JPH0710897Y2 - 自動車用熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車のエンジンルーム内に相互に並設して
取付けられたコンデンサとラジエータ等のような２つの
熱交換器を有する自動車用熱交換器に関する。

（従来の技術） 自動車のエンジンルーム内には、エンジン冷却水を放熱
するためのラジエータ、車室内を冷却するための冷房サ
イクル内の冷媒を放熱するコンデンサ（凝縮器）という
２つの熱交換器が取付けられている。これら２つの熱交
換器は、実開昭57−15713号公報に示されるように、コ
ンデンサをラジエータよりも空気の流れ方向前方側に位
置させており、モータやエンジンにより駆動させるファ
ンによる冷却空気あるいは車両の走行時にエンジンルー
ム内に取り込まれるラム圧によって両熱交換器はそれぞ
れ冷却される。

第３図は、ラジエータとコンデンサとからなる２つの熱
交換器を車両本体に取付けた状態を示す概略断面図であ
る。車両本体１には、エンジンルームＲ内にコンデンサ
２とラジエータ３とが車両の前方からこの順で取付けら
れている。ラジエータ３の後方には、エンジンＥで駆動
されるファン４が設けられており、このファン４の回転
によって車外の空気がコンデンサ２及びラジエータ３を
通過するようになっている。また、車両の走行時には、
ラム圧によって車外の空気がコンデンサ２等を通過す
る。

コンデンサ２は、冷媒を案内する冷媒導管やこの冷媒導
管の外面に設けられたフィンからなるコア部と、このコ
ア部を車体等に取付けるためのサポート等からなる金具
とからコンデンサ本体が構成され、空気が、コア部にお
ける導管とフィンとの間の隙間を通り、冷媒導管内の冷
媒と熱交換される。

一方、ラジエータは、エンジン冷却水が循環する多数の
チューブやこれらのチューブの間に設けられたフィンか
らなるコア部と、これの上下に取付けられたタンク部等
からラジエータ本体が形成され、空気が、コア部におけ
るチューブとフィンとの間の隙間を通り、チューブ内の
エンジン冷却水と熱交換される。

（考案が解決しようとする課題） このようなコンデンサ２とラジエータ３は、それぞれの
コア部の面積が同一とならない場合が多い。例えば、第
３図にあっては、コンデンサ２のコア部の面積がラジエ
ータ３のコア部の面積よりも小さい。

第３図に示すように、コンデンサ２の面積が小さく、コ
ンデンサ２のコア部の上下方向の長さがラジエータのコ
ア部の上下方向の長さよりも短い場合には、車外からグ
リル５を通ってエンジンルーム内に流入した空気の一部
は、コンデンサ２のコア部を通らず隙間の部分、つまり
空気流れ方向における両熱交換器間において生じる面積
差の部分を通って、破線で示すように直接ラジエータの
コア部に流入することとなる。すると、この隙間の部分
の通気抵抗がコンデンサのコア部の通気抵抗よりも小さ
いために、相対的に多量の空気がこの隙間の部分を通っ
て直接ラジエータ３のコア部3aに流入することになるた
めに、コンデンサ２における熱交換効率が向上しなくな
る。そこで、この隙間の部分を塞ぐためにパッキン等の
シール材６を設けると、空気の流れ方向後方側に位置す
るラジエータ３のコア部のうち、シール材６と対向した
部分には、シール材６に邪魔されて空気が流れず、ラジ
エータ３のコア部を通過する空気の絶対量が不足するこ
とから、エンジン冷却水の温度が上昇する虞れがある。
この場合には、ラジエータ３の全体の大きさを大きく
し、エンジン冷却水の冷却能力を高めなければならない
という不具合を生じることになる。

本考案は、従来技術の課題に鑑みてなされたものであ
り、コンデンサ及びラジエータという２つの熱交換器の
コア部の大きさが相互に相違した場合であっても、それ
ぞれのコア部に対して均一な流速分布で空気が通過する
ようにし、それぞれの熱交換器の形状を最小としつつ熱
交換効率の向上を達成することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本考案は、通過する空気との
間で熱交換するコア部の大きさが相互に異なる第１と第
２の熱交換器本体を、前記空気の流れに直交するように
近接して直列に配置し、かつ、一方のコア部の空気流れ
方向に沿う投影面が他方のコア部の空気流れ方向に沿う
投影面を包含するように配置してなる自動車用熱交換器
において、前記２つの熱交換器本体のうち前記コア部の
面積が小さい方の熱交換器本体と、コア部の面積が大き
い方の熱交換器本体との空気流れ方向における面積差を
埋めるように前記コア部の面積が小さい方の熱交換器本
体に通気抵抗体を取付け、この通気抵抗体は、取付けら
れる熱交換器本体のコア部を流れる空気の通気抵抗とほ
ぼ同一の通気抵抗を有する多孔部材により構成したこと
を特徴とする自動車用熱交換器である。

（作用） このように構成すれば、コンデンサとラジエータ等のよ
うにコア部の大きさが相互に異なる第１と第２の熱交換
器本体を直列に配置し、かつ、一方のコア部の空気流れ
方向に沿う投影面が他方のコア部の空気流れ方向に沿う
投影面を包含するように配置した場合であっても、コア
部の面積が小さい方の熱交換器本体に、コア部の面積が
大きい方の熱交換器本体との空気流れ方向における面積
差を埋めるように通気抵抗体を取付けることによって、
熱交換器本体全域にわたり、ほぼ同一の流速となった空
気が流通することになり、両熱交換器を流通する空気流
が偏流したり、バイパス風を生じたりせず、自動車用熱
交換器全体の熱交換効率を最大限に発揮させることが可
能となる。

