JPS61157431A - 車両のエンジン冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は車両のエンジン冷却装置に係り、特にラジェー
タをパネル状に形成し、このパネル状ラジェータを広範
な面積を有する車体のフロア下に設けて十分な放熱性能
を発揮させ得る車両のエンジン冷却装置に関する。

［従来の技術Ｊ 一般に水冷式エンジンに備えられるラジェータは、エン
ジンルーム内の走行方向前部に配設され、車両前面の空
気取入口から導入される冷却風や、エンジンに駆動され
る冷却ファンによって引き込まれる冷却風により冷却水
を冷却するようになっている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで従来にあっては、次のような問題点があった。

■　ラジェータは車両の走行風を冷却風として利用する
ために、車両前面に配置されている。

しかし車両前面はボディの空力特性やボディスタイリン
グとの関係から狭いスペースとなっでおり、走行風のみ
では必要冷却風量が足りず′　摘制通風が必要となる場
合がある。そこで強−１１通風のために冷却ファンが設
備されているが、冷却ファンはエンジン出力の一部で駆
動されるようになっている。従って、冷却水を冷却する
ためにエンジン出力の一部が消費され、燃費を悪化させ
ていた。これに対処するために、冷却水が過熱された場
合等必要時のみ電動モータで冷却ファンを駆動させるよ
うにしたものが採用されているが、十分な燃費向上を図
ることはできなかった。

■　またラジェータは相当の放熱面積を確保する必要が
あり、他方冷却ファン等もラジェータの放熱能力に対応
させてその必要径等が設定される。従うてこれらラジェ
ータ並びにファン等はエンジンルーム内９相当′）２６
−スを占有する　　　　・１こととなっており、エンジ
ンルームのスペースセービングの障害となっていた。

■　更に車両前面には、ラジェータに走行風を取り入・
れるために空気取入口を形成する必要がある。このため
、空気抵抗の増加等ボディの空力特性を劣化させたり、
ボディスクイリングの制約となっていた。

■　他方ラジェータ自体小型で＾い放熱性能を発揮し得
るように、放熱フィンの改良やクロス７０−型ラジエー
タの採用等種々の改良がなされているが、上述したよう
な問題−を根本的に解決できるようなものは未だ案出さ
れていない。

［発明の目的１ 本発明は上述したような問題点に鑑みて創案されたもの
であり、その目的はラジェータをパネル状に形成し、こ
のパネル状ラジェータを広いスペースを有している車体
のフロア下に設けることにより、旧来のラジェータの廃
止を可能とするのみならず、ラジェータに必要とされて
いた冷却ファン、ファンモータをも廃止させて燃費向上
、ボディの空力特性の向上、エンジンルームのスペース
セーどング、更にはボディスクイリングの設計自由度の
向上を図ることができ、しかも十分な冷却性能を発揮す
る車両のエンジン冷却装置を提供するにある。

［発明の概要］ 本発明は、エンジンの冷却水を冷却するラジェータをパ
ネル状に′形成し、このパネル状ラジェータを車体のフ
ロア下に設けるようにしたものである。

［実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

先ず本発明の構成に必須とされるパネル状ラジェータに
ついて説明する。パネル状ラジェータ１は第１５図に示
すように、所定の配列で椀条部２を形成した一対のパネ
ル３を重合し、合わせ７ランジ４で接着することにより
、椀条部２で冷却水の入口開口５．出口開口６．入口チ
ャンバ７．出口チャンバ８．並びにチューブ９群を一体
的に形成して成るものである。パネル左右に形成した入
口チャンバ７と出口チャンバ８は、流入流出する冷却水
を一時貯水させるためのものであり、これらチャンバ７
．８間には、多数のチューブ９が並列に形成される。そ
してエンジンの冷却水を入口開口５から導き、多段なチ
ューブ９群で熱交換させた後、出口間口６から流出させ
るようになっている。　′ 尚、冷却水の入口開口５．゛出口開口６には、口金１０
が溶接若しくはロウ付けで取６付けられる。

またチャンバ７．８の断面積は共に、チューブ９群の総
断面積の２倍以上に設計される。これはチューブ９内の
水の流れを円滑にするための配慮型に、重合するパネル
３は平板に限らず曲面であっても、また−ガのパネル３
にのみ椀条部２を形成し、他方のパネル３は椀条部を形
成しない構成としても良い。

このように構成されエンジンの冷却水を冷却するパネル
状ラジェータ１が、第１図に示すように車体１１のフロ
ア下に設けられる。車体１１のフロアは、車長方向並び
に車中方向に相当の長さを有してお６、フロア下はエン
ジレルームスペースに比し極めて広範な面積となってい
ると共に、極めて通風性の優れた場所である。ここに本
発明は、このような広範な面積が形成される重体１１の
フロア下、路面１２との間に上述したパネル状ラジェー
タ１を設けるものである。

