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【发明授权】车辆用冷却装置_丰田自动车株式会社_201910122236.5 

申请/专利权人:丰田自动车株式会社

申请日:2019-02-18

公开(公告)日:2021-04-13

公开(公告)号:CN110173338B

主分类号:F01P11/00(20060101)

分类号:F01P11/00(20060101);F01P11/10(20060101)

优先权:["20180220 JP 2018-027684"]

专利状态码:失效-未缴年费专利权终止

法律状态:2024.03.01#未缴年费专利权终止;2019.09.20#实质审查的生效;2019.08.27#公开

摘要:车辆用冷却装置具备散热器、冷凝器、以及从所述散热器上表面跨到所述冷凝器上表面的空气引导件,所述空气引导件的主体部包括:载置于所述冷凝器上表面的第一基础面;载置于所述散热器上表面的第二基础面;以及立起壁,该立起壁为了将所述第一基础面与第二基础面连接而在车辆高度方向上延伸,并且在车辆前后方向上与所述散热器的前表面相对,在所述立起壁,形成有将外部气体向所述散热器引导的导风孔。

主权项:1.一种车辆用冷却装置,具备:散热器;冷凝器,配置于所述散热器的前方,所述冷凝器的上表面比所述散热器的上表面低;以及空气引导件,从所述散热器的上表面跨到所述冷凝器的上表面,所述车辆用冷却装置的特征在于,所述空气引导件的主体部包括:载置于所述冷凝器的上表面的第一基础面;载置于所述散热器的上表面的第二基础面;以及立起壁,该立起壁为了将所述第一基础面与第二基础面连接而在车辆高度方向上延伸,并且在车辆前后方向上与所述散热器的前表面相对,在所述立起壁,形成有将外部气体向所述散热器引导的导风孔。

