シャッタ
52 上部シャッタ
54 下部シャッタ
100 取入れ調整経路
200 常時開放経路
2 Vehicle 3 Engine room 6 Engine 10 Air intake structure 20 in front of vehicle 20 Front grill 22 Bumper grill 30 Duct portion 31 Pipe 32 Upper duct portion 34 Lower duct portion 35 Heat exchanger 38 Outlet portion 40 Shutter devices 42a and 44a Openable and closable openings Area 44b Always open area 50 Shutter 52 Upper shutter 54 Lower shutter 100 Uptake adjustment path 200 Always open path

Claims (2)

車両前部から取り入れた空気をエンジンルームに導入する空気取り入れ構造であって、
シャッタの開閉により空気取り入れ量を調整可能な取入れ調整経路と、常時開放状態の常時開放経路と、を備えた空気取り入れ構造において、
前記常時開放経路は、車両前部における前記取入れ調整経路の下側に配置されるとともに、取り入れ空気の流入方向が前記エンジンルーム内のエンジン周辺機器に向かう構造としており、
前記取入れ調整経路には、エンジンとの熱交換を行う熱交換器が設けられており、
前記常時開放経路には、前記熱交換器が設けられておらず、
前記取入れ調整経路の後端の出口部の正面にエンジンが位置し、
エンジンの下方に前記エンジン周辺機器である排気系触媒が位置し、
前記常時開放経路の管路のほぼ同じ高さ位置の車両前後方向後方に前記排気系触媒が位置し、
前記常時開放経路の管路よりも上方の高さ位置の車両前後方向後方にエンジンが位置することを特徴とする車両前部の空気取り入れ構造。
An air intake structure that introduces air taken from the front of the vehicle into the engine room,
In an air intake structure having an intake adjustment path that can adjust the amount of air intake by opening and closing the shutter, and a normally open path that is always open,
The normally open path is disposed below the intake adjustment path at the front of the vehicle, and the inflow direction of intake air is directed to engine peripheral devices in the engine room,
Wherein the intake adjustment path, which heat exchanger is provided for heat exchange with the engine,
The normally open path is not provided with the heat exchanger,
An engine is located in front of the outlet at the rear end of the intake adjustment path,
The exhaust system catalyst that is the engine peripheral device is located below the engine,
The exhaust system catalyst is located at the rear in the vehicle front-rear direction at substantially the same height position of the pipe line of the normally open path ,
An air intake structure at the front of a vehicle , wherein the engine is positioned at the rear in the vehicle front-rear direction at a height above the conduit of the normally open route .
前記常時開放経路の管路が前記排気系触媒近傍まで延在していることを特徴とする請求項1に記載の車両前部の空気取り入れ構造。   The air intake structure at the front portion of the vehicle according to claim 1, wherein the pipe line of the normally open path extends to the vicinity of the exhaust system catalyst.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6380292B2 (en) * 2015-08-19 2018-08-29 マツダ株式会社 Car front rectification structure
US9840144B2 (en) * 2015-08-19 2017-12-12 Mazda Motor Corporation Front air-rectifying structure of automotive vehicle
JP2018030429A (en) * 2016-08-24 2018-03-01 アイシン精機株式会社 Vehicle cooling device
JP6455559B2 (en) 2017-06-30 2019-01-23 マツダ株式会社 Automobile grill shutter mounting structure
JP6460180B1 (en) * 2017-08-22 2019-01-30 マツダ株式会社 Engine heat insulation structure

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01123531U (en) * 1988-02-17 1989-08-22
JP2924161B2 (en) * 1990-10-25 1999-07-26 株式会社デンソー Cooling system
JP2002285916A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Mitsubishi Motors Corp Exhaust gas recirculation apparatus
JP4661941B2 (en) * 2008-11-06 2011-03-30 トヨタ自動車株式会社 Automobile and control method thereof
JP2010143507A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Toyota Motor Corp Cooling device for vehicle engine
JP2012246790A (en) * 2011-05-25 2012-12-13 Fuji Heavy Ind Ltd Exhaust heat recovery device

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