JP6641929B2 - 空冷クーラのカバー構造 - Google Patents

Description

本発明は、空冷クーラのカバー構造に関するものである。

トラック等の車両には、燃料を冷却する燃料クーラ等の空冷クーラが車両底部に配置されるものがある。

ところで、空冷クーラは、泥が付着すると冷却性能が低下することが考えられる。このため、空冷クーラは、特に泥はねが著しい泥はねエリアを避け、泥はねエリア外に設置されることが好ましい。泥はねエリアは、プロペラシャフトのユニバーサルジョイントから跳ね上げられた泥が到達する範囲と考えられる。

特開２０１２−１２２４１６号公報

しかし、スペースの都合で泥の付着が著しい泥はねエリアに空冷クーラを設置せざるを得ない場合も考えられる。

本発明の目的は、泥はねエリアに空冷クーラを設置した場合でも空冷クーラの冷却性能を損なうことなく空冷クーラへの泥の付着を抑制できる空冷クーラのカバー構造を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明は、プロペラシャフトを有する車両の底部に、前記プロペラシャフトのユニバーサルジョイントから跳ね上げられた泥が到達する泥はねエリアに位置して設けられた空冷クーラと、前記空冷クーラから間隔を隔てて配置され前記空冷クーラを覆う泥除けカバーと、を備えたものである。

本発明によれば、泥はねエリアに空冷クーラを設置した場合でも空冷クーラの冷却性能を損なうことなく空冷クーラへの泥の付着を抑制できる。

本発明の一実施の形態に係る空冷クーラと泥除けカバーを車両後方から視た背面図である。 空冷クーラと泥除けカバーを斜め前方から視た斜視図である。 図２を車幅方向中央から視た側面図である。 図３の平面図である。 空冷クーラの配置を説明する車両の概略側面図である。 空冷クーラの配置を説明する車両の概略平面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。なお、後述する実施の形態における前後左右は、車両の各方向をいう。

図５及び図６に示すように、トラックである車両１は、シャシフレーム２と、シャシフレーム２の前部に搭載されたエンジン３と、エンジン３の後端部に設けられたトランスミッション４と、トランスミッション４から後方に延びるプロペラシャフト５と、プロペラシャフト５に接続されたファイナルギア６と、ファイナルギア６からの駆動力で駆動される駆動輪（後輪）７と、操舵輪（前輪）８とを備える。

シャシフレーム２は、前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ９ａ、９ｂと、サイドメンバ９ａ、９ｂ間に掛け渡して設けられた複数のクロスメンバ１０とを備える。シャシフレーム２上には、荷台等の架装１１が設けられる。

エンジン３、トランスミッション４及びプロペラシャフト５は、サイドメンバ９ａ、９ｂ間に、左右方向（車幅方向）の略中央に位置して配置されている。

プロペラシャフト５は、前部、中間部及び後部にユニバーサルジョイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃを有する。ユニバーサルジョイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、駆動輪７が路面に追従して上下動したとき、その上下動に応じてプロペラシャフト５を屈曲させる。また、プロペラシャフト５は、後側が前側より低くなるように傾斜されている。プロペラシャフト５の高さは、プロペラシャフト中間部のユニバーサルジョイント１２ｂ（以下、単にユニバーサルジョイントという）の位置でサイドメンバ９ａ、９ｂより低くなっている。

ユニバーサルジョイント１２ｂは、特に泥はねの原因になると考えられ、ユニバーサルジョイント１２ｂを中心とする前後左右に泥はねエリアＡが形成される。泥はねエリアＡは、実車を走行させた後、ユニバーサルジョイント１２ｂの周囲で特に泥の付着が確認されたエリアに設定される。泥はねエリアＡは、車幅方向では左右のサイドメンバ９ａ、９ｂ間に形成される。

エンジン３は、ディーゼルエンジンからなる。なお、エンジン３は、ガソリンエンジン、ジメチルエーテルエンジン等の他の内燃機関であってもよい。エンジン３は、コモンレール式燃料噴射システムを備える。コモンレール式燃料噴射システムは、コモンレール（図示せず）内に蓄えた高圧燃料をインジェクタ（図示せず）で噴射するものである。インジェクタには、噴射に供されずに排出された燃料を燃料タンクＴに戻すためのリターン配管１３が接続されている。リターン配管１３には、燃料タンクＴに戻る前の高温の燃料を冷却する空冷クーラ１４が介設されている。

図２、図３及び図４に示すように、空冷クーラ１４は、燃料クーラからなる。空冷クーラ１４は、被冷却液たる燃料が流れる配管１８を有し空気と燃料との熱交換で燃料を冷却する熱交換部１５と、熱交換部１５を外装する外枠部１６とを備える。