全文数据:车辆用冷却装置技术领域本说明书公开一种配置于汽车的动力单元英文:powerunit室、具有冷凝器以及散热器的车辆用冷却装置。背景技术在汽车的前部,设有配置有生成行驶动力的动力单元例如发动机、马达等的动力单元室。在该动力单元室中,除了动力单元以外,还配置有车辆用冷却装置。车辆用冷却装置具有冷却发动机的冷却液的散热器、冷却空调用的高压制冷剂的冷凝器等。并且,一般来说,冷凝器的温度比散热器的温度低,所以冷凝器配置于散热器的车辆前方。在这里,为了防止在动力单元周边产生的热风流入日文:回り込む该冷凝器以及散热器的前方,在一部分方案中提出用被称为空气引导件的部件包围冷凝器以及散热器的周围。例如,在专利文献1中,公开了在冷凝器以及散热器的上方设置了上部空气引导件、在侧方设置了侧部空气引导件的车辆用空气引导件。在专利文献1中,冷凝器上表面以及散热器上表面位于相同高度,上部空气引导件成为跨及该二个上表面而配置的大致平板状。通过设置该上部空气引导件,能够防止在动力单元周边产生的热风流入冷凝器等的前方。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-155739号公报冷凝器与散热器的上表面高度不限于总是相同,有时散热器上表面比冷凝器上表面高。在该情况下,若将上部空气引导件如专利文献1那样设为平板状,则空气引导件无法跨及冷凝器上表面和散热器上表面。因此,在该情况下,可考虑将上部空气引导件设为能够追随于冷凝器以及散热器的上表面高度之差的阶梯状。即,可考虑在空气引导件的途中设置在高度方向上立起日文:立脚的立起壁。但是,在单纯将空气引导件设为阶梯状的情况下,散热器的前表面的一部分会被立起壁覆盖,外部气体不会与该一部分接触。其结果是,有可能散热器的冷却效率会下降。因此,在本说明书中,公开一种能够抑制由散热器进行的冷却的效率下降的车辆用冷却装置。发明内容在本说明书中公开的车辆用冷却装置,其特征在于,具备:散热器;冷凝器,配置于所述散热器的前方,其上表面比所述散热器上表面低;以及空气引导件,从所述散热器上表面跨到所述冷凝器上表面,所述空气引导件的主体部包括:载置于所述冷凝器上表面的第一基础面;载置于所述散热器上表面的第二基础面;以及立起壁,该立起壁为了将所述第一基础面与第二基础面连接而在车辆高度方向上延伸,并且在车辆前后方向上与所述散热器的前表面相对,在所述立起壁,形成有将外部气体向所述散热器引导的导风孔。通过设为该构成,外部气体经由导风孔而与散热器前表面接触,所以能够抑制由散热器进行的冷却的效率下降。也可以是,所述车辆用冷却装置还具备散热器支架英文:radiatorsupport,该散热器支架与所述散热器上表面以及所述冷凝器上表面隔开间隙地配置于所述两上表面的上方,所述空气引导件还具备第一密封体,该第一密封体设置于所述第二基础面上,在车辆宽度方向上延伸,且由弹性材料形成,填埋所述主体部与所述散热器支架之间的间隙。通过设置第一密封体,能够防止从后方向前方前进的热风通过主体部与散热器支架之间的间隙。并且,由此,能够防止热风流入散热器以及冷凝器的前方,能够进一步提高车辆用冷却装置的冷却效率。另外,也可以是,所述空气引导件还具备第二密封体,该第二密封体在所述主体部的车辆宽度方向两端附近在车辆前后方向上延伸,且由弹性材料形成,填埋所述主体部与所述散热器支架之间的间隙。通过设置第二密封体,能够遮断从侧方向主体部与散热器支架之间的间隙前进的热风。并且,由此,能够进一步提高车辆用冷却装置的冷却效率。另外,也可以是,在所述立起壁,在车辆宽度方向上隔开间隔地形成有多个所述导风孔,在相邻的导风孔之间,形成有在车辆前后方向上突出的肋。通过设为该构成,能够提高主体部的强度,进而,能够增加导风孔的面积。作为结果,能够进一步提高由散热器进行的冷却的效率。另外,也可以是,所述立起壁从所述第二基础面的前端起以随着向下方前进而向前方前进的方式倾斜。通过使立起壁倾斜,能够进一步增加形成于该立起壁的导风孔的面积。作为结果,能够进一步提高由散热器进行的冷却的效率。根据在本说明书中公开了的车辆用冷却装置,外部气体经由导风孔而与散热器前表面接触,所以能够抑制由散热器进行的冷却的效率下降。附图说明图1是车辆用冷却装置的概略的分解立体图。图2是空气引导件的立体图。图3是通过导风孔的面处的端面图。图4是通过第二密封体的面处的端面图。具体实施方式以下,参照附图对车辆用冷却装置10的构成进行说明。图1是车辆用冷却装置10的概略分解立体图。该车辆用冷却装置10配置于汽车的动力单元室。动力单元室是设置于车辆的前部的空间,是配置有生成行驶用动力的动力单元未图示的空间。作为动力单元,包括发动机、行驶用马达等。这些动力单元在生成行驶用动力的过程中发热,所以在动力单元的周边产生热风。动力单元室的前端面用前保险杠隔开,在该前保险杠形成有前格栅均未图示。前格栅是用于将外部气体向动力单元室引导的开口部,是在车辆宽度方向上在长条的范围内形成的格子孔。车辆用冷却装置10配置于该前格栅与动力单元之间。车辆用冷却装置10具有至少2个换热器、即冷凝器14和散热器12。冷凝器14主要是使用外部气体冷却在空调中使用的高压制冷剂的换热器。另外,散热器12主要是使用外部气体冷却在发动机的冷却中使用的冷却液的换热器。冷凝器14成为在车辆宽度方向上长、在车辆前后方向上薄的大致长方形。另外,散热器12也与冷凝器14同样,成为在车辆宽度方向上长、在车辆前后方向上薄的大致长方形。冷凝器14与散热器12的车辆宽度方向尺寸大致相同。另一方面,散热器12的高度尺寸比冷凝器14的高度尺寸大,散热器12上表面比冷凝器14上表面高。该冷凝器14以及散热器12以在车辆前后方向上隔开间隔而排列的状态,利用由树脂等形成的托架20连结。并且,冷凝器14以及散热器12经由该托架20而安装于散热器支架16。另外,在散热器12的后方,设有风扇罩18。在该风扇罩18,安装有散热器风扇未图示。并且,该风扇罩18也经由托架20等而安装于散热器支架16。散热器支架16为支承冷凝器14以及散热器12的构件。该散热器支架16的构成可进行各种考虑,本例的散热器支架16具有配置于冷凝器14以及散热器12的上方以及下方的上支架16u以及下支架16l。在图1中,将上支架16u简易图示为平坦的平板,但实际的上支架16u如图3、图4所示,形成有在车辆宽度方向上延伸的筋英文:bead17,与散热器12的大致正上方相对应的部位比其他的部位低。