JP4339655B2

JP4339655B2 - 熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造

Info

Publication number: JP4339655B2
Application number: JP2003318815A
Authority: JP
Inventors: 赳森; 智羽田
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2023-09-10
Also published as: US7363961B2; JP2005083321A; US20050051309A1

Description

本発明は、熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造に関する。

車両のフロントエンドを構成している熱交換器ユニットは、熱交換器と、電動ファンと電動ファンモータとで構成される冷却ファン装置と、熱交換器と電動ファンとの間の流路を形成するモータファンシュラウドと、該モータファンシュラウドと電動ファンモータとの間をつなぐファンサポートとからなっている。
そして、前記モータファンシュラウドは、熱交換器の後方にボルト等で締結固定された状態で搭載されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−１１４０２５号公報（明細書（３）頁、図１）

しかしながら、従来例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、モータファンシュラウドが熱交換器に対しボルトにより直接締結固定された構造であったため、電動ファンの動的アンバランスに起因する電動ファンモータの振動が、ファンサポート、モータファンシュラウド、熱交換器、されに、車両の上下方向に比べて前後左右方向に相対的に剛なラジエータマウントを介して車体に伝達され、これにより、車両の振動／騒音性能を悪化させるという問題点があった。

このような問題点の解決策として、ファンサポートに対し電動ファンモータをソフトマウントさせることが考えられるが、この場合、電動ファンの外周に位置するシュラウドリングと電動ファンとの干渉を防止するために、シュラウドリングと電動ファンにおける各羽根の先端部との間のクリアランスを余分に大きく形成しておく必要があり、従って、電動ファンによる吸引効率を低下させることになるという別の問題が生じる。

一方、モータファンシュラウドを熱交換器に取り付けるのではなく、ラジエータコアサポートに一体的に形成させるようにすると、電動ファンモータの振動がラジエータコアサポートを介して車体にもろに伝達され、これにより、車両の振動／騒音性能を悪化させることになる。

本発明の解決しようとする課題は、電動ファンによる吸引効率を低下させることなしに、電動ファンモータを弾性支持させることができ、これにより、熱交換器および車体側への振動伝達を抑制することができる熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造を提供することにある。

上記課題を解決するため請求項１記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造は、熱交換器の後方にモータファンシュラウドおよびファンサポートを介して電動ファンと電動ファンモータとで構成される冷却ファン装置が取り付け配置される熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造であって、前記モータファンシュラウドにおける前記電動ファンの外周を囲繞する円筒状のシュラウドリング部が本体部とは分離されて前記冷却ファン装置が組み付け固定されるファンサポートと一体に形成され、前記ファンサポートが、前記モータファンシュラウドの本体部に対し弾性支持部材を介してソフトマウントされていることを特徴とする手段とした。

請求項２記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造は、請求項１に記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造において、前記シュラウドリング部がその後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成されていることを特徴とする手段とした。

請求項３記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造は、請求項１または２に記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造において、前記モータファンシュラウドの本体部は、弾性支持部材を介して前記熱交換器が組み付けられるラジエータコアサポートと一体に樹脂成形されていることを特徴とする手段とした。

請求項１記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、上述のように、モータファンシュラウドにおける前記電動ファンの外周を囲繞する円筒状のシュラウドリング部が本体部とは分離されて冷却ファン装置が組み付け固定されるファンサポートと一体に形成され、該ファンサポートが、モータファンシュラウドの本体部に対し弾性支持部材を介してソフトマウントされた構成としたことにより、シュラウドリングと冷却ファンにおける羽根の先端部との間のクリアランスを余分に大きく形成しておく必要がなく、従って、電動ファンによる吸引効率を低下させることなしに、電動ファンモータを弾性支持させることができ、これにより、車体側への振動伝達を抑制することができるようになるという効果が得られる。

請求項２記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、上述のように、前記シュラウドリング部がその後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成された構成とすることにより、該シュラウドリング部において電動ファンの回転により発生する乱気流を整流する効果が得られる。

なお、シュラウドリング部がモータファンシュラウドの本体部と一体に形成された従来構造では、シュラウドリングの後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成することは型抜き方向との関係で成形型が複雑になるが、シュラウドリング部を本体部とは分離してファンサポート側と一体に成形するようにしたことで、容易に成形することができるようになる。