熱交換部１５は、燃料が流れる配管１８を複数回往復させるように屈曲させると共に、配管１８の往路と復路の間にフィン（図示せず）を設けて形成されている。

外枠部１６は、熱交換部１５を外装してユニット化するものである。外枠部１６は、熱交換部１５の上辺を覆う上枠部１９と、熱交換部１５の下辺を覆う下枠部２０（図３参照）と、熱交換部１５の両側を覆う一対の側枠部２１、２２とを備える。上枠部１９、下枠部２０及び側枠部２１、２２に囲まれる領域には、開口部１７ａ、１７ｂ（図４参照）が形成されている。開口部１７ａ、１７ｂは、熱交換部１５に空気を流通させるためのものであり、開口部１７ａが形成された面が空冷クーラ１４の正面となり、開口部１７ｂが形成された面が背面となる。

空冷クーラ１４は、車両１の底部に、泥はねエリアＡ（図６参照）に位置して設けられる。図１に示すように、空冷クーラ１４は、左側のサイドメンバ９ａの右方（車幅方向内方）にブラケット２３を介して、かつ、正面が右方に向けられた姿勢で設けられる。なお、空冷クーラ１４は、右側のサイドメンバ９ｂ（図６参照）の左方に設けられてもよい。

図１及び図２に示すように、ブラケット２３は、平面視矩形状に形成され左側のサイドメンバ９ａの上部から右方に延出する上部フレーム２４と、平面視Ｕ字状に形成され左側のサイドメンバ９ａの下部から右方に延出すると共に延出長さが上部フレーム２４より短く設定された下部フレーム２５と、上部フレーム２４の右端と下部フレーム２５の右端に掛け渡して設けられた一対の傾斜フレーム２６と、上部フレーム２４の両側に設けられ上方に延びる一対の第１取付具２７と、一対の傾斜フレームに設けられ斜め下右方に延びる第２取付具２８とを備える。

空冷クーラ１４は、傾斜フレーム２６に沿って設けられる。具体的には、空冷クーラ１４の外枠部１６は、正面の第１開口部１７ａが右方（車幅方向内方）、かつ、斜め下方に向くと共に、背面の第２開口部１７ｂが左方（車幅方向外方）、かつ、斜め上方に向くように傾斜されている。また、空冷クーラ１４は、可能な限りプロペラシャフト５から離間されるように断面コ字状に形成されたサイドメンバ９ａの内部に部分的に挿入されて配置されている。

ブラケット２３には、空冷クーラ１４を覆う泥除けカバー２９が空冷クーラ１４から間隔を隔てて設けられている。

泥除けカバー２９は、矩形状の金属板を屈曲加工して形成されている。泥除けカバー２９は、空冷クーラ１４の第１開口部１７ａに沿って斜めに延びる傾斜面部３０と、傾斜面部３０の上端から屈曲して形成され略鉛直上方に延びる縦面部３１と、縦面部３１の上端から屈曲して形成され左方（車幅方向外方）に略水平に延びる横面部３２とを備える。

傾斜面部３０は、主にユニバーサルジョイント１２ｂから第１開口部１７ａに向けて直接的に跳ね上げられた泥を受けるためのものである。傾斜面部３０は、第１開口部１７ａ及び側枠部２１、２２に形成された開口２１ａ、２２ａ等、熱交換部１５が露出されるエリアの全てを覆う大きさに形成されている。具体的には、傾斜面部３０は上端が空冷クーラ１４より上方かつ右方（車幅方向内方）に位置され、下端が空冷クーラ１４より下方に位置される。また、傾斜面部３０は、第１開口部１７ａから一定の間隔を隔てて空冷クーラ１４と平行に配置されている。第１開口部１７ａと傾斜面部３０の間隔は、空冷クーラ１４の冷却性能が損なわれない最小サイズに設定されている。傾斜面部３０は、ブラケット２３の第２取付具２８にボルト締結されている。

縦面部３１は、主に空冷クーラ１４の上枠部１９と側枠部２１、２２との隙間や、上枠部１９を飛び越えて第２開口部１７ｂに至る泥を受けるためのものである。縦面部３１は、ブラケット２３の上方まで延びて形成されている。

横面部３２は、シャシフレーム２上の架装１１等に当たって跳ね返された泥を受けるためのものである。横面部３２は、空冷クーラ１４の鉛直上方を全て覆う大きさに形成されている。具体的には、横面部３２は、右端が空冷クーラ１４より右方に位置され、左端が空冷クーラ１４より左方に位置される。横面部３２は、ブラケット２３の第１取付具２７にボルト締結されている。

次に本実施の形態の作用を述べる。

図１に示すように、車両１が未舗装道路等の悪路を走行した場合、プロペラシャフト５のユニバーサルジョイント１２ｂにも泥が付着することがある。ユニバーサルジョイント１２ｂは、走行中は回転されると共に凹凸を有する複雑な形状であるため、泥が付着した場合、その泥を周囲に跳ね上げる。

ユニバーサルジョイント１２ｂで跳ね上げられた泥は、泥はねエリアＡ内に配置された空冷クーラ１４に直接的に飛ぶこともある。しかし、空冷クーラ１４に至る前に泥除けカバー２９の傾斜面部３０又は縦面部３１が泥を受けるため、空冷クーラ１４への泥の到達が大幅に抑制される。

