車両のエンジン冷却装置
【課題】簡素な配管構造で、走行風を受ける領域に比較的長く配備される放熱構造を採用することで、コスト低減を容易に図れる車両のエンジン冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】エンジンルーム４内のエンジン５より延出してエンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上でエンジンに戻る冷却水循環路１５が車体に配設されてなり、冷却水循環路１５のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域１９が屈曲放熱パイプ３７で形成され、車体フロア３６の下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域１８、２３がフィン付き放熱パイプ２７で形成されたことを特徴とする。
【課題を解決するための手段】エンジンルーム４内のエンジン５より延出してエンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上でエンジンに戻る冷却水循環路１５が車体に配設されてなり、冷却水循環路１５のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域１９が屈曲放熱パイプ３７で形成され、車体フロア３６の下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域１８、２３がフィン付き放熱パイプ２７で形成されたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン駆動時に発生する熱を冷却水の循環する冷却水循環系を介して外気に放熱して、エンジンの運転を安定化させ、耐久性を確保する車両のエンジン冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両、特に乗用車は、エンジンの搭載位置が、前車軸よりも前方側にエンジンを搭載したフロントエンジンタイプと、後車軸よりも後方側にエンジンを搭載したリヤエンジンタイプと、前後の車軸間にエンジンを搭載したミッドシップタイプとが存在する。フロントエンジン及びリヤエンジンの両タイプは、大きなキャビンを形成できるため、いわゆるファミリーカーに採用され、ミッドシップタイプは、キャビンスペースが犠牲になるものの旋回性等の運動性能に優れるため、スポーツ車等の特殊な車両に採用されている。
【０００３】
ところで、車載されるエンジンはその燃焼駆動時に熱を発生し、これによるエンジン各構成部材の過度の高温化による作動不良や、早期劣化を防止するため、エンジン発生熱を冷却水により冷却水循環系を介してエンジン外部に導き、大気に放熱するようにしたエンジン冷却装置を採用している。
【０００４】
この種のエンジン冷却装置は、エンジン本体内で冷却水が吸収した熱をエンジン外部に配備される熱交換器であるラジエータに導き、ここで加熱された冷却水の熱を大気側に放熱して冷却水温度を低下させ、低温化した冷却水を再度エンジン本体に戻している。この場合、フロントエンジン、リヤエンジン及びミッドシップタイプのエンジンであっても、ラジエータは一般的にはエンジン近傍に設置され、そのラジエータに走行風通路を介して車外からの走行風を導き、ラジエータの熱交換を可能としている。ところが、このような従来のラジエータは多数の細管と放熱フインがそれぞれ重層されることで通気性厚板体状を成しており、重量増、コスト増、エンジンルームレイアウトの自由度確保において、それぞれ制約要因となっている。
【０００５】
なお、特開昭６１−１５０８２２号公報（特許文献１）には、ラジエータをパネル状に形成し、同パネル状ラジエータをルーフとして構成し、走行風によるパネル状ラジエータの熱交換機能を用いることで、従来のラジエータを排除した冷却装置を開示している。更に、特開昭６１−１５０８２４号公報（特許文献２）には、ラジエータをパネル状に形成し、同パネル状ラジエータをエンジンフードとして構成し、走行風によるパネル状ラジエータの熱交換機能を用いることで、従来のラジエータを排除した冷却装置を開示している。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−１５０８２２号公報
【特許文献２】特開昭６１−１５０８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、エンジン近傍に設置されたラジエータがエンジンとゴムホースで連結されるという従来構造のラジエータでは、車両の冷却装置での放熱機能の大部分はラジエータによってなされており、ラジエータとエンジンの間のゴムホース等からなる配管部分での放熱はほとんどなされていなかった。一方、特許文献１，２のように、従来のラジエータを排除し、パネル状ラジエータを別途作成し、これらを車体の外壁部材に代えて取り付けた冷却装置では、各車体の外壁部材の特有の形状を確保しつつ冷却水循環路を形成する必要があり、構成の複雑化、取り付け作業の複雑化、コスト増を招き易いという問題がある。
【０００８】
ここで、エンジンの冷却水循環系の長さを十分に確保し、この距離を利用して簡素な金属配管等の構造のみにより、エンジン冷却装置を構成することが考えられる。このような金属配管等の放熱構造を十分に長く確保すれば、長さ相当の冷却効果が得られると見做される。
特に、走行風と対向することが容易なフロントエンジンに比べ、リヤエンジンやミッドシップタイプのエンジンでは、それらの冷却水循環系の一部を車体のフロント側に配備することで長さを十分に確保するとともに走行風と対向する領域に配管が十分可能である。このため、冷却水循環系の配管部分からの放熱のみで、十分な冷却効果が得られると推測される。
【０００９】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、簡素な配管構造で、走行風を受ける領域に比較的長く配備される放熱構造を採用することで、コスト低減を容易に図れる、車両のエンジン冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の車両のエンジン冷却装置は、エンジンルーム内のエンジンより延出して上記エンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上で上記エンジンに戻る冷却水循環路が車体に配設されてなる車両のエンジン冷却装置において上記冷却水循環路のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域が屈曲放熱パイプで形成され、車体フロア下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域がフィン付き放熱パイプで形成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の車両のエンジン冷却装置は請求項１記載の車両のエンジン冷却装置において、上記冷却水循環路が車体のデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプで形成されたデッキ冷却域を更に備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の車両のエンジン冷却装