JPS61150824A

JPS61150824A - 車両のエンジン冷却装置

Info

Publication number: JPS61150824A
Application number: JP27196684A
Authority: JP
Inventors: Isao Sugamori; 勇夫須賀森; Tadashi Hayashi; 正林; Masakazu Ishikawa; 正教石川; Ken Nakagawa; 謙中川
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1984-12-25
Filing date: 1984-12-25
Publication date: 1986-07-09

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］本発明は車両のエンジン冷却装置に係り、特にエンジン
フードにラジェータ機能を持たせるようにした車両のエ
ンジン冷却装置に関する。

［従来の技術］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
いスペースとなっており、走行風のみでは必要冷却風量
が足りず強制通風が必要となる場合がある。そこで強制
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。従ってこれらラジェ
ータ並びにファン等はエンジンルーム内に相当のスペー
スを占有することとなっており、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
ディスタ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高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フロー型ラジェー
タの採用等積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］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、その目的は広範な表面積を有し走行風が流通す
るエンジンフードにラジェータ機能を持たせることによ
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ビング、更にはボディス
タ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自体でエンジ
ンフードを構成す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１３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、出口開口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り付けられる。

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である。

更に、重合するパネル３は平板に限らず曲面であっても
、また一方のパネル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〜第３図に示すようにエンジ
ンフード１１に適用される。

エンジンフード１１はエンジンルーム１２を覆ってボデ
ィ形状を形成すべく曲面状等に成型されると共に、一端
部が車体１３にヒンジ連結されてエンジンルーム１２を
開開できるようになっている。

ここに本発明は、上述したパネル状ラジェータ１でエン
ジンフード１１を形成するものであって、換言すれば広
範な表面積を有するエンジンフード１１にラジェータ機
能を持たせたものである。

本実施例にあってはエンジンフード１１は、３つのパネ
ル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃが積層されて構成されている
。殊にボディ表面を形成する表層のパネル状ラジェータ
１Ａの表面側パネル面１４は、ボディ表面を流れる空気
流を乱さないように、平滑に成型されたものが採用され
る。またパネル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃは、車中方向両
側に車長方向に沿って入口チャンバ７．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。

また第１図及び第４図に示すように、パネル状ラジェー
タ１Ａ〜１Ｃはその表裏面に沿って冷却風を流通させる
ために、車体１３に区画させてパネルの車両走行方向前
縁１５に冷却風導入部１６が形成されると共に、パネル
の車両走行方向後縁１７に冷却風導出部１８が形成され
る。本実施例にあっては冷却風導入部１６は、表層のパ
ネル状ラジェータ１Ａの前縁部を車体前部１９の上方へ
延出させ、この延出部２０下に車体前部１９に区画させ
た空隙部として構成される。他方冷却風導出部１８．は
、フロントウィンド２１の窓枠下端部２２と、これに対
し間隔を隔てた表層のパネル状ラジェータ１Ａの後縁部
２３との間に形成させた空隙部として構成される。また
エンジンフード１１の裏面を形成する下層のパネル状ラ
ジェータ１Ｇは、冷却風導入部１６から導入され冷却風
導出部１８から導出される冷却風を表層のパネル状ラジ
ェータ１Ａとの間に案内する案内通路２４を形成するよ
うになっている。

従って車両の走行風は、エンジンフード１１の表面、並
びに冷却風導入部１６から案内通路２４を介してパネル
状ラジェータ１Ａ〜１Ｃの相互間に流れるようになって
いる。

更に第２図に示すように、パネル状ラジェータ１Ａ〜１
Ｃの相互間には、放熱性能を高めるべく放熱フィン２６
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。

また第２図及び第５図には、パネル状ラジェータ１Ａ〜
１Ｃを積層的に取り付けるための構造が示されている。

表層のパネル状ラジェータ１Ａには、その車中方向側縁
部にヘミングにて取り付は金具３８が取り付けられる。

この取り付は金具３８はその高さ方向に複層で取付７ラ
ンジ２７を有し、これら夫々に中層・下層のパネル状ラ
ジェータＩＢ、１Ｇの合わせ７ランジ４がボルトナツト
又はビス等で取り付けられる。