また、ユニバーサルジョイント１２ｂから跳ね上げられた泥には、上方の架装１１等に当たって下方に跳ね返され、空冷クーラ１４に間接的に飛ぶものもある。このような泥は、空冷クーラ１４に至る前に泥除けカバー２９の横面部３２が受けるため、空冷クーラ１４への泥の到達が大幅に抑制される。

また、車両１が走行しているとき、外気は空冷クーラ１４に対して前方から後方に流れる。前方から空冷クーラ１４に至った外気は、空冷クーラ１４と泥除けカバー２９の間の間隙３３から第１開口部１７ａに到達できる。第１開口部１７ａに到達した外気の一部は、第１開口部１７ａから熱交換部１５を通過し、第２開口部１７ｂから空冷クーラ１４とサイドメンバ９ａの間を通って後方に流れる。また、前方から空冷クーラ１４に至った外気は、空冷クーラ１４とサイドメンバ９ａの間から第２開口部１７ｂに到達することもできる。第２開口部１７ｂに到達した外気の一部は、第２開口部１７ｂから熱交換部１５を通過し、第１開口部１７ａから空冷クーラ１４と泥除けカバー２９の間の間隙３３を通って後方に流れる。熱交換部１５内を流れる燃料は、熱交換部１５を通過する外気と熱交換されて冷却される。

このように、空冷クーラ１４から間隔を隔てて配置され空冷クーラ１４を覆う泥除けカバー２９を備えるものとしたため、空冷クーラ１４が泥はねエリアＡに設置された場合でも空冷クーラ１４の冷却性能を損なうことなく空冷クーラ１４への泥の付着を抑制することができる。

また、泥除けカバー２９は、第１開口部１７ａを覆うように形成されるため、ユニバーサルジョイント１２ｂから跳ね上げられた泥が直接的に第１開口部１７ａに到達するのを確実に抑制できる。

泥除けカバー２９は、第１開口部１７ａに沿って延びる傾斜面部３０と、空冷クーラ１４の上方に水平方向に延びて形成されシャシフレーム２上の架装１１に当たって跳ね返された泥を受けて第２開口部１７ｂを保護する横面部３２とを備えるものとしたため、ユニバーサルジョイント１２ｂから跳ね上げられた泥が、第１開口部１７ａに直接的に飛んで到達するのを抑制できると共に、上方の架装１１等から跳ね返されて間接的に第２開口部１７ｂに到達するのを抑制できる。

なお、空冷クーラ１４は燃料を冷却する燃料クーラからなるものとしたが、冷媒等、他の流体を冷却するものであってもよい。

また、空冷クーラ１４は、ブラケット２３を介してシャシフレーム２のサイドメンバ９ａに設けられるものとしたが、ブラケット２３を介して他のフレーム等に設けられてもよく、ブラケット２３を省略して直接サイドメンバ９ａ等に設けられても良い。

また、泥除けカバー２９は、空冷クーラ１４と共通のブラケット２３に設けられるものとしたが、他のブラケットを介してサイドメンバ９ａ等のフレームや空冷クーラ１４に設けられてもよい。

また、空冷クーラ１４は傾斜されるものとしたが、空冷クーラ１４の姿勢はこれに限るものではない。空冷クーラ１４の姿勢は設置スペースに応じて適宜設定されるとよい。

１ 車両
５ プロペラシャフト
１２ｂ ユニバーサルジョイント
１４ 空冷クーラ
２９ 泥除けカバー
Ａ 泥はねエリア

Claims (2)

1. プロペラシャフトを有する車両の底部に、前記プロペラシャフトのユニバーサルジョイントから跳ね上げられた泥が到達する泥はねエリアに位置して設けられた空冷クーラと、
   前記空冷クーラから間隔を隔てて配置され前記空冷クーラを覆う泥除けカバーと、を備え、
   前記空冷クーラは、空気との熱交換で被冷却液を冷却する熱交換部と、前記熱交換部を外装すると共に前記熱交換部に空気を流通させるための開口部を形成する外枠部とを備え、
   前記泥除けカバーは、前記開口部を覆うように形成され、
   前記プロペラシャフトは、前記車両のシャシフレームの左右のサイドメンバ間に配置され、
   前記空冷クーラは、前記サイドメンバの車幅方向内側にブラケットを介して設けられると共に、前記開口部が車幅方向内方に向くように設けられ、
   前記外枠部は、前記開口部をなす第１開口部と、車幅方向外方に向けて開口する第２開口部とを形成し、
   前記外枠部は、前記第１開口部が斜め下方に向くと共に前記第２開口部が斜め上方に向くように傾斜され、
   前記泥除けカバーは、前記第１開口部に沿って延びる傾斜面部と、前記空冷クーラの上方に水平方向に延びて形成され前記シャシフレーム上の架装に当たって跳ね返された泥を受けて前記第２開口部を保護する横面部とを備える
   ことを特徴とする空冷クーラのカバー構造。
2. 前記泥除けカバーは、前記傾斜面部の上端から屈曲して形成され鉛直上方に延びる縦面部を備え、
   前記横面部は、前記縦面部の上端から屈曲して形成された
   請求項１に記載の空冷クーラのカバー構造。

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