特開 2024-147275 車両構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024147275

(43)【公開日】2024-10-16

(54)【発明の名称】車両構造

(51)【国際特許分類】

   B60K 11/04 20060101AFI20241008BHJP

   B62D 25/16 20060101ALI20241008BHJP

   B60R 19/48 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

B60K11/04 Z

B60K11/04 H

B60K11/04 K

B62D25/16 B

B60R19/48 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023060191

(22)【出願日】2023-04-03

(71)【出願人】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000671

【氏名又は名称】ＩＢＣ一番町弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】中川 卓之

【テーマコード（参考）】

3D038

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D038AA05

3D038AA07

3D038AA10

3D038AB01

3D038AC01

3D038AC11

3D038AC15

3D038AC23

3D203AA02

3D203BC02

3D203DA02

(57)【要約】

【課題】ウォーターポンプのような機械部品に水がかからない車両構造を提供する。
【解決手段】本発明は、車両前方側に配置される第１ラジエータ３０と、車両前方から見た際に第１ラジエータより車幅方向Ｘにおける外側に配置される第２ラジエータ４０と、前後方向Ｙにおいて第１ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を第１ラジエータに誘導するように形成される第１エアガイド７０と、前後方向において第２ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を第２ラジエータに誘導するように形成される第２エアガイド８０と、第１エアガイドと第２エアガイドよりも車両後方側に配置され、電子制御される機械部品６０と、を有し、第１エアガイドと第２エアガイドは、機械部品の前方側を覆うように前方側で互いに接続する接続部ｊｔを備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両前方側に配置される第１ラジエータと、
前記車両前方から見た際に前記第１ラジエータよりも車幅方向における外側に配置される第２ラジエータと、
車両前後方向において前記第１ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を前記第１ラジエータに誘導するように形成される第１エアガイドと、
前記車両前後方向において前記第２ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を前記第２ラジエータに誘導するように形成される第２エアガイドと、
前記第１エアガイドと前記第２エアガイドよりも車両後方側に配置され、電子制御される機械部品と、を有し、
前記第１エアガイドと前記第２エアガイドは、前記機械部品の前方側を覆うように前方側で互いに接続する接続部を備える、車両構造。

【請求項2】

前記第１エアガイド及び前記第２エアガイドは、前記接続部から前記車両後方に向かうにつれて前記車幅方向に離間するように延在する側壁を備える、請求項１に記載の車両構造。

【請求項3】

前記第１エアガイド及び前記第２エアガイドのいずれかの壁面には、面方向における外方に突出するリブを備える、請求項１または２に記載の車両構造。

【請求項4】

前記接続部は、前記車両前方に位置する車体パネルに突き当て可能である請求項１に記載の車両構造。

【請求項5】

前記第１エアガイドまたは前記第２エアガイドは、前記車両前方に位置する車体パネルに設けられた第１開口部からタイヤのフェンダーに設けられた第２開口部をつなぐように設けられ、前記第１開口部から前記第２開口部の間に空気および水の流通が可能な流通空間を形成する壁面を備える請求項１に記載の車両構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ラジエータ等を含む車両構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両のエンジン等の冷却にはラジエータが利用される。ラジエータに関する技術としては、ラジエータと車両の構成部材との間にラジエータの周辺に沿って延びる車両側エアガイドを設け、車両走行時に車両前方側からラジエータに冷風を導き、車両停止時等にエンジン側からラジエータへの熱風の回り込みを防ぐことが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１０４３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

エンジン等の冷却にはラジエータの他に冷却回路を流れる冷却水を循環させるウォーターポンプ等が必要になる場合がある。このようなウォーターポンプなどの機械部品は、電子制御される場合があり、電子制御される部品は車両走行時に水がかからないように遮水する必要がある。本発明者は、上述した機械部品を遮水するために上述したエアガイド構造を用いてウォーターポンプなどの電子制御される機械部品に水がかからないような構造について鋭意検討している。