請求項３記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、前記モータファンシュラウドの本体部が、弾性支持部材を介して熱交換器が組み付けられるラジエータコアサポートと一体に樹脂成形された構成とすることにより、ラジエータコアサポートとシュラウド本体部の周辺部との間の隙間から空気が漏れることを完全に防止できるようになり、これにより、冷却効率を高めることができるようになる。

以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造は、請求項１〜３に記載の発明に対応する。
まず、この実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造を図面に基づいて説明する。

図１はこの実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造を示す後面図、図２は冷却ファン装置の取付構造を示す前面側から見た分解斜視図、図３は図１におけるＡ部の詳細を示す要部拡大図、図４は図１におけるＢ部の詳細を示す要部拡大図、図５は図１におけるＡ部の詳細を示す要部拡大分解斜視図、図６は図１におけるＢ部の詳細を示す要部拡大分解斜視図、図７は図１の VII−VII 線における縦断端面図である。

この実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、冷却ファン装置１と、モータファンシュラウド２と、ラジエータコアサポート３と、ファンサポート４と、熱交換器５とが主な構成として備えられている。
さらに詳述すると、前記冷却ファン装置１は、図７に示すように、電動ファン１１と該電動ファン１１を回転駆動させる電動ファンモータ１２とで構成されるもので、この実施例では、車幅方向に２基備えられている。

前記モータファンシュラウド２は、前記熱交換器５と両電動ファン１１、１１との間の流路を形成するもので、この実施例では、図２、７に示すように、前記両冷却ファン装置１、１における両電動ファン１１、１１の外周を囲繞する円筒状のシュラウドリング部２２、２２が本体部２１とは分離されている。

そして、前記モータファンシュラウド２の本体部２１は、前記熱交換器５が弾性支持部材を介して組み付けられるラジエータコアサポート３と一体に樹脂成形される一方、前記モータファンシュラウド２の両シュラウドリング部２２、２２は、前記両冷却ファン装置１、１が組み付け固定されるファンサポート４と一体に樹脂成形されている。

即ち、前記ファンサポート４は、図１に示すように、前記電動ファンモータ１２が組み付け固定される両リング部４１、４１と、該両リング部４１、４１の外周面からそれぞれ略放射状に突出形成される５本づつのステイ４２とで構成されていて、前記両シュラウドリング部２２、２２は、図５、６に示すように、それぞれ５本のステイ４２における先端部側の前面部と一体に形成されている。
また、前記両シュラウドリング部２２、２２は、図７に示すように、その後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成されている

そして、前記両リング部４１、４１の対向方向の各３本のステイ４２は、図１に示すように、その先端部同士がそれぞれ連結されることにより一体化されている。
また、図５、６にその詳細を示すように、前記両リング部４１、４１の対向方向とは反対側の２本づつのステイ４２、４２の先端部が各シュラウドリング部２２、２２の外側において前方に向けて突出すると共に、その先端部がさらに上下方向（上方のステイ４２は図５に示すように上方向、下方のステイ４２は図６に示すように下方向）に向けてそれぞれ突出し、その上下両端面にそれぞれ取付部４２ａ、４２ｂが突出形成されている。

また、前記モータファンシュラウド２の本体部２１の後面側には、前記取付部４２ａ、４２ｂを弾性支持部材２３を介してソフトマウントさせるための支持部２４、２５がそれぞれ一体に形成されている。下方の支持部２５は、図６に示すように、弾性支持部材２３を上方から装着可能な上面を開口した装着部２５ａが形成され、取付部４２ｂを弾性支持部材２３の軸心穴２３ａ内に装着することによりソフトマウントされている。

一方、上方の支持部２４は、図５に示すように、軸心穴２３ａ内に取付部４２ａを装着した弾性支持部材２３を後方から装着可能な後面と下面を開口した装着部２４ａが形成され、この装着部２４ａに対し、後方から断面コ字状のリテーナ２６を装着して支持部２４の後面側を閉じることにより、弾性支持部材２３の抜け落ちが阻止された状態で取付部４２ａがソフトマウントされている。なお、リテーナ２６は、その両側片に形成された係止穴２６ａが支持部２４の両側面に突出形成された係止突起２４ｂにそれぞれ係合されることにより、支持部２４に対しワンタッチで固定されるようになっている。