在该上支架16u、与冷凝器14上表面及散热器12上表面之间,存在些许间隙。在本例中,在该间隙设有空气引导件22。空气引导件22是防止动力单元室的热风流入车辆用冷却装置10的前方的构件。即,在车辆用冷却装置10的后方,配置有如发动机和或马达那样、伴随于驱动而发热的动力单元。若在该动力单元周边产生的热风流入车辆用冷却装置10的前方,则冷凝器14以及散热器12的冷却效率会下降。因此,在本例中,在冷凝器14及散热器12、与上支架16u之间,设有空气引导件22。对于该空气引导件22的构成,参照图2~图4详细说明。图2是空气引导件22的立体图。图3、图4是空气引导件22的高度周边处的端面图,图3是以横切导风孔30的面切断了的端面图,图4是以横切第二密封体40的面切断了的端面图。空气引导件22被大致分为:由树脂等形成的主体部23;和安装于该主体部23的密封体38、40。主体部23是跨冷凝器14上表面与散热器12上表面之间而延伸的构件,该主体部23的车辆宽度方向的尺寸与冷凝器14以及散热器12的车辆宽度方向尺寸大致相同。该主体部23进而被大致分为:载置于冷凝器14上表面的第一基础面24;载置于散热器12上表面的第二基础面26;以及将该第一基础面24以及第二基础面26连接的立起壁28。如上所述,散热器12上表面比冷凝器14上表面高,所以,载置于散热器12上表面的第二基础面26比载置于冷凝器14上表面的第一基础面24高。并且,该第一、第二基础面24、26由立起壁28连接,所以主体部23整体成为阶梯状形状。从第一基础面24的车辆宽度方向两端附近,形成有向下方突出的紧固连结部34。该紧固连结部34被插入、嵌合于在托架20设置的被紧固连结孔54参照图1。并且,由此,空气引导件22安装于冷凝器14。第二基础面26的后端连结于覆盖风扇罩18的上表面的罩构件50参照图3、图4。即,在罩构件50,形成有供第二基础面26的后端插入的卡合孔56,第二基础面26的后端插入于该卡合孔56。立起壁28是将第一基础面24的后端与第二基础面26的前端连接的部分,在车辆前后方向上与散热器12的前表面相对。在该立起壁28,设有将从前格栅流入的外部气体向散热器12的前表面引导的导风孔30。该导风孔30为了使新鲜空气100与散热器12的前表面接触而设置。通过设置该导风孔30,从而更大量的新鲜空气100与散热器12接触,散热器12的冷却效率提高。此外,导风孔30希望在能够维持空气引导件22的刚性的范围内尽可能大、另外多地设置。在本例中,多个在图示例中为5个导风孔30在车辆宽度方向上隔开间隔并均等地配置。各导风孔30从比立起壁28的上端稍靠下侧的位置扩展到立起壁28的下端为止。另外,导风孔30的车辆宽度方向尺寸相比于导风孔30之间即连接部的车辆宽度方向尺寸足够大,立起壁28作为整体成为梯子状。在连接部,形成有向前方突出、且遍及立起壁28的整个高度地延伸的肋32。通过设置该肋32,能够提高主体部23的强度。并且,通过主体部23的强度提高,能够进一步增加导风孔30的面积,能够进一步提高散热器12的冷却效率。另外,从图2明确的是,立起壁28从第二基础面26的前端起以随着向下方前进而向前方前进的方式倾斜。在这样使立起壁28倾斜了的情况下,与将立起壁28设为垂直壁的情况相比,能够增大导风孔30的开口面积,能够进一步提高散热器12的冷却效率。在主体部23的车辆宽度方向两端,设有局部隆起的端部筋36。该端部筋36从第一基础面24的前端附近沿着立起壁28延伸。在该端部筋36安装有第二密封体40,对此在后叙述。第一密封体38设置于第二基础面26上、即比导风孔30靠车辆后方处。第一密封体38是填埋主体部23第二基础面26与上支架16u散热器支架之间的间隙而进行密封的构件,由能够柔软变形的弹性材料、例如海绵、橡胶、橡胶发泡体等形成。无负荷状态组装空气引导件22之前下的第一密封体38的高度相比于从第二基础面26到上支架16u的距离足够高。在图3中,细双点划线示出无负荷状态下的第一密封体38的形状。并且,在将空气引导件22以及上支架16u组装到车辆用冷却装置10的情况下,第一密封体38与上支架16u的形状相匹配地柔软变形,可靠地填埋上支架16u与第二基础面26之间的间隙。并且,由此,能够防止来自后方的热风110通过该间隙,能够提高冷凝器14以及散热器12的冷却效率。此外,从图2明确的是,第一密封体38的车辆宽度方向两端以向前方突出的方式,俯视下弯曲。通过使其这样弯曲,变得难以产生第一密封体38的倒塌纵弯曲,密封的可靠性进一步提高。第二密封体40设置于端部筋36的上表面。第二密封体40也与第一密封体38同样,由能够柔软变形的弹性材料、例如海绵、橡胶、橡胶发泡体等形成。该第二密封体40也与第一密封体38同样,填埋主体部23与上支架16u之间的间隙而进行密封。在图4中,细双点划线示出无负荷状态下的第二密封体40的形状。不过,第一密封体38主要遮断从车辆后方向前方流动的热风110,与此相对,第二密封体40遮断从车辆宽度方向外侧向内侧流动的热风110。因此,第二密封体40与端部筋36同样,从第一基础面24的前端附近沿着立起壁28延伸。如图4所示,该第二密封体40不但填埋上支架16u的底面与主体部23之间的间隙,还填埋上支架16u的前端面与主体部23之间的间隙。并且,通过这样在主体部23的车辆宽度方向两端设置在前后方向上延伸的第二密封体40,也能够防止来自横向的热风的流入,能够进一步提高车辆用冷却装置10的冷却效率。此外,此前说明的构成只是一例,只要至少空气引导件22的主体部23为能够吸收冷凝器14上表面与散热器12上表面的高度之差的阶梯状、在该主体部23的立起壁28形成有将外部气体向散热器12的前表面引导的导风孔30,则其他的构成也可以适当变更。因此,例如,导风孔30的形状和或个数也可以适当变更,例如,也可以将导风孔30如前格栅那样设为格子状的孔。另外,只要能够确保足够大小的导风孔30的同时维持主体部23的强度,则也可以没有肋32,立起壁28也可以不倾斜。另外,只要能够防止热风的流入,则第一、第二密封体38、40的形状和或配置也可以适当变更。而且,在上述的说明中,仅对设置于散热器12以及冷凝器14之上的空气引导件进行了说明,但空气引导件也可以设置于散热器12等的侧方和或下方。此外,当然,设置于侧方以及下方的空气引导件成为与在本说明书中说明了的空气引导件不同的形状·构成。