【0005】

本発明の目的は、ウォーターポンプのような機械部品に水がかからない車両構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、第１ラジエータと、第２ラジエータと、第１エアガイドと、第２エアガイドと、機械部品と、を有する車両構造である。第１ラジエータは、車両前方側に配置される。第２ラジエータは、車両前方から見た際に第１ラジエータよりも車幅方向における外側に配置される。第１エアガイドは、車両前後方向において第１ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を第１ラジエータに誘導するように形成される。第２エアガイドは、車両前後方向において第２ラジエータよりも前方側に配置され、前方からの外気を第２ラジエータに誘導するように形成される。機械部品は、第１エアガイドと第２エアガイドよりも車両後方側に配置され、電子制御されるように構成している。第１エアガイドと第２エアガイドは、機械部品の前方側を覆うように前方側で互いに接続される接続部を備える。

【発明の効果】

【0007】

上記車両構造によれば、機械部品に水がかからないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る車両構造の前方に配置されるバンパー等を示す図である。

【図2】実施形態に係る車両構造に関する部品を概略的に示す斜視図である。

【図3】実施形態に係る車両構造を構成する第１ラジエータ、第２ラジエータ、機械部品、第１エアガイドおよび第２エアガイドを示す斜視図である。

【図4】図３の平面図である。

【図5】第１ラジエータ、第２ラジエータ、第１エアガイド、第２エアガイド、およびフェンダー等を一定の高さで切断した状態を示し、バンパーの開口部からの走行風が第１エアガイドおよび第２エアガイドを通じてフェンダーの開口部に流通する様子を示す図である。

【図6】図５と同様に第１エアガイドおよび第２エアガイドを一定の高さで切断した状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。図面において、同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面において、各部材の大きさや比率は、実施形態の理解を容易にするために誇張し、実際の大きさや比率とは異なる場合がある。

【0010】

各図において、Ｘ、Ｙ、およびＺで表す矢印を用いて、実施形態に係る車両構造を構成する部材の方位を示している。Ｘは車幅方向を示し、車幅方向Ｘと表記する。Ｙは車両前後方向を示し、前後方向Ｙと表記する。Ｚは車両高さ方向を示し、高さ方向Ｚと表記する。

【0011】

本実施形態に係る車両構造は、フロントエンジンのガソリン車であって、エンジンの吸気部分に過給機を設置した場合における吸気部分を冷却する際等に利用できる。本実施形態に係る車両構造に関する構成は、バンパー１０（車体パネルに相当）と、フェンダー２０と、第１ラジエータ３０と、第２ラジエータ４０と、機械部品６０と、注水口５０と、第１エアガイド７０、第２エアガイド８０と、を有する。以下、詳述する。

【0012】

（バンパー）
バンパー１０は、図１等に示すように車両のフロント側に設けられる。バンパー１０は、第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０に走行風を流通できるように、第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０の前方に相当する部位に開口部１１、１２を設けている。第１ラジエータ３０は後述するように、車幅方向Ｘにおいて第２ラジエータ４０よりも中央側に設置している。

【0013】

開口部１１は、車幅方向Ｘにおいて第１ラジエータ３０と略同位置であって、前後方向Ｙにおいて第１ラジエータ３０よりも前方に形成している。開口部１２（第１開口部に相当）は、車幅方向Ｘにおいて第２ラジエータ４０と略同位置であって、前後方向Ｙにおいて第２ラジエータ４０よりも前方側に形成している。バンパー１０は、樹脂等の公知の材料によって構成できる。

【0014】

（フェンダー）
フェンダー２０（フェンダーカバー、またはホイールハウスカバーとも言う）は、図２、図５に示すようにタイヤの近傍に配置する部品であって、バンパー１０の開口部１２からの走行風を流通させる開口部２１（第２開口部に相当）を設けている。開口部２１は、第２ラジエータ４０の後方に位置するように構成している。フェンダー２０の下部にはアンダーカバー部分２２がフェンダー２０と一体的に設けられ、これによって車両が冠水路を走行する際に後述する機械部品６０が下側から浸水しないように構成している。アンダーカバー部分２２は、前後方向Ｙにおける先端側においてバンパー１０と接続するように構成している。