次に、この実施例の作用・効果を説明する。
以上詳細に説明してきたように、この実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造では、上述のように、モータファンシュラウド２における電動ファン１１の外周を囲繞する円筒状のシュラウドリング部２２が本体部２１とは分離されて冷却ファン装置１が組み付け固定されるファンサポー４トと一体に形成され、該ファンサポート４が、モータファンシュラウド２の本体部２１に対し弾性支持部材２３を介してソフトマウントされた構成としたことにより、シュラウドリング部２２と冷却ファン１１における羽根の先端部との間のクリアランスを余分に大きく形成しておく必要がなくなる。

従って、電動ファン１１による吸引効率を低下させることなしに、電動ファンモータ１２を弾性支持させることができ、これにより、車体側への振動伝達を抑制することができるようになるという効果が得られる。

また、前記シュラウドリング部２２がその後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成された構成とすることにより、該シュラウドリング部２２において電動ファン１１の回転により発生する乱気流を整流する効果が得られる。

なお、シュラウドリング部２２がモータファンシュラウド２の本体部２１と一体に形成された従来構造では、シュラウドリング部の後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成することは型抜き方向との関係で成形型が複雑になるが、シュラウドリング部２２を本体部２１とは分離してファンサポート４側と一体に成形するようにしたことで、容易に成形することができるようになる。

また、前記モータファンシュラウド２の本体部２１が、弾性支持部材を介して熱交換器５が組み付けられるラジエータコアサポート３と一体に樹脂成形された構成とすることにより、ラジエータコアサポート３とモータファンシュラウド２の本体部２１の周辺部との間の隙間から空気が漏れることを完全に防止できるようになり、これにより、冷却効率を高めることができるようになる。

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、実施例では、モータファンシュラウド２の本体部２１をラジエータコアサポート３と一体に樹脂成形させた構成としたが、別体に形成して取り付けるようにしてもよく、また、熱交換器に対して取り付け固定するようにしてもよい。

また、実施例では、冷却ファン装置１を２基備えた構造のものを例にとったが、１基のみのものにも本発明を適用することができる。

実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造を示す後面図である。実施例の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造を示す前面側から見た分解斜視図である。図１におけるＡ部の詳細を示す要部拡大図である。図１におけるＢ部の詳細を示す要部拡大図である。図１におけるＡ部の詳細を示す要部拡大分解斜視図である。図１におけるＢ部の詳細を示す要部拡大分解斜視図である。図１の VII−VII 線における縦断端面図である。

符号の説明

１冷却ファン装置
１１電動ファン
１２電動ファンモータ
２モータファンシュラウド
２１本体部
２２シュラウドリング部
２３弾性支持部材
２３ａ軸心穴
２４上方の支持部
２４ａ装着部
２４ｂ係止突起
２５下方の支持部
２５ａ装着部
２６リテーナ
２６ａ係止穴
３ラジエータコアサポート
４ファンサポート
４１リング部
４２ステイ
４２ａ上方の取付部
４２ｂ下方の取付部
５熱交換器

Claims

熱交換器の後方にモータファンシュラウドおよびファンサポートを介して電動ファンと電動ファンモータとで構成される冷却ファン装置が取り付け配置される熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造であって、
前記モータファンシュラウドにおける前記電動ファンの外周を囲繞する円筒状のシュラウドリング部が本体部とは分離されて前記冷却ファン装置が組み付け固定されるファンサポートと一体に形成され、
前記ファンサポートが、前記モータファンシュラウドの本体部に対し弾性支持部材を介してソフトマウントされていることを特徴とする熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造。
請求項１に記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造において、前記シュラウドリング部がその後方開口縁部の口径を拡大させた末広がり状に形成されていることを特徴とする熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造。
請求項１または２に記載の熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造において、前記モータファンシュラウドの本体部は、弾性支持部材を介して前記熱交換器が組み付けられるラジエータコアサポートと一体に樹脂成形されていることを特徴とする熱交換器ユニットにおける冷却ファン装置の取付構造。