更に第６図及び第７図に示すように、エンジンフード１
１の表面を形成するパネル状ラジェータ１Ａには、その
表面が一部開口され裏面側の案内通路２４に連通されて
、暖められた空気を排出させ冷却風を通気させるための
吸気０２８並びに排気口２９が形成される。これら吸・
排気口２８゜２９はエンジンフード１１の略中夫に互い
に車中方向に位置をずらして配設される。吸気口２８は
排気口２９よりも車両前方に設けられ、その開口縁を形
成するパネルがフード表面上に車両前方から後方へ向け
て順次高くなるように切り起こされて車両前方に臨む空
気案内用のグリルとして形成され、フード表面に流れる
走行風を案内通路２４へ導くようになつくいる。他方排
気口２９は、その開口縁を形成するパネルが案内通路２
４側に車両前方から後方へ向けて順次深くなるように切
り起こされて案内通路２４に臨む排気案内用のグリルと
して形成され、案内通路２４を流れる暖められた空気を
フード表面へと導出するようになっている。

また、第７図及び第８図に示すように、エンジンフード
１１の裏面を形成する下層のパネル状ラジェータ１Ｃに
は、エンジンルーム１２を車外へ連通させてルーム内の
熱気を解放させるための開口部３０が形成される。本実
施例にあっては、吸・排気口２８．２９周辺で中層のパ
ネル状ラジェータ１Ｂが一部排除され、開口部３０は吸
・排気口２８．２９を介してエンジンルーム１２をエン
ジンフード１１外方へ連通させるようになっている。そ
してこの開口部３０には、これを開閉するための開閉扉
３１が設けられる。開閉扉３１は、一端がエンジンルー
ム１２側から下層のパネル状ラジェータ１Ｃに断熱材３
２を介して取り付けられ、開口部３０を塞いで延出され
た他端がパネル面に貼付された断熱材３２に当接されて
いる。殊に本実施例にあっては開閉扉３１は形状記憶合
金で形成され、エンジンルーム１２内湿度が所定の温度
を超えたことに応じてエンジンルーム１２側へ曲がり変
形を生じて開口部３０を自動的に開閉するようになって
いる。

他方第９図及び第１０図には、パネル状ラジェータ１Ａ
〜１Ｃがエンジンフード１１として機能するための構成
が示されている。図示するように、下層のパネル状ラジ
ェータ１Ｃの一端部には、車体１３に回転自在に連結さ
れたヒンジ金具３３がボルト等によって連結され、パネ
ル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃ全体は、この一端部側を支点
として傾動可能に構成され、エンジンルーム１２を開閉
できるようになっている。更に、パネル状ラジェータ１
Ａ〜１Ｃの入口チャンバ７及び出口チャンバ８と、エン
ジンの冷却水配管３４とは、ヒンジ連結部で蛇腹状等の
可撓性を有する可撓水管３５を介して連結され、パネル
状ラジェータ１Ａ〜１Ｃ全体の傾動を吸収できるように
なっている。更に第１１図に示すように、エンジンの冷
却水配管３４は、エンジンルーム１２内の詰機器に干渉
しないように、車体１３側若しくは下層のパネル状ラジ
ェータ１Ｃに０字金具３６により固定されるようになっ
ている。

次に作用について述べる。

第１２図に示すように、エンジン３７とパネル状ラジェ
ータ１Ａ〜１Ｃで構成されたエンジンフード１１、具体
的には入口チャンバ７及び出口チャンバ８との間には、
冷却水配管３４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３７で加熱された冷却水はエンジンフー
ド１１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３７へと戻されることになる。

ところで本発明にあってはバネ・ル化したラジェータ１
によりエンジンフード１１を構成し、エンジンフード１
１にラジェータ機能を持たせたことにより、広範な表面
積を有するフード表面で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、エンジンフード
１１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。

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
等の駆動に消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１優れたものとすることができ、ま
たボディスタイリングの設計自由度を向上させることも
できる。

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。

また本実施例では、パネル状ラジェータ１を複数積層さ
せてエンジンフード１１を構成するようにしたので、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。また、エンジンフード１１を形成するパ
ネル状ラジェータ１Ａに、車体１３に区画させてその車
両走行方向前縁・後縁に冷却風の導入・導出部１６．１
８を形成したので、パネル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃ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。殊に冷却風導出部１
８はボディ表面上の圧力分布において負圧となるフロン
トウィンド２１の窓枠下端部２２に開口されており、冷
却風流通の円滑化に寄与する。更にエンジンフード１１
の中央部にこれを一部開口させて形成した吸・排気口２
８．２９によってもパネル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃに対
する冷却風の流通の向上が図られ、放熱性能が確保でき
る。またパネル状ラジェータ１Ａ〜ＩＣＩに介設した放
熱フィン２６により、熱交換面積の拡大が図られている
。

他方、エンジンフード１１に、エンジンルーム１２を車
外へ連通させるための開閉自在な開口部３０を形成した
ことにより、エンジンルーム１２内雰囲気の過剰な昇温
を防止でき、パネル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃの放熱性能
が損われるのを抑制できる。