权利要求:1.一种车辆用冷却装置,其特征在于,具备:散热器;冷凝器,配置于所述散热器的前方,所述冷凝器的上表面比所述散热器的上表面低;以及空气引导件,从所述散热器的上表面跨到所述冷凝器的上表面,所述空气引导件的主体部包括:载置于所述冷凝器的上表面的第一基础面;载置于所述散热器的上表面的第二基础面;以及立起壁,该立起壁为了将所述第一基础面与第二基础面连接而在车辆高度方向上延伸,并且在车辆前后方向上与所述散热器的前表面相对,在所述立起壁,形成有将外部气体向所述散热器引导的导风孔。2.根据权利要求1所述的车辆用冷却装置,其特征在于,还具备散热器支架,该散热器支架与所述散热器的上表面以及所述冷凝器的上表面隔开间隙地配置于所述散热器的上表面以及所述冷凝器的上表面的上方,所述空气引导件还具备第一密封体,该第一密封体设置于所述第二基础面上,在车辆宽度方向上延伸,且由弹性材料形成,填埋所述主体部与所述散热器支架之间的间隙。3.根据权利要求2所述的车辆用冷却装置,其特征在于,所述空气引导件还具备第二密封体,该第二密封体在所述主体部的车辆宽度方向两端附近在车辆前后方向上延伸,且由弹性材料形成,填埋所述主体部与所述散热器支架之间的间隙。4.根据权利要求1~3中任1项所述的车辆用冷却装置,其特征在于,在所述立起壁,在车辆宽度方向上隔开间隔地形成有多个所述导风孔,在相邻的导风孔之间,形成有在车辆前后方向上突出的肋。5.根据权利要求1~3中任1项所述的车辆用冷却装置,其特征在于,所述立起壁从所述第二基础面的前端起以随着向下方前进而向前方前进的方式倾斜。6.根据权利要求4所述的车辆用冷却装置,其特征在于,所述立起壁从所述第二基础面的前端起以随着向下方前进而向前方前进的方式倾斜。

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