置は請求項１又は２記載の車両のエンジン冷却装置において、上記冷却水循環路は上記前向き冷却域、上記フロア下面冷却域あるいは／及び上記デッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の車両のエンジン冷却装置は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、上記エンジンルームが車体中部あるいは後部に配設されることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の車両のエンジン冷却装置は、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、上記屈曲放熱パイプが車体前部のフロントフードルームに配備されるエアコンコンデンサの前空間に配設されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の車両のエンジン冷却装置によれば、エンジンルーム内のエンジンから流出する冷却水がエンジンルームより離れた走行風流動空間を循環してからエンジンに戻るようにし、この際、屈曲放熱パイプで形成され走行風を正面から受ける前向き冷却域と、フィン付き放熱パイプで形成され車体フロア下面の走行風を受けるフロア下面冷却域とで十分な冷却水の冷却効果を得ることができ、しかも、屈曲放熱パイプやフィン付き放熱パイプを用いることより構造の簡素化を図れる。更に、屈曲放熱パイプやフィン付き放熱パイプは任意の形状を採るよう折り曲げ加工が容易であり、従来のラジエータでは不成立の冷却系レイアウトが可能となる。
【００１６】
請求項２記載の車両のエンジン冷却装置によれば、請求項１と同様の効果に加え、車体のデッキ部が走行風流動空間の一部をなすことより、このデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプが走行風を効果的に受け、十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１７】
請求項３記載の車両のエンジン冷却装置によれば、前向き冷却域、フロア下面冷却域あるいは／及びデッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたので、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１８】
請求項４記載の車両のエンジン冷却装置によれば、冷却水循環路が車体中部あるいは後部より延出して、車体前部の前向き冷却域やフロア下面冷却域あるいは／及びデッキ冷却域に配備されるので、冷却水循環路が比較的長く形成されることなり、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１９】
請求項５記載の車両のエンジン冷却装置によれば、屈曲放熱パイプがエアコンコンデンサの前空間に配設され、走行風を容易に受けると共にエアコンコンデンサの強制換気風をも受けることができ、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１、２にはこの発明の一実施形態としての車両のエンジン冷却装置Ａが設けられた車両１を示す。
車両１は後席２の後方に荷室３を備え、後席後部と荷室３の間にリヤエンジンルーム４を配備するリヤエンジンタイプのワゴン車である。
【００２１】
リヤエンジンルーム４には、エンジン５、クラッチ６、不図示の変速機やデファレンシャルが配備され、これらからの出力は、左右の後輪駆動軸７を介して、左右の後輪８に伝達される。エンジン５は複数気筒を直列に配し、不図示の出力軸を車幅方向Ｙに向けて配置した横置きエンジン５とされている。また、図１、２に示すように、エンジン５は後席２に沿って起立させた立設状態で搭載され、シリンダヘッド９を上に、シリンダブロック１１を下にして配設され、クラッチ６はシリンダブロック１１に隣接して配設されている。
【００２２】
エンジン５は吸気系よりの吸気と燃料供給を受けて、内燃機関の４サイクル運転駆動を実行し、排気管系に配備された触媒コンバータ１２やマフラー１３を経て排気を外気に放出し、これにより生じる駆動力を左右の後輪駆動軸７に出力して走行する。
【００２３】
このようなエンジン５の本体に本発明の要旨を成す車両のエンジン冷却装置Ａ（以後単に、エンジン冷却装置と記す）が装着される。このエンジン冷却装置Ａは、図３に示すように、シリンダヘッド９及びシリンダブロック１１内の上下のウォータージャケット９ｗ、１１ｗにおいて、エンジンの発生する熱を冷却水で吸収し、熱吸収した冷却水がエンジン外部の冷却水循環系を循環することで、その間に大気に熱を放散し、冷却された冷却水をエンジン５に戻すことでエンジンを適正温度に保持し、安定したエンジン作動を確保するようにしている。
【００２４】
エンジン冷却装置Ａはエンジン本体に装着されエンジン駆動力を受けて駆動するウォーターポンプ１３と、エンジン本体に装着され、冷却水の温度に応じて冷却水の流動を加熱路１４あるいは主循環路１５に選択的に切り換えるサーモスタット１６と、暖機促進路１７と、主循環路１５内に配備される往路フロア下面冷却域１８と、前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１と、加熱路１４に配備されるヒーター２２及び復路フロア下面冷却域２３と、を備える。
【００２５】
暖機促進路１７は比較的小径のパイプで形成され、シリンダヘッド９より比較的少量の冷却水を流出させ、一時滞留させるコンデンサタンク２４と不図示の変速機内潤滑油を暖機するＡＴＦ保温機２５とを並列接続した流路に冷却水を導いた後、ウォーターポンプ１３に冷却水を戻すよう形成されている。
【００２６】
主循環路１５はリヤエンジンルーム４より前後方向Xでの前側に位置し、走行風流動空間と対向する往路および復路フロア下面冷却域１８、２３と前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１とを有する。これら往路および復路フロア下面冷却域１８、２３と前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１とを構成する部位およびそれ以外の主要連絡部ｊはそれぞれ金属製のパイプであって、その外径Ｄ１が、例えば、１０ｍｍφに形成される。これにより主循環路１５は十分な流量を確保できるよう形成され、主循環路１５の全域での放熱効率の向上を図れるようにしている。
【００２７】
主循環路１５内の往路フロア下面冷却域１８はフィン付き放熱パイプ２７で形成される。図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、フィン付き放熱パイプ２７はアルミ押し出し材として形成され、その長手方向を車両の前後方向Ｘに向けて車体床下に設置される。
このフィン付き放熱パイプ２７はその主パイプ２８の外径が主要連絡部の外径と同一のＤ１に形成され、主パイプ２８の左右側部より水平フランジ２９が幅ｂで主パイプ２８の長さＬ０より幾分短くＬ１で延出形成され、その水平フランジ２９の下面には所定高さｈ１の複数の縦向きのフィン３０が互いに等間隔で主パイプ２８に並行状態で延出形成される。
【００２８】