第１図及び第２図には本発明の基本的実施例が示されて
おり、車体１１のフロアとじて荷台１３の床面１４が例
示され、パネル状ラジェータ１は　・床面１４下に設け
られたフレーム１５に取り付けられる。このフレーム１
５は車長方向に沿って長く延長されると共に、上・下部
にフランジ部１５ａ、１５ｂを有するチャンネル状に形
成され、車中方向に一対並設される。そしてパネル状ラ
ジェータ１は、その合わせフランジ４が車中方向内側に
折り曲げられた一対の下部フランジ部１５ｂにボルト・
ナツトで固定されて、一対のフレーム１５間に掛は渡さ
れて設けられる。本実施例にあってはパネル状ラジェー
タ１は車中方向両側に車長方向に沿って入ロチャンバγ
、出口チャンバ８が位置するように配設され、チューブ
９群は車長方向に多段に、車中方向に沿って冷却水を流
通させるようになっている。

尚パネル状ラジェータ１は、長く延長されたフレーム１
５のキャブ側前部から車両後部までの間の適宜位置に、
必要に応じて一数の箇所に配置することができるもので
ある―またエンジン側と接続する冷却水配管は、夫々入
口開口５．出口開口６に接続される。

ここに本基本的実施例は、通風の良いフレーム１５相互
間に必要最小限度でパネル状ラジェータ１を設備する構
成であり、１枚当たりの放熱効率に優れるものである。

他方第３図〜第１４因には本発明の応用例が示□されて
いる。

本応用例にあっては図示するように、冷却装置構成とし
て複数枚のパネル状ラジェータ１が荷台１３の床面１４
下のフレーム１５相互間に略車高方向に積層的に重ね合
わされて設けられる。

殊に第３図、第４図並びに第６図に示すように、パネル
状ラジェータ１は、その表裏面に沿って冷却風を効果的
に流通させるために、車体１１の走行方向前方に向かっ
て前部がりに路面１２側に臨ませて傾斜させて設けられ
、フレーム１５に両・側、−・を区画させて車体走行方
向前縁１ａに冷却風導入部１６が形成され゛ると共・に
、車体走行方向後緑トｂには、床面１４との間の空隙部
として゛冷却゛風導出部１７が形成される。そしてこれ
ら冷却風導入部１６と導゛出部１７との間でパネル゛状
ラジェータ１は相互間に、導入される冷却風を案内する
ための案内通路１８を形成するようになっている。従っ
て車′体１１と路面１２との間に流れる走行風は、冷却
風導入部１６から案内通路１８を介してパネル状ラジェ
ータ１の相互間に流れるようになっている。

更に第６図に示すように、パネル状ラジェータ１の相互
間には、放熱性能を高めるべく放熱フ゛イン１９が介設
される。本実施例ではコルゲーテッドフィンが採用され
、冷却風の流れを妨げないように車中方向に沿って波状
に配設されている。

他方第５図〜第９図にはパネル状ラジェータ１を積層的
に取り付けるための構造並びに車載構造が示されている
。

第５図及び第６図に示すように、パネル状ラジェータ１
の車中方向両側縁の合わせフランジ４はパネル面に対し
て略直角に折り曲げて形成される。

ぞして車長方向に間隔を隔てて［Ｊで配設されたこれら
パネル状ラジェータ１は、これら全体に掛は渡すように
帯状に形成された一対の組付金具２０をそれらの合わせ
７ランジ４にボルト・ナツトで締結することにより、一
体化されるようになっている。

このようにして一体化された冷却装置としてのパネル状
ラジェータ１群は、フレーム１５に取り付けられる！！
盤面２１ａに対してパネル状ラジェータ１に取り付けら
れる取付１１２１ｂが相当の角度で折り曲げられた取付
金具２１により、第７図及び第８図に示すように、８つ
の隅で一対のフレーム１５に固定される。尚第９図に示
すように、入口チャンバ７の入口開口５又は出口チャン
バ８の出口開口６近傍に取り付けられる取付金具２１に
は、フレーム１５に沿って配設される冷却水配管２２の
障害とならないように、配管挿通用の切欠部２３が形成
される。