【0015】

（第１ラジエータ、第２ラジエータ）
第１ラジエータ３０は、前後方向Ｙにおいて車両前方側であって、エンジン（図示省略）よりも前方側に配置される。第２ラジエータ４０は、図２、図３等に示すように本実施形態において車両前方から見た際に第１ラジエータ３０よりも車幅方向Ｘにおける外側であって、より具体的にはフェンダー２０の前方に配置している。なお、第２ラジエータ４０は、第１ラジエータ３０よりも車幅方向Ｘにおける外側に配置していれば、必ずしもフェンダー２０の前後方向Ｙにおけるちょうど前方に配置していなくてもよく、フェンダーに対して斜め前方等に配置してもよい。第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０は、アッパータンク、コア、ロワータンク、リザーバータンクなどの公知の構成を有するように構成できる。また、第２ラジエータ４０とフェンダー２０の開口部２１の間にはバンパー１０の開口部１２からの走行風を開口部２１に流通させるために内部に空洞を形成した車両部品Ｐｒを設けることができる。

【0016】

注水口５０は、第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０の冷却流路に冷却水を注水するために設けられる。注水口５０の位置は特に限定されないが、本実施形態では図２に示すように第１ラジエータ３０の上部付近に設置している。

【0017】

（機械部品）
機械部品６０は、図３、図５等に示すように第１エアガイド７０及び第２エアガイド８０よりも車両後方側に配置され、電子制御されるように構成している。機械部品６０は、本実施形態においてエンジン（図示省略）と第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０の間に形成した冷却流路に冷却水を循環させるウォーターポンプを含むように構成している。機械部品６０のウォーターポンプは、エンジンの過給機（の吸気部分）と第１ラジエータ３０、第２ラジエータ４０の間に形成される冷却流路に接続するように構成している。

【0018】

機械部品６０のウォーターポンプは、車両の制御系ユニットと電気的に接続され、ウォーターポンプのオンオフや流量を制御可能に構成している。機械部品６０のウォーターポンプは、冷却流路に冷却水を供給する注水口５０の下流かつ車両下側に配置する必要があるものの、電子制御ユニットであるため、塩水等の物理化学環境に応じて設置場所が制限され、水が常時かからない場所に設置している。機械部品６０に係るウォーターポンプは、本実施形態では例示的にバンパー１０の開口部１２の後方であって、第２ラジエータ４０の前方付近に設置している。

【0019】

（第１エアガイド）
第１エアガイド７０は、前後方向Ｙにおいて第１ラジエータ３０よりも前方側に配置され、冷却水の冷却のために、前方であるバンパー１０の開口部１１等から流通する走行風を第１ラジエータ３０に誘導するように設けられる。第１エアガイド７０は、図５等に示すように側壁７１と、側壁７２と、リブ７３を備える。

【0020】

側壁７１は、前後方向Ｙに対して第１ラジエータ３０に向かうように傾斜して延在するように形成している。側壁７２は、側壁７１に接続するように設けられ、前後方向Ｙと略平行に延在するように形成している。側壁７１および側壁７２は、高さ方向Ｚに延びる薄板形状を備えるように構成している。

【0021】

リブ７３は、側壁７１および側壁７２の側面の面方向に対して外方に突出して形成するように構成している。側壁７１および側壁７２にリブ７３を設けることによって、走行風等が側壁７１および側壁７２に接触した際にも耐え得る強度剛性を第１エアガイド７０に付与することができる。リブ７３は、本実施形態において側壁７１および側壁７２の車幅方向Ｘの右側に略格子形状を突出させるように構成している。ただし、エアガイドの側壁の強度剛性を一定以上にできれば、具体的な形状は図５等に限定されない。

【0022】

（第２エアガイド）
第２エアガイド８０は、前後方向Ｙにおいて第２ラジエータ４０よりも前方側に配置され、冷却水の冷却のために、バンパー１０の開口部１２から流通する前方からの走行風を第２ラジエータ４０に誘導するように設けられる。第２エアガイド８０は、図３、図５に示すように、側壁８１～側壁８７と、上壁８８、８９と、底壁９１、９２と、中間壁９３と、リブ９４、９５と、を備える。

【0023】

側壁８１は、第１エアガイド７０の側壁７１と対をなすように前後方向Ｙに対して傾斜して延在するように設けている。側壁７１は、先端部で第１エアガイド７０の側壁７１と接続するように構成している。