ここに開口部３０を開閉する開ｒＲＲ３１を形状記憶合
金で形成したことにより、エンジンルーム１２内の温度
に対応させて自動的に開閉作動させることができ、エン
ジンルーム１２内温度を簡単に管理できる。

またパネル状ラジェータ１Ｃを車体１３にヒンジ連結す
ると共に、エンジンの冷却水配管３４をヒンジ連結部で
可撓水管３５とすることにより、エンジンフード１１に
従来と遜色のない機能を発揮させることができる。

尚第１２図に示すように、３９は冷却水の注入口であり
、パネル状ラジェータ１Ａ〜１Ｃの出口チャンバ８に連
結されている。本実施例にあってはエンジンフード１１
のフロントウィンドウ側の最も高い位置に設備され、注
水に最適なものとなりている。

また積層した各パネル状うジＪ−夕１Ａ〜１Ｃの入口開
口５夫々及び出口開口６夫々は、エンジンの冷却水配管
３４に対して、マニホールド状のゴムホース（図示せず
）で並列接続させるようになっている。

［発明の効果］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
状ラジェータをエンジンフードとして構成して広範な表
面積を有するエンジンフードにラジェータ機能をもたせ
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有利である。

（Ｖ　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、簡単安価
に製作できる。

（Φ　パネル状ラジェータの複層化、冷却風導入・導出
口や、吸・排気口、放熱フィン、更にはエンジンルーム
内雰囲気を車外へ開放する開口部の設備により、パネル
状ラジェータの放熱性能を向上させ得る。

Ｇ）　開口部を開閉する開閉扉を形状記憶合金で形成し
たことにより、温度上昇に対応させてエンジンルーム内
の温度を自動的に制御できる。

６】　パネル状ラジェータを車体にヒンジ連結すると共
に、ヒンジ連結部でエンジンの冷却水配管を可撓水管と
したので、従来と遜色のないエンジンフード機能を発揮
させ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適一実施例を示す車両の側断面図、
第２図はその正面断面図、第３図は本発明が採用された
車両の斜視図、第４図は第１図における拡大図、第５図
は第２図における要部拡大図、第６図は本発明に採用さ
れる吸気口及び排気口を示す車体の斜視図、第７図はそ
の側断面図、第８図は本発明に採用される開口部を開閉
扉が開放した状態を示す側断面図、第９図は本発明に採
用されるエンジンフードのヒンジ連結部を示す側面図、
第１０図は本発明に採用される可撓水管を示す側面図、
第１１図はエンジンの冷却水配管を示す車両の正面断面
図、第１２図はその透視斜視図、第１３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、１，１Ａ〜１Ｃ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はエンジンフード、１２はエンジ
ンルーム、１３は車体、１６は冷却風導入部、１８は冷
却風導出部、２６は放熱フィン、２８は吸気口、２９は
排気口、３０は開口部、３１は開閉扉、３３はヒンジ金
具、３４は冷却水配管、３５可撓水管、３７はエンジン
である。

Claims

【特許請求の範囲】

（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エンジンフード
としたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
（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）上記パネル状ラジエータが複数積層されてエンジ
ンフードを形成し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）上記パネル状ラジエータが、その表裏面に沿って
冷却風を流通させるために、車体に区画させてその車両
走行方向前縁に冷却風導入部を有すると共に、その車両
走行方向後縁に冷却風導出部を有する前記特許請求の範
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）上記エンジンフードの表面を形成するパネル状ラ
ジエータの表面が、これを一部開口して形成され裏面側
へ冷却風を通気させるための吸気口及び排気口を有する
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）上記パネル状ラジエータが、エンジンルームを開
閉するために上記車体にヒンジ連結された前記特許請求
の範囲第１項乃至第５項いずれかに記載の車両のエンジ
ン冷却装置。
（７）上記パネル状ラジエータが、上記エンジンの冷却
水配管と、上記ヒンジ連結部で可撓水管を介して連結さ
れた前記特許請求の範囲第６項記載の車両のエンジン冷
却装置。
（８）上記パネル状ラジエータが上記エンジンルームを
車外へ連通させるための開口部を有すると共に、該開口
部にこれを開閉する開閉扉を有する前記特許請求の範囲
第１項乃至第７項いずれかに記載の車両のエンジン冷却
装置。
（９）上記開閉扉が、所定の温度を超えたことに応じて
変形して上記開口部を開放する形状記憶合金で形成され
た前記特許請求の範囲第８項記載の車両のエンジン冷却
装置。
（１０）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９項いずれかに記載
の車両のエンジン冷却装置。