更に、図４（ｃ）に示すように、主パイプ２８の前後方向Ｘにおける前後端には環状凹部３２が形成される。しかも、図６に示すように、主パイプ２８の前後端に突き合わされる前後の各主要連絡部ｊの突合せ端部にも環状凹部３２が形成される。ここで、主パイプ２８の前後端と各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１とが付き合わされた状態で、各突合せ部位はシール材２９を介して締結ベルト３１で一体結合するよう締め付け結合される。
【００２９】
ここでのフィン付き放熱パイプ２７はアルミ押し出し材によって形成されており、その押し出し成形後の後加工で、図４（ｂ）に示すように、複数の縦向きのフィン３０が所定の切欠域においてカットされ、その部位にスタッドボルト３３の装着用の取り付け孔３４が形成される。この取り付け孔３４はフィン付き放熱パイプ２７の長手方向の複数個所に分散形成される。更に、車両のフロア３６には放熱パイプ２７の主パイプ２８と対向する位置に、主パイプ嵌合用の凹部３５が形成され、しかも、フロア３６には水平フランジ２９締結用のスタッドボルト３３が下向きに突出し配設される。
【００３０】
このような往路フロア下面冷却域１８を成すフィン付き放熱パイプ２７は、その取り付け時において、複数の取り付け孔３４をフロア３６の対向するスタッドボルト３３に差込、ナット締めすることで容易にフロア３６の下面に固定され、走行風流動空間に対向配備される。
【００３１】
図１、２、５に示すように、主循環路１５内の前向き冷却域１９は放熱屈曲パイプ３７で形成される。放熱屈曲パイプ３７は車両１のフロントフードルーム３８の前端に車幅方向Ｙに向けて配備され、常装されるエアコンのコンデンサ３９の直前であって、走行風流動空間と対向するように配置される。なお、コンデンサ３９にはファン３９１及びファンモータ３９２が対向配備され、コンデンサ３９の強制冷却時に冷却風を前方より後方に流動させることができる。放熱屈曲パイプ３７は主要連絡部ｊと同様の外径Ｄ１で形成され、コンデンサ３９と並行状態で車幅方向Ｙに配備され、上下に向け複数回蛇行するように屈曲形成される。放熱屈曲パイプ３７は左右一対のブラケット４１に不図示の留め金で固定される。しかも、左右一対のブラケット４１はその上端部が屈曲され屈曲部４１１が車体基部を成すフロントアッパバー４２にボルト止めされ、下端部がフロントロアバー４３にボルト止めされる。
【００３２】
図４（ｃ）に示したフィン付き放熱パイプ２７と同様に、図７（ａ）に示した放熱屈曲パイプ３７には、その流入端３７１と流出端３７２に環状凹部４４が形成される。しかも、これに突き合わされる前後の各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１にも環状凹部４４が形成される。ここでも放熱屈曲パイプ３７の流入端３７１と流出端３７２には各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１が付き合わされた状態で、各突合せ部位がシール材４５を介して締結ベルト４６で一体的に締め付け結合される。
【００３３】
図７（ａ）に示すように、放熱屈曲パイプ３７と前後の各主要連絡部ｊの外径Ｄ１は同一である。しかし、これに代えて、図７（ｂ）に示すように、両主要連絡部ｊの外径Ｄ１に対し、放熱屈曲パイプ３７’の外径Ｄ２を大きく形成してもよい。この場合、大径の放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’とに対向する、各主要連絡部ｊａの拡径突合せ端部ｊａ１の所定の長さ部分があらかじめ拡径して形成されることとなる。大径の放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’のそれぞれには環状凹部４４が形成され、これに突き合わされる前後の各主要連絡部ｊ’の拡径突合せ端部ｊａ１にも環状凹部４４が形成される。その上で、放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’と各主要連絡部ｊaの拡径突合せ端部ｊａ１とが付き合わされた状態で、シール材４７を介して比較的大径化された締結ベルト４８で締め付け結合される。
【００３４】
このような、大径化された放熱屈曲パイプ３７’は放熱面積が比較的拡大されることとなり、簡素な構造ではあるが十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
なお、図７（ｃ）に示すように、往路フィン付き放熱屈曲パイプ３７ａの内壁面に直状の突起条部ｅを内周方向に分散して複数個形成し、その突起条部ｅに冷却水の熱を吸収し、パイプ外表面から放熱をより促進させるように形成してもよい。この場合も放熱屈曲パイプ３７ａが簡素な構造ではあるが十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００３５】
図１，２、８に示すように、主循環路１５内のデッキ冷却域２１はデッキ放熱パイプ４７で形成される。このデッキ放熱パイプ４７は車両１のフロントウインドウ４８の下部に沿って車幅方向Ｙに長く形成されたフロントデッキ４８内のデッキ空間４９に配設される。ここでフロントデッキ４８はアウタパネル５１とインナパネル５２とを重ねて車幅方向Ｙに長いデッキ空間４９を形成しており、ほぼ矩形断面の構造を採り、しかも、フロントデッキ４８の左右端が不図示の左右のフロントピラー側に一体結合されており、車室前部上側の剛性を強化できるよう機能する。アウタパネル５１とインナパネル５２の両上側フランジ５１１，５２１の重合部はフロントウインドウガラス４８の下端支持部を形成する。更に、アウタパネル５１とインナパネル５２の両下端フランジ５１２，５２２の重合部は車幅方向Ｙに長いダッシュパネル５３の上端部と一体接合され、これによりフロントデッキ４８は車体前部の剛性部材として十分に機能できる。
【００３６】
このようなフロントデッキ４８のアウタパネル５１の上壁部５１３には複数箇所に開口が形成され、これよりデッキ空間４９に外気を導入し、車室内の不図示のエアコンに新気を導くエア通路として機能する。なお、フロントデッキ４８のアウタパネル５１の上部５１３の主要部はフロントフード５４の回動端側（図８で右側端）によって覆われ、両者間には通気隙間ｔが確保されている。
【００３７】
更に、デッキ空間４９にはウインドワイパー５５の駆動部５５１が収容され、ワイパー回転軸５５２及びワイパーアーム５５３の基端部も一部収容され、ワイパー駆動時にはフロントフード５４とフロントウインドウガラス４８の下端支持部の空間域Ｅにおいて、ワイパーアーム５５３の基端部側の回動を許容するように形成されている。
【００３８】
図８に示すように、フロントデッキ４８の車幅方向Ｙに長いデッキ空間４９は屈曲されたデッキ放熱パイプ４７を収容しても十分な換気空間を確保できるだけの容量を備える。アウタパネル５１とインナパネル５２の両縦壁面には、屈曲されたデッキ放熱パイプ４７がそれぞれ接近配備され、複数箇所を締結金具５６を用いボルト止めされている。
【００３９】
なお、屈曲されたデッキ放熱パイプ４７の屈曲部４７ｂは、他の直状部分４７ｓより高さｈ２だけ上方に屈曲形成され、その屈曲部４７ｂの上壁にはエア抜きハイプ４７ｄが上向きで突出し形成される。このエア抜きハイプ４７ｄの途中にはマニュアル操作可能な開閉弁６１が取り付けられる。ここで比較的高位置にあるデッキ放熱パイプ４７の屈曲部４７ｂには冷却水内に生じたエアーが比較的容易に集まる。このためエンジン冷却装置Ａ内の冷却水循環路の停止時において、適時に開閉弁６１を開閉操作することで屈曲部４７ｂに滞留したエアーを排除できる。