【0024】

すなわち、第１エアガイド７０の側壁７１と第２エアガイド８０の側壁８１は前方側で機械部品６０を覆うように互いに接続する接続部ｊｔを備え、第１エアガイド７０と第２エアガイド８０の後方に機械部品６０を配置するように構成している。そのため、第１エアガイド７０と第２エアガイド８０の後方側に機械部品６０を配置するスペースを設けることができる。また、第１エアガイド７０と第２エアガイド８０を上記のように構成することによって、冠水路走行等の際に機械部品６０の前方側から開口部１２を通じて水がかかることを防止し、電子制御される機械部品６０を防水するための部品を別途追加しないようにできる。これにより、機械部品６０を遮水するために部品点数が増加することを防止できる。

【0025】

また、側壁８１は、側壁７１とともに接続部ｊｔから前後方向Ｙに向かうにつれて車幅方向Ｘに離間して延在するように構成している。このように構成することによって、第１エアガイド７０と第２エアガイド８０の後方側にウォーターポンプを含む機械部品６０に水がかからないようなスペースを設けることができる。側壁８１は、側壁７１以外にも側壁８２、８３、上壁８８、底壁９１、中間壁９３と接続するように形成している。

【0026】

側壁８２は、側壁８１、８４、上壁８８、底壁９２、中間壁９３に接続するように設けられ、およそ前後方向Ｙに沿って延在するように構成している。

【0027】

側壁８３は、図６に示すように側壁８２と同様におよそ前後方向Ｙに沿って延在するように構成している。側壁８３は、側壁８１、８４、上壁８８、中間壁９３に接続するように設けられ、側壁８２に対して車両左側であって側壁８２の高さ方向Ｚにおいて上方に配置している。換言すれば、側壁８３は、側壁８２に対して高さ方向Ｚの上方であって側壁８２よりも第１エアガイド７０側に形成している。

【0028】

側壁８４は、側壁８２に続いて設けられ、およそ車幅方向Ｘに延在するように構成している。側壁８４は、側壁８３、上壁８８、底壁９２、中間壁９３と接続するように形成している。

【0029】

側壁８５は、側壁８４、上壁８８、底壁９２に接続するように設けられ、およそ前後方向Ｙに延在するように構成している。側壁８５は、第２ラジエータ４０の外周縁部と当接可能に構成している。

【0030】

側壁８６は、側壁８５と同様に前後方向Ｙに延在するように構成し、側壁８５よりも車幅方向Ｘにおける外側に形成している。側壁８６は、上壁８８および底壁９２と接続するように形成している。側壁８６は、第２ラジエータ４０において側壁８５が接する縁部と対向する縁部において第２ラジエータ４０の外周縁部と当接可能に構成している。

【0031】

側壁８７は、図３に示すように側壁８２と同様におよそ前後方向Ｙに延在するように構成している。側壁８７は、後述する上壁８８と上壁８９を接続するように上壁８８と上壁８９の間に形成している。

【0032】

上壁８８は、図３に示すように側壁８１とともに車両前側に形成している。上壁８８は、バンパー１０の開口部１２の位置に合わせて形成することができる。上壁８８は、側壁８１、８７と接続するように形成している。

【0033】

上壁８９は、側壁８５、８６、８７と接続され、第２ラジエータ４０の上側の外周縁部と当接可能に構成している（図３参照）。

【0034】

底壁９１は、図３に示すように側壁８１および上壁８８とともに車両前側に形成している。底壁９１は、上壁８８と同様にバンパー１０の開口部１２の位置に合わせて形成できる。底壁９１は、側壁８１、８２と接続するように形成している。

【0035】

底壁９２は、側壁８２、８５、８６と接続され、第２ラジエータ４０の下側の外周縁部と当接可能に構成している。側壁８１、８２、８６、上壁８８、８９、底壁９１、９２の前後方向Ｙにおける先端部（第２エアガイド８０の先端側外周縁部）にはウレタンなどの独立発泡タイプの部品（シール部材）を設けることができる。これにより、側壁７１と側壁８１の先端（接続部ｊｔ）では第１エアガイド７０と第２エアガイド８０を一体にすることができる。上述したシール部材は、バンパー１０と当接し得る。接続部ｊｔは、上述した車両前方に位置するバンパー１０に突き当て可能に構成している。このように、接続部ｊｔに設けたシール部材がシール機能とバンパー１０への突き当てを兼ねることで第１エアガイド７０及び第２エアガイド８０をバンパー１０に保持でき、かつ、第１エアガイド７０と第２エアガイド８０を一体に合わせることができる。また、上述したシール部材は、フェンダー２０の開口部２１と車両部品Ｐｒの接触する外周縁部にも設けることができる。