他方第１０図〜第１２図には、パネル状ラジェーターを
一体化するための取付構造の変形例が示されている。本
変形例にあっては、パネル状ラジェーターの車中方向両
側縁の合わせ７ランジ４を表裏面側に所定ピッチで互い
違いに切り起して接合爪部４ａ、４ｂを形成し、互いに
向かい合うパネル状ラジェーターの裏面側の接合爪部４
ｂと表面側の接合爪部４ａとを互いにボルト・ナツトで
接合することにより、フレームへの取付に際して傾斜さ
せるのに好ましいように順次オフセットさせつつ一体的
な取付を完了できるようにしたものである。この場合取
付金具２１は主に、最前部のパネル状ラジェーターの下
縁部１Ｃと最後部のパネル状ラジェーターの下縁部１ｄ
とに配置されてパネル状ラジェータ一群をフレーム１５
に固定するようになっている。

また他方パネル状ラジェーターの積属構造としては第１
３図に示すように、各パネル状ラジェータ１の入口チャ
ンバ７．出口チャンバ８の間隔を積ｌｌされる順番に広
狭変更したり、前方の入口チャンバ７の位置を車中方向
内側へ配置させたら、その後方の出口チャンバ８の位置
は反対に車中方向内側へ配置させる等、入口チャンバ７
．出口チャンバ８を夫々積層方向に沿って互い違いにオ
フセットさせて積層させるようにしても良い。このよう
に構成すれば、パネル状ラジェータ１相互間の間隔を狭
めて、コンパクト化を達成することができ、より多くの
パーネル状ラジェータを積層できる（第６図参照）。

更に第３図〜第５図、第９図並びに第１４図には冷却水
配管２２の取付構造等が示されている。

第４図及び第５図に示すように、パネル状ラジェータ１
相互間で入口チャンバ７並びに出ロチＶンバ８夫々を直
列に連結し、第９図に示すようにエンジン側からの冷却
水配管２２は、それらの１つに接続するようにしても良
い。

他方第１４図に示すように積層した各パネル状ラジェー
タ１の入口開口５夫々及び出口開口６夫々と、冷却水配
管２２との接続部分に、マニホールド状のゴムホース２
４等を採用しても良い。また第３図に示すように、パネ
ル状ラジェータ１から延長された冷却水配管２２は、車
体フレーム１５のコ字状断面内に挿通されてエンジン２
５へ接続される。

本応用例は、上述した基本的実施例をベースに種々改善
したものであり、殊に複層で多数のパネル状ラジェータ
を設備する場合に放熱性能のみならず作業性−整備性に
優れた好適なものである。

次に作用について述べる。

エンジン２５とパネル状ラジェータ１との間には、冷却
水配管２２が接続され、冷却水はポンプ（図示せず）に
よって循環される。そしてエンジン２５で加熱された冷
却水は車体１１のフロア下のパネル状ラジェータ１へ導
かれ、ここで空気と熱交換されて放熱した後再びエンジ
ン２５へと戻されることになる。

ところで本発明にあってはパネル化したうジエ−タ１を
、エンジンルームに比して広範な面積を有する車体１１
のフロア下に設けたことにより、近傍に自由に流れる大
量の走行風と十分に熱交換させることができる。即ち、
パネル状ラジェータ１それ自体で十分な放熱性能を発揮
でき、従来と遜色ない熱交換率を確保することができる
。殊に、フロア下は通風が良いため空力特性も殆ど問題
とならない。

従って従来エンジンルーム内に備えられていたラジェー
タ、冷却ファン、並び′に電動モータを一挙に排除する
ことができる。その結果エンジン出力の一部が冷却ファ
ン等の駆動にＦＰ４費されるのを排除して燃費性能の向
上を達成し得る。

またラジェータ等を排除できる結果、エンジンルーム内
のスペースセービングを十分に達成できる。

更にエンジンルーム内のラジェータの除去に伴い車両前
面に大きな空気取入口を形成しなくても済むので、従来
空気抵抗の増加の一因となっていた空気取入口を塞いで
前面形状を空力特性上鏝れたものとすることができ、ま
たボディスクイリングの設計自由度を向上させることも
できる。この空力特性の向上は、ブルドーザやフォーク
リフト等の場合と異なり、特に高速性を要求されるトラ
ックにあってはＭ義が大きい。

他方パネル状ラジェータ１は、２枚のパネル３を重合接
着する、だけで、チャンバ７．８やチューブ９群等を一
体成型できるので、従来のラジェータに比し簡単、安価
に製造できる。

また応用例では、パネル状ラジェータ１を複数積層させ
るようにしたので、更に放熱面積の拡大が達成されてお
り、十分な熱交換性能を確保できる。

更にパネル状ラジェータ１を車体１１の走行方向前方に
向かって首下がりに傾斜させて設け、車体走行方向前縁
１ａ側に冷却風導入部１６を形成させ、後縁１ｂ側に導
出部１７を形成させたので、パネル状ラジェータ１の表
裏面に沿って十分に冷却風を流通させることができ、こ
の面からも放熱性能を向上できる。