【００４０】
このように、フロントデッキ４８のデッキ空間４９は十分な通気性を確保しており、デッキ放熱パイプ４７が対向配備された走行風流動空間を成している。この場合、フロントフード５４とフロントウインドウガラス４８の下端支持部の空間域Ｅには雨水が流入し、雪等が積もる可能性があるが、フロントデッキ４８の低壁部分には不図示のドレーン路が形成され、これによってデッキ空間４９に流入した雨水は容易に排除される。しかも、ここで空間域Ｅに積雪がある場合、デッキ冷却域２１をなすデッキ放熱パイプ４７の放熱により、雪を溶解できるという積雪除去機能を発揮することができる。
【００４１】
主循環路１５内のデッキ放熱パイプ４７の流入、流出端と、これに対向する主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１との連結構造は上述の放熱屈曲パイプ３７の場合と同様の構成を採ることより、ここでは重複説明を略す。
図３に示すように、デッキ放熱パイプ４７の流出端より延びる主要連絡部ｊは加熱路１４との合流部５６を経て復路フロア下面冷却域２３に達する。
【００４２】
図２、３に示すように、復路フロア下面冷却域２３は往路フロア下面冷却域１８と同一のフィン付き放熱パイプ２７で形成され、装着場所が車体フロア３６の左右反対側の位置に装着される点のみが相違するため、重複説明を略す。更に、復路フロア下面冷却域２３の下流側の主要連絡部ｊはウォーターポンプ１３を経てエンジン５本体側の上下のウォータージャケット９ｗ、１１ｗに戻るように構成されている。
【００４３】
次に、加熱路１４はサーモスタット１６より主循環路１５と分岐して延出しており、主循環路１５とは異なり、断熱された例えばゴムホース２６で形成される。この加熱路１４はヒーターの熱交換器２２を通過後に合流部５６で主循環路１５と合流し、主循環路１５の復路フロア下面冷却域２３を経てウォーターポンプ１３に戻る。
このように車体フロア３６の床下に流出側と戻り側の前・後２個所に２本のフィン付き放熱パイプ２７を設けたので、往路及び復路フロア下面冷却域１８，２３での走行風を十分に受け、冷却水を確実に冷却できる。
【００４４】
このような構成のエンジン冷却装置Ａの作動を説明する。
エンジンの冷態始動時に冷却水温度が暖気完了温度、たとえば、８０℃未満である冷態運転域にあると、サーモスタット１６は加熱路１４及び主循環路１５への冷却水流動を阻止するので、冷却水の放熱は抑制され、単に、常開に保持されている比較的小径の暖機促進路１７のコンデンサタンク２４とＡＴＦ保温機２５のみを冷却水が循環し、早期暖機が計られる。
【００４５】
冷却水温度が暖気完了温度、たとえば、８０℃以上になると、サーモスタット１６は加熱路１４及び主循環路１５を開放し、量路に所定の流量比率で冷却水を循環供給する。これにより、ヒーターの熱交換器２２が適正作動し、しかも、走行風流動空間に対設されている主循環路１５の往路フロア下面冷却域１８と前向き冷却域１９とデッキ冷却域２１と復路フロア下面冷却域２３とにおいて冷却水の大気への放熱が効率よくなされ、過度に冷却水温度が高くなることを抑制できる。
【００４６】
特に、往路及び復路フロア下面冷却域１８、２３のフィン付き放熱パイプ２７は十分に大きな放熱面積を確保でき、十分な放熱効果を発揮でき、前向き冷却域１９の放熱屈曲パイプ３７は十分な風量の走行風を容易に受けることで、十分な放熱効果を発揮でき、デッキ冷却域２１のデッキ放熱パイプ４７は高位置に配備され、通気性のよいデッキ空間４９で効率よく放熱でき、しかも積雪除去機能を発揮することができる。更に、放熱屈曲パイプ３７は車両の停車時に、エアコン側のファンモータ３９２の駆動により、強制冷却風を受けることができるので、停車時の冷却効果を発揮できる。
【００４７】
更に、本装置では冷却水循環路全体が放熱パイプであり、ラジエータより遥かに軽量化でき、ラジエータ廃止によるラジエータ用ファンモータ及び関連機器を排除でき、コスト低減を図れ、ラジエータと比較し飛び石等による破損を低減でき、比較的ゴミ詰まりが発生しないので、冷却性能が経年変化しないという利点がある。更に、冷却系の冷却水循環路全体が放熱パイプであるので、任意の形状での折り曲げ処理により、ラジエータを用いた場合には不成立であった冷却系レイアウトを採用することが可能となる。
【００４８】
上述のところで、車両はリヤエンジンタイプであったが、これに代えてミッドシップタイプの車両に本発明を適用する場合もほぼ同様の作用効果が得られ、場合により、フロントエンジンタイプの車両にも本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態としての車両のエンジン冷却装置を装備する車両の概略斜視図である。
【図２】図１の車両に搭載されるエンジン冷却装置の概略平面図である。
【図３】図１のエンジン冷却装置が用いる冷却水循環系の配管構成図である。
【図４】図１中の往路及び復路フロア下面冷却域で用いるフィン付き放熱パイプを示し、（ａ）は端部正面図、（ｂ）は要部断面図、（ｃ）は切欠側面面である。
【図５】図１中の前向き冷却域で用いる放熱屈曲パイプの斜視図である。
【図６】図１中のフィン付き放熱パイプの連結構造説明図である。
【図７】図１中の前向き冷却域で用いる放熱屈曲パイプの連結構造説明図で、（ａ）は図１に開示の放熱屈曲パイプの連結構造説明図、（ｂ）は他の実施形態例における連結構造説明図、（ｃ）は他の実施形態例における放熱屈曲パイプの主パイプの部分切欠側面図である。
【図８】図１中のデッキ冷却域のデッキ放熱パイプ及びデッキ部分の概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 車両
４ リヤエンジンルーム
５ エンジン
１５ 冷却水循環路（主循環路）
１８ 往路フロア下面冷却域
１９ 前向き冷却域
２１ デッキ冷却域
２２ 熱交換器
２３ 復路フロア下面冷却域
２７ フィン付き放熱パイプ
３６ フロア
３７ 屈曲放熱パイプ
３８ フロントフードルーム
３９ コンデンサ
３９２ ファンモータ
４７ デッキ放熱パイプ
４８ フロントデッキ
４９ デッキ空間
Ａ 車両のエンジン冷却装置
Ｘ 前後方向
Ｙ 車幅方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン駆動時に発生する熱を冷却水の循環する冷却水循環系を介して外気に放熱して、エンジンの運転を安定化させ、耐久性を確保する車両のエンジン冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両、特に乗用車は、エンジンの搭載位置が、前車軸よりも前方側にエンジンを搭載したフロントエンジンタイプと、後車軸よりも後方側にエンジンを搭載したリヤエンジンタイプと、前後の車軸間にエンジンを搭載したミッドシップタイプとが存在する。フロントエンジン及びリヤエンジンの両タイプは、大きなキャビンを形成できるため、いわゆるファミリーカーに採用され、ミッドシップタイプは、キャビンスペースが犠牲になるものの旋回性等の運動性能に優れるため、スポーツ車等の特殊な車両に採用されている。
【０００３】
