説明

ラジエータコアサポート構造

【課題】 ラジエータコアサポートの内部を熱交換器の流通媒体流路の一部にして流通媒体流路の設計自由度を拡大できる他、配管の材料コスト削減及び配設作業の簡便化、エンジンルームスペースの有効利用を実現できるラジエータコアサポート構造の提供。
【解決手段】 ラジエータ2を固定支持するラジエータコアサポート1のラジエータコアサポートアッパ1a及びラジエータコアサポートロア1bの内部に車幅方向に延びる空間R1,R2を形成すると共に、該空間R1,R2にラジエータの流通媒体の入り口(接続口3b,4a)と出口(接続口3a,4b)を設けて冷却流路の一部とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のラジエータコアサポート構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、熱交換器を固定支持するラジエータコアサポート構造は、車幅方向に延在するラジエータコアサポートアッパと、該ラジエータコアサポートアッパと並行するラジエータコアサポートロアと、該ラジエータコアサポートアッパとラジエータコアサポートロアの両端部同士を結合するラジエータコアサポートサイドと、該ラジエータコアサポートアッパとラジエータコアサポートロアの中央部同士を結合するフードロックステイを備え、全体が樹脂製または金属製で一体的に構成されるか、或いは部位に応じて樹脂製部分と金属製部分で構成されている(特許文献1〜3参照)。
そして、熱交換器の1つであるラジエータは、図7に示すようにコア部08の上下にタンク06,07が配置される所謂ダウンフロー型のラジエータか、または、図8に示すように、コア部08aの左右にタンク06a,07aが配置される所謂クロスフロー型のラジエータが採用されている。
【0003】
また、自動車の衝突時を考慮すると、熱交換器等の剛体はエンジンフードからできるだけ離間して低い位置に設けることが好ましいため、近年、ダウンフロー型のラジエータに比べて上下方向にコンパクトなクロスフロー型のラジエータが主流になっている。
【特許文献1】特開2005−88699号公報
【特許文献2】特開2003−104234号公報
【特許文献3】特開2002−37130号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のラジエータコアサポート構造において、図9に示すように、ダウンフロー型のラジエータの場合には、ラジエータの車幅方向の任意の位置に入出力ポート03,04を配置できるため、エンジンとラジエータを接続する接続配管08,09を短くできるのに対し、図10に示すように、クロスフロー型のラジエータの場合には、ラジエータの左右端部以外の位置に入出力ポート03a,04aを配置できないため、接続配管が長くなってしまうという問題点があった。
【0005】
また、近年の車室内スペースの拡大化に伴ってエンジンルームは狭小化しており、クロスフロー型のラジエータに限らず接続配管は曲部を有する等の複雑なレイアウトになって配設作業が困難な上、流通媒体の圧力損失が増加する要因となっていた。
【0006】
なお、エンジンにおける接続配管との接続位置をラジエータの入出力ポートの位置に応じて合わせることは、エンジン全体の設計変更を必要とするため実際上は困難である。
【0007】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ラジエータコアサポートの内部を熱交換器の流通媒体流路の一部にして流通媒体流路の設計自由度を拡大できる他、配管の材料コスト削減及び配設作業の簡便化、エンジンルームスペースの有効利用を実現できるラジエータコアサポート構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の請求項1記載の発明では、熱交換器を固定支持するラジエータコアサポートのラジエータコアサポートアッパまたはラジエータコアサポートロアの内部に車幅方向に延びる空間を形成すると共に、該空間に熱交換器の流通媒体の入り口と出口を設けて冷却流路の一部としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明の請求項1記載の発明にあっては、熱交換器を固定支持するラジエータコアサポートのラジエータコアサポートアッパまたはラジエータコアサポートロアの内部に車幅方向に延びる空間を形成すると共に、該空間に熱交換器の流通媒体の入り口と出口を設けて冷却流路の一部としたため、流通媒体流路の設計自由度を拡大できる他、配管の材料コスト削減及び配設作業の簡便化、エンジンルームスペースの有効利用を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例1】
【0011】
以下、実施例1を説明する。
なお、本実施例のラジエータコアサポート構造は熱交換器をクロスフロー型のラジエータに適用した場合について説明する。
図1は本発明の実施例のラジエータコアサポート構造を示す分解斜視図、図2は同斜視図、図3はラジエータコアサポートを示す正面図、図4はラジエータを示す正面図、図5はラジエータとエンジンの接続を説明する図、図6は流通媒体流路を説明する図である。