（実施例） 以下、図示する本考案の一実施例について説明する。

第１図は、本考案の一実施例に係る自動車用熱交換器を
示す概略斜視図である。この実施例では、コンデンサ２
のコア部2aの方がラジエータ３のコア部3aよりも小さい
場合である。このコンデンサ２とラジエータ３は、空気
の流れに直交するように近接して直列に配置され、か
つ、一方のコア部の空気流れ方向に沿う投影面が他方の
コア部の空気流れ方向に沿う投影面を包含するように配
置され、空気がそれぞれのコア部2a、3aを一直線状に通
過するようになっている。コンデンサ本体を構成する左
右のサポート10は、それぞれコア部2aよりも上下方向に
長く突出しており、これらのサポート10の間には、通気
抵抗体11が設けられている。つまり、コア部の面積が小
さい方の熱交換器本体（コンデンサ２）とコア部の面積
が大きい方の熱交換器本体（ラジエータ３）との空気流
れ方向における面積差を埋めるようにコア部の面積が小
さいコンデンサ２に通気抵抗体11を取付けている。この
通気抵抗体11は、取付けられる熱交換器本体（コンデン
サ２）のコア部を流れる空気の通気抵抗とほぼ同一の通
気抵抗を有する多孔部材により構成している。このよう
な多孔部材としては、例えば、高発砲ウレタン材を使用
することが好ましく、この高発砲ウレタン材を直方体形
状に成形し、これをサポート10の間に嵌挿することによ
り通気抵抗体11を構成している。

このようにすることにより、コンデンサ２のコア部2aと
通気抵抗体11とをそれぞれ通過した空気は、偏流部を発
生させることなく、全体的にほぼ均一な流速分布となっ
て全てラジエータ３のコア部3aを通過することになる。

通気抵抗体11が取付けられているコンデンサ２では、コ
ア部2aを通過して高温となった空気と、通気抵抗体11を
通過した高温となっていない空気とが共に合あわさって
ラジエータ３のコア部3aに流入し、コンデンサ２のコア
部2aに流入する空気の量を減少することなく、ラジエー
タ３のコア部3aに対しても充分な量の空気が均一な流速
分布となって流入することになる。また、本実施例で
は、通気抵抗体11を弾性変形し得る高発砲ウレタン材を
使用しているので、フードを車体に締結するためのフー
ドロック部分が、仮に通気抵抗板11に当たるとしても、
この部分を通気抵抗体11自身の変形により吸収すること
ができる。尚、前記通気抵抗体11は、高発砲ウレタン材
のみでなく金網等の部材を用いて形成するようにしても
良い。

第２図は、本考案の他の実施例を示すもので、コンデン
サ２のみを示している。この実施例は、サポート10に取
付けられる脚部12を有する金属板自体に多数の通気用の
孔13を形成することにより前記多孔部材とし、前記通気
抵抗体11としている。

また、上述した実施例は、コンデンサ２のコア部2aの面
積がラジエータ３のコア部3aに比し小さい場合である
が、ラジエータ３のコア部3aの方が、コンデンサ２のコ
ア部2aよりも縦方向または横方向のいずれかが小さく、
空気の流れ方向において面積差が生じる場合にも本考案
を適用することは可能である。この場合にはラジエータ
本体に、上述した形状の通気抵抗体11を取付ける。この
ようにすれば、空気の流れ方向下流側となるラジエータ
側の通気抵抗のため、上流側のコンデンサを通過する空
気流が影響を受け、両熱交換器全体にわたりほぼ均一な
流速分布となって空気が流れ、両熱交換器全体の熱交換
効率が向上する。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、コア部の大きさが相互
に異なる第１と第２の熱交換器本体を直列に配置し、か
つ、一方のコア部の空気流れ方向に沿う投影面が他方の
コア部の空気流れ方向に沿う投影面を包含するように配
置した場合であっても、コア部の面積が小さい方の熱交
換器本体に通気抵抗体を取付けることによって、熱交換
器の大小に関係なく、熱交換器本体全域にわたり、ほぼ
同一の流速となった空気を流通させることができ、それ
ぞれの熱交換器の熱交換性能を最大限に発揮させること
が可能となる。また、一方の熱交換器であるラジエータ
の温度上昇をもその形状を大きくすることなく抑制する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る熱交換器を示す斜視
図、第２図は本考案の他の実施例に係る熱交換器を示す
斜視図、第３図は従来の熱交換器を車両に取付けた状態
を示す断面図である。 ２…コンデンサ（熱交換器）、３…ラジエータ（熱交換
器）、2a、3a…コア部、11、11a、11b…通気抵抗体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】通過する空気との間で熱交換するコア部の
   大きさが相互に異なる第１と第２の熱交換器本体を、前
   記空気の流れに直交するように近接して直列に配置し、
   かつ、一方のコア部の空気流れ方向に沿う投影面が他方
   のコア部の空気流れ方向に沿う投影面を包含するように
   配置してなる自動車用熱交換器において、前記２つの熱
   交換器本体のうち前記コア部（2a）の面積が小さい方の
   熱交換器本体と、コア部（3a）の面積が大きい方の熱交
   換器本体との空気流れ方向における面積差を埋めるよう
   に前記コア部（2a）の面積が小さい方の熱交換器本体に
   通気抵抗体（11）を取付け、この通気抵抗体（11）は、
   取付けられる熱交換器本体のコア部（2a）を流れる空気
   の通気抵抗とほぼ同一の通気抵抗を有する多孔部材によ
   り構成したことを特徴とする自動車用熱交換器。