ところで、車載されるエンジンはその燃焼駆動時に熱を発生し、これによるエンジン各構成部材の過度の高温化による作動不良や、早期劣化を防止するため、エンジン発生熱を冷却水により冷却水循環系を介してエンジン外部に導き、大気に放熱するようにしたエンジン冷却装置を採用している。
【０００４】
この種のエンジン冷却装置は、エンジン本体内で冷却水が吸収した熱をエンジン外部に配備される熱交換器であるラジエータに導き、ここで加熱された冷却水の熱を大気側に放熱して冷却水温度を低下させ、低温化した冷却水を再度エンジン本体に戻している。この場合、フロントエンジン、リヤエンジン及びミッドシップタイプのエンジンであっても、ラジエータは一般的にはエンジン近傍に設置され、そのラジエータに走行風通路を介して車外からの走行風を導き、ラジエータの熱交換を可能としている。ところが、このような従来のラジエータは多数の細管と放熱フインがそれぞれ重層されることで通気性厚板体状を成しており、重量増、コスト増、エンジンルームレイアウトの自由度確保において、それぞれ制約要因となっている。
【０００５】
なお、特開昭６１−１５０８２２号公報（特許文献１）には、ラジエータをパネル状に形成し、同パネル状ラジエータをルーフとして構成し、走行風によるパネル状ラジエータの熱交換機能を用いることで、従来のラジエータを排除した冷却装置を開示している。更に、特開昭６１−１５０８２４号公報（特許文献２）には、ラジエータをパネル状に形成し、同パネル状ラジエータをエンジンフードとして構成し、走行風によるパネル状ラジエータの熱交換機能を用いることで、従来のラジエータを排除した冷却装置を開示している。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−１５０８２２号公報
【特許文献２】特開昭６１−１５０８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、エンジン近傍に設置されたラジエータがエンジンとゴムホースで連結されるという従来構造のラジエータでは、車両の冷却装置での放熱機能の大部分はラジエータによってなされており、ラジエータとエンジンの間のゴムホース等からなる配管部分での放熱はほとんどなされていなかった。一方、特許文献１，２のように、従来のラジエータを排除し、パネル状ラジエータを別途作成し、これらを車体の外壁部材に代えて取り付けた冷却装置では、各車体の外壁部材の特有の形状を確保しつつ冷却水循環路を形成する必要があり、構成の複雑化、取り付け作業の複雑化、コスト増を招き易いという問題がある。
【０００８】
ここで、エンジンの冷却水循環系の長さを十分に確保し、この距離を利用して簡素な金属配管等の構造のみにより、エンジン冷却装置を構成することが考えられる。このような金属配管等の放熱構造を十分に長く確保すれば、長さ相当の冷却効果が得られると見做される。
特に、走行風と対向することが容易なフロントエンジンに比べ、リヤエンジンやミッドシップタイプのエンジンでは、それらの冷却水循環系の一部を車体のフロント側に配備することで長さを十分に確保するとともに走行風と対向する領域に配管が十分可能である。このため、冷却水循環系の配管部分からの放熱のみで、十分な冷却効果が得られると推測される。
【０００９】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、簡素な配管構造で、走行風を受ける領域に比較的長く配備される放熱構造を採用することで、コスト低減を容易に図れる、車両のエンジン冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の車両のエンジン冷却装置は、エンジンルーム内のエンジンより延出して上記エンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上で上記エンジンに戻る冷却水循環路が車体に配設されてなる車両のエンジン冷却装置において上記冷却水循環路のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域が屈曲放熱パイプで形成され、車体フロア下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域がフィン付き放熱パイプで形成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の車両のエンジン冷却装置は請求項１記載の車両のエンジン冷却装置において、上記冷却水循環路が車体のデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプで形成されたデッキ冷却域を更に備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の車両のエンジン冷却装置は請求項１又は２記載の車両のエンジン冷却装置において、上記冷却水循環路は上記前向き冷却域、上記フロア下面冷却域あるいは／及び上記デッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の車両のエンジン冷却装置は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、上記エンジンルームが車体中部あるいは後部に配設されることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の車両のエンジン冷却装置は、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、上記屈曲放熱パイプが車体前部のフロントフードルームに配備されるエアコンコンデンサの前空間に配設されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の車両のエンジン冷却装置によれば、エンジンルーム内のエンジンから流出する冷却水がエンジンルームより離れた走行風流動空間を循環してからエンジンに戻るようにし、この際、屈曲放熱パイプで形成され走行風を正面から受ける前向き冷却域と、フィン付き放熱パイプで形成され車体フロア下面の走行風を受けるフロア下面冷却域とで十分な冷却水の冷却効果を得ることができ、しかも、屈曲放熱パイプやフィン付き放熱パイプを用いることより構造の簡素化を図れる。更に、屈曲放熱パイプやフィン付き放熱パイプは任意の形状を採るよう折り曲げ加工が容易であり、従来のラジエータでは不成立の冷却系レイアウトが可能となる。
【００１６】
請求項２記載の車両のエンジン冷却装置によれば、請求項１と同様の効果に加え、車体のデッキ部が走行風流動空間の一部をなすことより、このデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプが走行風を効果的に受け、十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１７】
請求項３記載の車両のエンジン冷却装置によれば、前向き冷却域、フロア下面冷却域あるいは／及びデッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたので、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１８】