【0012】
先ず、全体構成を説明する。
図1、2に示すように、本実施例のラジエータコアサポート構造は、ラジエータコアサポート1とラジエータ2(熱交換器に相当)が備えられている。
【0013】
図3に示すように、ラジエータコアサポート1は、車幅方向に延在するラジエータコアサポートアッパ1aと、該ラジエータコアサポートアッパ1aと並行するラジエータコアサポートロア1bと、該ラジエータコアサポートアッパ1aとラジエータコアサポートロア1bの両端部同士を結合するラジエータコアサポートサイド1c,1cと、ラジエータコアサポートアッパ1aとラジエータコアサポートロア1bの中央部同士を結合するフードロックステイ1dが備えられ、これらは樹脂材を用いた射出成形により一体的に形成されている。
【0014】
そして、ラジエータコアサポートアッパ1aには、車幅方向に延在する金属製丸パイプ状の上流側配管3が内蔵されると共に、該上流側配管3の両端部が、それぞれ対応するラジエータコアサポートサイド1c,1cの上端部に達する長さに形成されており、これによって、ラジエータコアサポートアッパ1aの全体剛性が大幅に向上されている。
また、上流側配管3の図中左側端部には下方に突出した接続口3a(流通媒体の出口に相当)が設けられ、略中央部には後方に突出した接続口3b(流通媒体の入り口に相当)が設けられている(図1参照)。
【0015】
一方、ラジエータコアサポートロア1bには、車幅方向に延在する金属製丸パイプ状の下流側配管4が内蔵されると共に、該下流側配管4の両端部は、それぞれ対応するラジエータコアサポートサイド1c,1cの下端部に達する長さに形成されており、これによって、ラジエータコアサポートロア1bの全体剛性が大幅に向上されている。
【0016】
また、下流側配管4の一方側端部には上方に突出した接続口4a(流通媒体の入り口に相当)が設けられ、略中央部には車両後方に突出した接続口4b(流通媒体の出口に相当)が設けられている(図1参照)。
【0017】
また、本実施例では、ラジエータコアサポート1の製造時に上流側配管3及び下流側配管4が、予め射出成形用型内に配置されることにより該ラジエータコアサポート1と一体的に形成される所謂インサート成形により内蔵されるが、この限りではない。
【0018】
また、両配管3,4の内部は、略中央部に近接して設けられた仕切り板3c,4cにより長手方向に仕切られているが、これらは省略しても良い。
さらに、両配管3,4は丸パイプ状に限らず、角パイプ状などの他のパイプ形状でも良い。
【0019】
図4に示すように、ラジエータ2は、コア部5と、該コア部5の左右両側に配置された樹脂製のタンク6,7を備える所謂クロスフロー型のラジエータが採用されている。
コア部5は、チューブプレート5a,5bと、両端部が対応するチューブプレート5a,5bに嵌挿固定された複数のチューブ5cと、隣り合うチューブ同士の間に配置された複数のフィン5dと、チューブプレート5a,5cの両端部同士を連結補強するレインフォース5e,5eで構成され、これらは全てアルミ製で図示を省略する加熱炉で熱処理されることにより一体的にろう付け固定された後、チューブプレート5a,5bにタンク6,7が装着される。
また、タンク6の上端部には、上方に突出した入力ポート6aが該タンク6と一体的に設けられ、一方、タンク7の下端部には、下方に突出した出力ポート7aが該タンク7と一体的に設けられている。なお、タンク6,7をアルミ製としてコア部5と一体的にろう付け固定しても良い。
【0020】
そして、図2に示すように、ラジエータ2の入力ポート6aが上流側配管3の接続口3aに図示を省略するクリップ等で連通固定され、出力ポート7aが下流側配管4の接続口4aに図示を省略するクリップ等で連通固定された状態で該ラジエータ2がラジエータコアサポート1に搭載されている。
【0021】
なお、ラジエータコアサポート1とラジエータ2とは図示を省略するブラケット等によっても共に固定される。
【0022】
次に、作用を説明する。
このように構成されたラジエータコアサポート1は、図5に示すように、上流側配管3の接続口3bにエンジンEの流通媒体出口に接続された接続配管8が図示を省略するクリップ等で連通固定され、下流側配管4の接続口4bにエンジンEの流通媒体入り口に接続された接続配管9が図示を省略するクリップ等で連通固定される。
【0023】
そして、図6に示すように、エンジンEから接続配管8に排出された110℃前後の流通媒体(一点鎖線矢印で図示)は、接続口3bを介して上流側配管3に流入した後、仕切り板3cで仕切られた一方の空間R1内を車幅方向に流通して接続口3a及びラジエータ2の入力ポート6aを介してタンク6に流入する。
【0024】
次に、タンク6の流通媒体は、コア部5の各チューブ5cを流通してタンク7に流入する間に各フィン5dを介して車両走行風または図示を省略するファンの強制風と熱交換して80℃前後まで冷却された後、出力ポート7a及び下流側接続管7の接続口4aを介して下流側配管4の仕切り板4cで仕切られた一方の空間R2に流入する。
【0025】
次に、下流側配管4の空間R2の流通媒体は車幅方向に流通して接続口4b及び接続配管9を介して再びエンジンEへ流入する。
【0026】