またパネル状ラジェータ１間に介設した放熱フィン１９
により、熱交換面積の拡大が図られている。

更に、パネル状ラジェータ１を、その入口チャンバ７．
出口チャンバ８を夫々積一方向に沿って互い違いにオフ
セットさせて積層することにより、コンパクト化を達成
することができる。

［発明の効！！］ 以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を
発揮する。

（１）　　ラジェータをパネル状に形成し、このパネル
状ラジェータを、広範な面積を有する車体のフロア下に
設けたことにより、従来と遜色のない放熱性能を確保し
つつ従来のラジェータ、冷却ファン等を一挙に除去でき
、燃費性能の向上やエンジンルームのスペースセービン
グを達成でき、更に冷却ファンの除去により騒音対策上
も右利である。

（２）　　またエンジンルーム内に車両前面に設けられ
ていた従来のラジェータを除去できる結果、車両前面に
形成されていた空気取入口を排除でき、空力特性の優れ
た自由なボディスタイリングの設計を可能にできる。

（３）　　パネル状ラジェータの採用により、ｆｒｉｌ
Ｎ安価に製作できる。

（４パネル状ラジェータの複層化、冷却風導入・導出部
や放熱フィンの設備により、放熱性能の向上を図り得る
。

（５）　　複層に設けられるパネル状ラジェータの入口
チャンバ、出口チャンバを夫々その積層方向に沿って互
い違いにオフセットさせて配設することに□より、］コ
ンパクト化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的実施例を示す車両の側面図、第
２図はパネル状ラジェータの取付状態を示す第１図にお
けるＡ部拡大斜視図、第３図は本発明の応用例を示す車
両の側面図、第４図は第３図におけるＢ部拡大側断面図
、第５図はパネル状ラジェータの取付を示す分解斜視図
、第６図はパネル状ラジェータの組付状態を示す断面図
、第７図はパネル状ラジェータの取付状態を示す平面図
、第８図はその後面図、第９図はパネル状ラジェータの
取付部の拡大斜視図、第１０図はパネル状ラジェータの
他の組付状態を示す斜視図、第１１図及び第１２図は第
１０図に示す組付に係るパネル状ラジェータを示す斜視
図、第１３図はパネル状ラジェータの他の積層状態を示
す断面図、第１４図はパネル状ラジェータと冷却水配管
との接続部の一例を示す側断面図、第１５図は本発明に
採用されるパネル状ラジェータの基本的構成を示す正面
図である。 図中、１はパネル状ラジェータ、２は椀条部、３はパネ
ル、７は入口チャンバ、８は出口チャンバ、９はチュー
ブ、１１は車体、１４はフロアとして例示した荷台の床
面、１５はフレーム、１６は冷却風導入部、１７は冷却
風導出部、１９は放熱フィン、２５はエンジンである。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの冷却水を冷却するラジエータをパネル
   状に形成し、このパネル状ラジエータを車体のフロア下
   に設けたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
2. （２）上記パネル状ラジエータが、少なくとも一方に椀
   条部を形成したパネル同士を重合接着し、該椀条部によ
   り相互間に冷却水を流通させるための入口チャンバ、チ
   ューブ並びに出口チャンバを一体成形して成る前記特許
   請求の範囲第１項記載の車両のエンジン冷却装置。
3. （３）上記車体のフロアが荷台の床面であり、該荷台の
   床面下のフレームに上記パネル状ラジエータを設けた前
   記特許請求の範囲第１項又は第２項記載の車両のエンジ
   ン冷却装置。
4. （４）上記パネル状ラジエータが、上記車体の走行方向
   前方に向かって前下がりに傾斜させて設けられ、その表
   裏面に沿って冷却風を流通させるために、車体走行方向
   前縁側に冷却風導入部を形成させると共に車体走行方向
   後縁側に冷却風導出部を形成させた前記特許請求の範囲
   第１項乃至第３項いずれかに記載の車両のエンジン冷却
   装置。
5. （５）上記パネル状ラジエータが、複数積層的に重ね合
   わされて上記車体のフロア下に設けられた前記特許請求
   の範囲第１項乃至第４項いずれかに記載の車両のエンジ
   ン冷却装置。
6. （６）上記複数積層されたパネル状ラジエータが、その
   入口チャンバ、出口チャンバを夫々積層方向に沿って互
   い違いにオフセットさせて積層させた前記特許請求の範
   囲第５項記載の車両のエンジン冷却装置。
7. （７）上記パネル状ラジエータが、放熱フィンを有する
   前記特許請求の範囲第１項乃至第６項いずれかに記載の
   車両のエンジン冷却装置。