【0036】

中間壁９３は、図６等に示すように車幅方向Ｘにおいて側壁８１、８２、８３、８４と接続するように形成している。中間壁９３は、高さ方向Ｚにおける上壁８８、８９と底壁９１、９２の間において上壁８８、８９、および底壁９１、９２と略平行に形成している。

【0037】

リブ９４は、第１エアガイド７０のリブ７３と同様に、走行風等に耐えうる強度剛性を第２エアガイド８０に付与するように構成している。リブ９４は、図５に示すように本実施形態において側壁８６の車幅方向Ｘにおける外側に設けるように構成している。リブ９４の形状はリブ７３と同様に側面の面方向に対して外方に突出するように構成できる。リブ９５は、図４に示すように上壁８９の先端側縁部を立ち上げるように形成した壁から上壁８９に向かって設けるように構成している。

【0038】

第２エアガイド８０は、側壁８１～８７、上壁８８、８９、底壁９１～９２、中間壁９３によって、バンパー１０からの走行風（図３の矢印参照）を第２ラジエータ４０に導くダクトのような形状として機能させることができる。即ち、第２エアガイド８０の側壁８１～８７、上壁８８、８９、底壁９１～９２、中間壁９３は、車両のバンパー１０に設けられた開口部１２からフェンダー２０の開口部２１に走行時の水や風などを流通可能な流通空間ｓｐ（図３参照）を形成するように機能する。

【0039】

本実施形態に係る車両構造を備える車両が冠水路等を走行する場合、第１エアガイド７０の側壁７１と第２エアガイド８０の側壁８１によって、機械部品６０のウォーターポンプには開口部１２から侵入する水（図３の矢印参照）がかからないようにできる。これにより、機械部品６０の耐水性能を満足させるために第１エアガイド７０と第２エアガイド８０以外の部品を別途追加することを回避できる。また、側壁７１と側壁８１を前方側で接続することによって、風圧、水圧に対する互いの剛性を向上させることができる。

【0040】

なお、本発明は上述した実施形態にのみ限定されず、特許請求の範囲において種々の変更が可能である。上記では機械部品６０がエンジンの過給機の吸入側の冷却流路に冷却水を循環させるウォーターポンプを含むと説明したが、これに限定されない。上記以外にも機械部品は、電子制御されるバルブなどの部品を含み、第１エアガイドと第２エアガイドによって冠水路走行時等に水が電子制御されるバルブに飛散することを防止するように構成してもよい。

【0041】

また、上述した実施形態に係る車両構造はエンジン駆動の車両に適用すると説明したが、電子制御される機械部品への水の飛散を第１エアガイドと第２エアガイドの接続部によって防止できれば、二次電池や燃料電池により駆動する車両に適用してもよい。

【0042】

また、以下の実施形態も本発明の範囲に含まれる：請求項２に記載の特徴を有する請求項１に記載の車両構造；請求項３の特徴を有する請求項１または２に記載の車両構造；請求項４の特徴を有する請求項１から３のいずれかに記載の車両構造；請求項５の特徴を有する請求項１から４のいずれかに記載の車両構造。

【符号の説明】

【0043】

１０ バンパー（車体パネル）、
１２ 開口部（第１開口部）、
２０ フェンダー、
２１ 開口部（第２開口部）、
３０ 第１ラジエータ、
４０ 第２ラジエータ、
６０ 機械部品、
７０ 第１エアガイド、
７１ 側壁（第１側壁）、
７３ リブ、
８０ 第２エアガイド、
８１ 側壁（第１側壁、走行風等の流通空間を形成する壁面）、
８２～８７ 側壁（走行風等の流通空間を形成する壁面）、
８８、８９ 上壁（走行風等の流通空間を形成する壁面）、
９１～９２ 底壁（走行風等の流通空間を形成する壁面）、
９３ 中間壁（流通空間を形成する壁面）、
９４、９５ リブ、
ｓｐ 流通空間（第２エアガイドが形成し、バンパーの開口部からフェンダーの開口部にかけて空気や水等が流通する空間）、
Ｘ 車幅方向、
Ｙ 前後方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】