従って、本実施例の自動車のラジエータコアサポート構造にあっては、上流側配管3及び下流側配管4の車幅方向に伸びる空間R1,R2をラジエータ2の流通媒体流路の一部として機能させることができる。
【0027】
ここで、従来の発明にあっては、クロスフロー型のラジエータの場合には、ラジエータの左右端部以外の位置に入出力ポートを配置できないため、接続配管が長くなってしまうという問題点があった。
【0028】
また、近年の車室内スペースの拡大化に伴ってエンジンルームは狭小化しており、クロスフロー型のラジエータに限らず接続配管は曲部を有する等の複雑なレイアウトになって配設作業が困難な上、流通媒体の圧力損失が増加する要因となっていた。
【0029】
これに対し、本実施例の発明にあっては、上述したように、上流側配管3及び下流側配管4がラジエータ2の流通媒体流路の一部として機能するため、クロスフロー型のラジエータを採用しつつ、接続配管8,9を短くでき、これにより、エンジンルーム内におけるスペースの有効利用及び配設作業の簡略化を実現できる。
【0030】
また、接続配管8,9に曲部等が形成されず複雑なレイアウトとならないため、流通媒体の圧力損失を減少させることができる。
【0031】
さらに、本実施例では、ラジエータの流通媒体流路の一部を、ラジエータコアサポートアッパ1a及びラジエータコアサポートロア1bに内蔵された上流側配管3及び下流側配管で構成したため、ラジエータコアサポートの全体剛性の向上を図ることができる。
【0032】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例のラジエータコアサポート構造にあっては、ラジエータ2を固定支持するラジエータコアサポート1のラジエータコアサポートアッパ1a及びラジエータコアサポートロア1bの内部に車幅方向に延びる空間R1,R2を形成すると共に、該空間R1,R2にラジエータの流通媒体の入り口(接続口3b,4a)と出口(接続口3a,4b)を設けて冷却流路の一部としたため、流通媒体流路の設計自由度を拡大できる他、接続配管8,9等の材料コスト削減及び配設作業の簡便化、エンジンルームスペースの有効利用を実現できる。
【0033】
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、ラジエータコアサポート内に形成する流通媒体流路の形状、形成数、接続口の位置等は適宜設定でき、これに応じて行われる配管の設計変更は本発明の範疇となる。
【0034】
また、本実施例で説明したラジエータコアサポートの樹脂製部分と金属製部分を逆にしても良い。即ち、ラジエータコアサポートアッパまたはラジエータコアサポートロアを金属製パイプ状に形成してその内部に流通媒体流路の一部を形成する樹脂を内蔵させる所謂アウトサート成形構造としても良い。
【0035】
また、熱交換器はクロスフロー型のラジエータに限らず、ダウンフロー型のラジエータでも良いし、コンデンサやオイルクーラなどの一般的な熱交換器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の実施例のラジエータコアサポート構造を示す分解斜視図である。
【図2】本発明の実施例のラジエータコアサポート構造を示す斜視図である。
【図3】ラジエータコアサポートを示す正面図である。
【図4】ラジエータを示す正面図である。
【図5】ラジエータとエンジンの接続を説明する図である。
【図6】流通媒体流路を説明する図である。
【図7】従来のダウンフロー型のラジエータを示す斜視図である。
【図8】従来のクロスフロー型のラジエータを示す斜視図である。
【図9】従来のダウンフロー型のラジエータとエンジンの接続を説明する図であるである。
【図10】従来のクロスフロー型のラジエータとエンジンの接続を説明する図である。
【符号の説明】
【0037】
E エンジン
1 ラジエータコアサポート
2 ラジエータ
1a ラジエータコアサポートアッパ
1b ラジエータコアサポートロア
1c ラジエータコアサポートサイド
1d フードロックステイ
3 上流側配管
3a、3b、4a、4b 接続口
4 下流側配管
3c、4c 仕切り板
5 コア部
6、7 タンク
6a 入力ポート
7a 出力ポート
8、9 接続配管

【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱交換器を固定支持するラジエータコアサポートのラジエータコアサポートアッパまたはラジエータコアサポートロアの内部に車幅方向に延びる空間を形成すると共に、該空間に熱交換器の流通媒体の入り口と出口を設けて冷却流路の一部としたことを特徴とするラジエータコアサポート構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−347190(P2006−347190A)
【公開日】平成18年12月28日(2006.12.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−171761(P2005−171761)
【出願日】平成17年6月13日(2005.6.13)
【出願人】(000004765)カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Fターム(参考)】