請求項４記載の車両のエンジン冷却装置によれば、冷却水循環路が車体中部あるいは後部より延出して、車体前部の前向き冷却域やフロア下面冷却域あるいは／及びデッキ冷却域に配備されるので、冷却水循環路が比較的長く形成されることなり、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００１９】
請求項５記載の車両のエンジン冷却装置によれば、屈曲放熱パイプがエアコンコンデンサの前空間に配設され、走行風を容易に受けると共にエアコンコンデンサの強制換気風をも受けることができ、より十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１、２にはこの発明の一実施形態としての車両のエンジン冷却装置Ａが設けられた車両１を示す。
車両１は後席２の後方に荷室３を備え、後席後部と荷室３の間にリヤエンジンルーム４を配備するリヤエンジンタイプのワゴン車である。
【００２１】
リヤエンジンルーム４には、エンジン５、クラッチ６、不図示の変速機やデファレンシャルが配備され、これらからの出力は、左右の後輪駆動軸７を介して、左右の後輪８に伝達される。エンジン５は複数気筒を直列に配し、不図示の出力軸を車幅方向Ｙに向けて配置した横置きエンジン５とされている。また、図１、２に示すように、エンジン５は後席２に沿って起立させた立設状態で搭載され、シリンダヘッド９を上に、シリンダブロック１１を下にして配設され、クラッチ６はシリンダブロック１１に隣接して配設されている。
【００２２】
エンジン５は吸気系よりの吸気と燃料供給を受けて、内燃機関の４サイクル運転駆動を実行し、排気管系に配備された触媒コンバータ１２やマフラー１３を経て排気を外気に放出し、これにより生じる駆動力を左右の後輪駆動軸７に出力して走行する。
【００２３】
このようなエンジン５の本体に本発明の要旨を成す車両のエンジン冷却装置Ａ（以後単に、エンジン冷却装置と記す）が装着される。このエンジン冷却装置Ａは、図３に示すように、シリンダヘッド９及びシリンダブロック１１内の上下のウォータージャケット９ｗ、１１ｗにおいて、エンジンの発生する熱を冷却水で吸収し、熱吸収した冷却水がエンジン外部の冷却水循環系を循環することで、その間に大気に熱を放散し、冷却された冷却水をエンジン５に戻すことでエンジンを適正温度に保持し、安定したエンジン作動を確保するようにしている。
【００２４】
エンジン冷却装置Ａはエンジン本体に装着されエンジン駆動力を受けて駆動するウォーターポンプ１３と、エンジン本体に装着され、冷却水の温度に応じて冷却水の流動を加熱路１４あるいは主循環路１５に選択的に切り換えるサーモスタット１６と、暖機促進路１７と、主循環路１５内に配備される往路フロア下面冷却域１８と、前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１と、加熱路１４に配備されるヒーター２２及び復路フロア下面冷却域２３と、を備える。
【００２５】
暖機促進路１７は比較的小径のパイプで形成され、シリンダヘッド９より比較的少量の冷却水を流出させ、一時滞留させるコンデンサタンク２４と不図示の変速機内潤滑油を暖機するＡＴＦ保温機２５とを並列接続した流路に冷却水を導いた後、ウォーターポンプ１３に冷却水を戻すよう形成されている。
【００２６】
主循環路１５はリヤエンジンルーム４より前後方向Xでの前側に位置し、走行風流動空間と対向する往路および復路フロア下面冷却域１８、２３と前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１とを有する。これら往路および復路フロア下面冷却域１８、２３と前向き冷却域１９及びデッキ冷却域２１とを構成する部位およびそれ以外の主要連絡部ｊはそれぞれ金属製のパイプであって、その外径Ｄ１が、例えば、１０ｍｍφに形成される。これにより主循環路１５は十分な流量を確保できるよう形成され、主循環路１５の全域での放熱効率の向上を図れるようにしている。
【００２７】
主循環路１５内の往路フロア下面冷却域１８はフィン付き放熱パイプ２７で形成される。図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、フィン付き放熱パイプ２７はアルミ押し出し材として形成され、その長手方向を車両の前後方向Ｘに向けて車体床下に設置される。
このフィン付き放熱パイプ２７はその主パイプ２８の外径が主要連絡部の外径と同一のＤ１に形成され、主パイプ２８の左右側部より水平フランジ２９が幅ｂで主パイプ２８の長さＬ０より幾分短くＬ１で延出形成され、その水平フランジ２９の下面には所定高さｈ１の複数の縦向きのフィン３０が互いに等間隔で主パイプ２８に並行状態で延出形成される。
【００２８】
更に、図４（ｃ）に示すように、主パイプ２８の前後方向Ｘにおける前後端には環状凹部３２が形成される。しかも、図６に示すように、主パイプ２８の前後端に突き合わされる前後の各主要連絡部ｊの突合せ端部にも環状凹部３２が形成される。ここで、主パイプ２８の前後端と各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１とが付き合わされた状態で、各突合せ部位はシール材２９を介して締結ベルト３１で一体結合するよう締め付け結合される。
【００２９】
ここでのフィン付き放熱パイプ２７はアルミ押し出し材によって形成されており、その押し出し成形後の後加工で、図４（ｂ）に示すように、複数の縦向きのフィン３０が所定の切欠域においてカットされ、その部位にスタッドボルト３３の装着用の取り付け孔３４が形成される。この取り付け孔３４はフィン付き放熱パイプ２７の長手方向の複数個所に分散形成される。更に、車両のフロア３６には放熱パイプ２７の主パイプ２８と対向する位置に、主パイプ嵌合用の凹部３５が形成され、しかも、フロア３６には水平フランジ２９締結用のスタッドボルト３３が下向きに突出し配設される。
【００３０】
このような往路フロア下面冷却域１８を成すフィン付き放熱パイプ２７は、その取り付け時において、複数の取り付け孔３４をフロア３６の対向するスタッドボルト３３に差込、ナット締めすることで容易にフロア３６の下面に固定され、走行風流動空間に対向配備される。
【００３１】
図１、２、５に示すように、主循環路１５内の前向き冷却域１９は放熱屈曲パイプ３７で形成される。放熱屈曲パイプ３７は車両１のフロントフードルーム３８の前端に車幅方向Ｙに向けて配備され、常装されるエアコンのコンデンサ３９の直前であって、走行風流動空間と対向するように配置される。なお、コンデンサ３９にはファン３９１及びファンモータ３９２が対向配備され、コンデンサ３９の強制冷却時に冷却風を前方より後方に流動させることができる。放熱屈曲パイプ３７は主要連絡部ｊと同様の外径Ｄ１で形成され、コンデンサ３９と並行状態で車幅方向Ｙに配備され、上下に向け複数回蛇行するように屈曲形成される。放熱屈曲パイプ３７は左右一対のブラケット４１に不図示の留め金で固定される。しかも、左右一対のブラケット４１はその上端部が屈曲され屈曲部４１１が車体基部を成すフロントアッパバー４２にボルト止めされ、下端部がフロントロアバー４３にボルト止めされる。
【００３２】
図４（ｃ）に示したフィン付き放熱パイプ２７と同様に、図７（ａ）に示した放熱屈曲パイプ３７には、その流入端３７１と流出端３７２に環状凹部４４が形成される。しかも、これに突き合わされる前後の各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１にも環状凹部４４が形成される。ここでも放熱屈曲パイプ３７の流入端３７１と流出端３７２には各主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１が付き合わされた状態で、各突合せ部位がシール材４５を介して締結ベルト４６で一体的に締め付け結合される。
【００３３】
図７（ａ）に示すように、放熱屈曲パイプ３７と前後の各主要連絡部ｊの外径Ｄ１は同一である。しかし、これに代えて、図７（ｂ）に示すように、両主要連絡部ｊの外径Ｄ１に対し、放熱屈曲パイプ３７’の外径Ｄ２を大きく形成してもよい。この場合、大径の放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’とに対向する、各主要連絡部ｊａの拡径突合せ端部ｊａ１の所定の長さ部分があらかじめ拡径して形成されることとなる。大径の放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’のそれぞれには環状凹部４４が形成され、これに突き合わされる前後の各主要連絡部ｊ’の拡径突合せ端部ｊａ１にも環状凹部４４が形成される。その上で、放熱屈曲パイプ３７’の流入端３７１’と流出端３７２’と各主要連絡部ｊaの拡径突合せ端部ｊａ１とが付き合わされた状態で、シール材４７を介して比較的大径化された締結ベルト４８で締め付け結合される。
【００３４】
このような、大径化された放熱屈曲パイプ３７’は放熱面積が比較的拡大されることとなり、簡素な構造ではあるが十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
なお、図７（ｃ）に示すように、往路フィン付き放熱屈曲パイプ３７ａの内壁面に直状の突起条部ｅを内周方向に分散して複数個形成し、その突起条部ｅに冷却水の熱を吸収し、パイプ外表面から放熱をより促進させるように形成してもよい。この場合も放熱屈曲パイプ３７ａが簡素な構造ではあるが十分な冷却水の冷却効果を得ることができる。
【００３５】
図１，２、８に示すように、主循環路１５内のデッキ冷却域２１はデッキ放熱パイプ４７で形成される。このデッキ放熱パイプ４７は車両１のフロントウインドウ４８の下部に沿って車幅方向Ｙに長く形成されたフロントデッキ４８内のデッキ空間４９に配設される。ここでフロントデッキ４８はアウタパネル５１とインナパネル５２とを重ねて車幅方向Ｙに長いデッキ空間４９を形成しており、ほぼ矩形断面の構造を採り、しかも、フロントデッキ４８の左右端が不図示の左右のフロントピラー側に一体結合されており、車室前部上側の剛性を強化できるよう機能する。アウタパネル５１とインナパネル５２の両上側フランジ５１１，５２１の重合部はフロントウインドウガラス４８の下端支持部を形成する。更に、アウタパネル５１とインナパネル５２の両下端フランジ５１２，５２２の重合部は車幅方向Ｙに長いダッシュパネル５３の上端部と一体接合され、これによりフロントデッキ４８は車体前部の剛性部材として十分に機能できる。
【００３６】
このようなフロントデッキ４８のアウタパネル５１の上壁部５１３には複数箇所に開口が形成され、これよりデッキ空間４９に外気を導入し、車室内の不図示のエアコンに新気を導くエア通路として機能する。なお、フロントデッキ４８のアウタパネル５１の上部５１３の主要部はフロントフード５４の回動端側（図８で右側端）によって覆われ、両者間には通気隙間ｔが確保されている。
【００３７】
更に、デッキ空間４９にはウインドワイパー５５の駆動部５５１が収容され、ワイパー回転軸５５２及びワイパーアーム５５３の基端部も一部収容され、ワイパー駆動時にはフロントフード５４とフロントウインドウガラス４８の下端支持部の空間域Ｅにおいて、ワイパーアーム５５３の基端部側の回動を許容するように形成されている。
【００３８】
図８に示すように、フロントデッキ４８の車幅方向Ｙに長いデッキ空間４９は屈曲されたデッキ放熱パイプ４７を収容しても十分な換気空間を確保できるだけの容量を備える。アウタパネル５１とインナパネル５２の両縦壁面には、屈曲されたデッキ放熱パイプ４７がそれぞれ接近配備され、複数箇所を締結金具５６を用いボルト止めされている。
【００３９】
なお、屈曲されたデッキ放熱パイプ４７の屈曲部４７ｂは、他の直状部分４７ｓより高さｈ２だけ上方に屈曲形成され、その屈曲部４７ｂの上壁にはエア抜きハイプ４７ｄが上向きで突出し形成される。このエア抜きハイプ４７ｄの途中にはマニュアル操作可能な開閉弁６１が取り付けられる。ここで比較的高位置にあるデッキ放熱パイプ４７の屈曲部４７ｂには冷却水内に生じたエアーが比較的容易に集まる。このためエンジン冷却装置Ａ内の冷却水循環路の停止時において、適時に開閉弁６１を開閉操作することで屈曲部４７ｂに滞留したエアーを排除できる。
【００４０】
このように、フロントデッキ４８のデッキ空間４９は十分な通気性を確保しており、デッキ放熱パイプ４７が対向配備された走行風流動空間を成している。この場合、フロントフード５４とフロントウインドウガラス４８の下端支持部の空間域Ｅには雨水が流入し、雪等が積もる可能性があるが、フロントデッキ４８の低壁部分には不図示のドレーン路が形成され、これによってデッキ空間４９に流入した雨水は容易に排除される。しかも、ここで空間域Ｅに積雪がある場合、デッキ冷却域２１をなすデッキ放熱パイプ４７の放熱により、雪を溶解できるという積雪除去機能を発揮することができる。
【００４１】
主循環路１５内のデッキ放熱パイプ４７の流入、流出端と、これに対向する主要連絡部ｊの突合せ端部ｊ１との連結構造は上述の放熱屈曲パイプ３７の場合と同様の構成を採ることより、ここでは重複説明を略す。
図３に示すように、デッキ放熱パイプ４７の流出端より延びる主要連絡部ｊは加熱路１４との合流部５６を経て復路フロア下面冷却域２３に達する。
【００４２】
図２、３に示すように、復路フロア下面冷却域２３は往路フロア下面冷却域１８と同一のフィン付き放熱パイプ２７で形成され、装着場所が車体フロア３６の左右反対側の位置に装着される点のみが相違するため、重複説明を略す。更に、復路フロア下面冷却域２３の下流側の主要連絡部ｊはウォーターポンプ１３を経てエンジン５本体側の上下のウォータージャケット９ｗ、１１ｗに戻るように構成されている。
【００４３】
次に、加熱路１４はサーモスタット１６より主循環路１５と分岐して延出しており、主循環路１５とは異なり、断熱された例えばゴムホース２６で形成される。この加熱路１４はヒーターの熱交換器２２を通過後に合流部５６で主循環路１５と合流し、主循環路１５の復路フロア下面冷却域２３を経てウォーターポンプ１３に戻る。
このように車体フロア３６の床下に流出側と戻り側の前・後２個所に２本のフィン付き放熱パイプ２７を設けたので、往路及び復路フロア下面冷却域１８，２３での走行風を十分に受け、冷却水を確実に冷却できる。
【００４４】
このような構成のエンジン冷却装置Ａの作動を説明する。
エンジンの冷態始動時に冷却水温度が暖気完了温度、たとえば、８０℃未満である冷態運転域にあると、サーモスタット１６は加熱路１４及び主循環路１５への冷却水流動を阻止するので、冷却水の放熱は抑制され、単に、常開に保持されている比較的小径の暖機促進路１７のコンデンサタンク２４とＡＴＦ保温機２５のみを冷却水が循環し、早期暖機が計られる。
【００４５】
冷却水温度が暖気完了温度、たとえば、８０℃以上になると、サーモスタット１６は加熱路１４及び主循環路１５を開放し、量路に所定の流量比率で冷却水を循環供給する。これにより、ヒーターの熱交換器２２が適正作動し、しかも、走行風流動空間に対設されている主循環路１５の往路フロア下面冷却域１８と前向き冷却域１９とデッキ冷却域２１と復路フロア下面冷却域２３とにおいて冷却水の大気への放熱が効率よくなされ、過度に冷却水温度が高くなることを抑制できる。
【００４６】
特に、往路及び復路フロア下面冷却域１８、２３のフィン付き放熱パイプ２７は十分に大きな放熱面積を確保でき、十分な放熱効果を発揮でき、前向き冷却域１９の放熱屈曲パイプ３７は十分な風量の走行風を容易に受けることで、十分な放熱効果を発揮でき、デッキ冷却域２１のデッキ放熱パイプ４７は高位置に配備され、通気性のよいデッキ空間４９で効率よく放熱でき、しかも積雪除去機能を発揮することができる。更に、放熱屈曲パイプ３７は車両の停車時に、エアコン側のファンモータ３９２の駆動により、強制冷却風を受けることができるので、停車時の冷却効果を発揮できる。
【００４７】
更に、本装置では冷却水循環路全体が放熱パイプであり、ラジエータより遥かに軽量化でき、ラジエータ廃止によるラジエータ用ファンモータ及び関連機器を排除でき、コスト低減を図れ、ラジエータと比較し飛び石等による破損を低減でき、比較的ゴミ詰まりが発生しないので、冷却性能が経年変化しないという利点がある。更に、冷却系の冷却水循環路全体が放熱パイプであるので、任意の形状での折り曲げ処理により、ラジエータを用いた場合には不成立であった冷却系レイアウトを採用することが可能となる。
【００４８】
上述のところで、車両はリヤエンジンタイプであったが、これに代えてミッドシップタイプの車両に本発明を適用する場合もほぼ同様の作用効果が得られ、場合により、フロントエンジンタイプの車両にも本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態としての車両のエンジン冷却装置を装備する車両の概略斜視図である。
【図２】図１の車両に搭載されるエンジン冷却装置の概略平面図である。
【図３】図１のエンジン冷却装置が用いる冷却水循環系の配管構成図である。
【図４】図１中の往路及び復路フロア下面冷却域で用いるフィン付き放熱パイプを示し、（ａ）は端部正面図、（ｂ）は要部断面図、（ｃ）は切欠側面面である。
【図５】図１中の前向き冷却域で用いる放熱屈曲パイプの斜視図である。
【図６】図１中のフィン付き放熱パイプの連結構造説明図である。
【図７】図１中の前向き冷却域で用いる放熱屈曲パイプの連結構造説明図で、（ａ）は図１に開示の放熱屈曲パイプの連結構造説明図、（ｂ）は他の実施形態例における連結構造説明図、（ｃ）は他の実施形態例における放熱屈曲パイプの主パイプの部分切欠側面図である。
【図８】図１中のデッキ冷却域のデッキ放熱パイプ及びデッキ部分の概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 車両
４ リヤエンジンルーム
５ エンジン
１５ 冷却水循環路（主循環路）
１８ 往路フロア下面冷却域
１９ 前向き冷却域
２１ デッキ冷却域
２２ 熱交換器
２３ 復路フロア下面冷却域
２７ フィン付き放熱パイプ
３６ フロア
３７ 屈曲放熱パイプ
３８ フロントフードルーム
３９ コンデンサ
３９２ ファンモータ
４７ デッキ放熱パイプ
４８ フロントデッキ
４９ デッキ空間
Ａ 車両のエンジン冷却装置
Ｘ 前後方向
Ｙ 車幅方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内のエンジンより延出して上記エンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上で上記エンジンに戻る冷却水循環路が車体に配設されてなる車両のエンジン冷却装置において
上記冷却水循環路のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域が屈曲放熱パイプで形成され、車体フロア下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域がフィン付き放熱パイプで形成されたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記冷却水循環路が車体のデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプで形成されたデッキ冷却域を更に備えることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記冷却水循環路は上記前向き冷却域、上記フロア下面冷却域あるいは／及び上記デッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記エンジンルームが車体中部あるいは後部に配設されることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記屈曲放熱パイプが車体前部のフロントフードルームに配備されるエアコンコンデンサの前空間に配設されることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項１】
エンジンルーム内のエンジンより延出して上記エンジンルームより離れた走行風流動空間に対向配備された上で上記エンジンに戻る冷却水循環路が車体に配設されてなる車両のエンジン冷却装置において
上記冷却水循環路のうち、車体前端部に設けられ走行風を正面から受ける前向き冷却域が屈曲放熱パイプで形成され、車体フロア下面に設けられ走行風を受けるフロア下面冷却域がフィン付き放熱パイプで形成されたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記冷却水循環路が車体のデッキ部内を迂回するデッキ放熱パイプで形成されたデッキ冷却域を更に備えることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記冷却水循環路は上記前向き冷却域、上記フロア下面冷却域あるいは／及び上記デッキ冷却域以外の部位が金属製放熱パイプで形成されたことを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記エンジンルームが車体中部あるいは後部に配設されることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両のエンジン冷却装置において、
上記屈曲放熱パイプが車体前部のフロントフードルームに配備されるエアコンコンデンサの前空間に配設されることを特徴とする車両のエンジン冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２９８０１９（Ｐ２００６−２９８０１９Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１８８４４（Ｐ２００５−１１８８４４）
【出願日】平成１７年４月１５日（２００５．４．１５）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１５日（２００５．４．１５）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
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