專利名稱：車輛前部結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛前部結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
日本特開平10-213033號公報7>開了以下一種構(gòu)造熱交 換器直立地置于車輛前部，在熱交換器上方形成接收被發(fā)動機 吸入的空氣的空氣入口 。
日本特開2006-205961號公才艮7>開了以下一種構(gòu)造空氣 導(dǎo)向板形成在熱交換器的左側(cè)和右側(cè)，并且朝車輛前方延伸。 該構(gòu)造目的在于提高熱交換器的冷卻效率。
在這種包括空氣導(dǎo)向板的結(jié)構(gòu)中，在熱交換器的前面形成 由空氣導(dǎo)向板和熱交換器包圍的空間。有時如雨水等的水可能 積累在該空間中。在積累了大量的水時，水有可能進入發(fā)動機 的空氣入口 。
作為該問題的對策，日本特許第3726320號公報公開了以 下一種結(jié)構(gòu)每個空氣導(dǎo)向板都設(shè)置有排水口，積水可以通過 該排水口排出。

發(fā)明內(nèi)容
但是，為空氣導(dǎo)向板設(shè)置排水口引起了以下問題。具體地， 空氣通過排水口橫向泄漏到空氣導(dǎo)向板的外側(cè)，因而降低熱交 換器的冷卻效率。
本發(fā)明的一個目的是得到一種能夠防止水進入空氣入口同 時抑制熱交換器的冷卻效率降低的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的一方面是車輛前部結(jié)構(gòu)，其包括熱交換器，該熱交換器直立地置于車輛前部中；左空氣導(dǎo)向板，該左空氣導(dǎo) 向板直立地形成在所述熱交換器的左側(cè)并從所述熱交換器向前 延伸；右空氣導(dǎo)向板，該右空氣導(dǎo)向板直立地形成在所述熱交 換器的右側(cè)并從所述熱交換器向前延伸；排水口，該排水口僅 形成在所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中的 一 方的底 部；以及用于發(fā)動才幾的空氣入口 ，該空氣入口形成在所述熱交 換器的上方，并被配置為從所述熱交換器的左右方向上的中心 靠近所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中形成有所述排水 口的一方。


現(xiàn)將參照

本發(fā)明，其中
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛前部結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖2是從側(cè)面觀察的根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛前部結(jié) 構(gòu)的垂直剖面圖。
圖3示意性地示出與根據(jù)本發(fā)明的實施方式的車輛前部結(jié) 構(gòu)的熱交換器的前面上的壓力分布有關(guān)的開口寬度的變化。圖 3的(a)示出壓力分布，圖3的(b)和(c)各示出開口寬度。
具體實施例方式
下面將參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。順便提及， 圖中示出的標記UP、 FR和LH分別指示車輛的向上方向、向前 方向和向左方向(車輛寬度方向的左側(cè))。
在根據(jù)本實施方式的車輛前部結(jié)構(gòu)l中，散熱器(radiator) 芯子支架2在車輛寬度方向上延伸(左右方向)。熱交換器3安 裝到散熱器芯子支架2。熱交換器3包括用于冷卻諸如發(fā)動機等驅(qū)動單元(未示出)中的冷卻劑的散熱器；用于空調(diào)單元的 冷凝器；以及其他組件。多件這些組件通常在前后方向堆疊。 散熱器芯子支架2具有散熱器芯子上部2 a和散熱器芯子側(cè)部 2b。散熱器芯子上部2a在熱交換器3上方沿車輛寬度方向延伸， 散熱器芯子側(cè)部2b在熱交換器3的左側(cè)和右側(cè)形成，并且上下 延伸。
熱交換器3具有冷卻劑流經(jīng)的管和用于熱輻射的散熱片 (fin)(均未示出)。管和散熱片均形成為(在與車輛前后方向 垂直的方向上)薄。使空氣從熱交換器3的前表面3a側(cè)經(jīng)過管 和散熱片之間的間隙流到熱交換器3的后表面?zhèn)?未示出)。由 經(jīng)過熱交換器3的空氣冷卻管中流動的冷卻劑。
從前方看，熱交換器3具有大致為矩形的形狀，并被配置 為直立的使得熱交換器3的主前表面3a朝向車輛前方。左空氣 導(dǎo)向板4L和右空氣導(dǎo)向板4R分別在熱交換器3的左側(cè)和右側(cè)直 立形成，并且向車輛前方延伸。在本實施方式中，空氣導(dǎo)向板 4L和4R分別安裝到在熱交換器3的左側(cè)和右側(cè)上下延伸的散熱 器芯子側(cè)部2b中對應(yīng)的 一 個側(cè)部。空氣導(dǎo)向玲反4L和4R被定位 成基本上垂直于車輛寬度方向(左右方向)，并且基本上平行于 前后方向和上下方向?？諝鈱?dǎo)向一反4L和4R^皮定位成基本上彼此 平行。
保險杠5在熱交換器3前方沿車輛寬度方向(左右方向)延 伸并且與熱交換器3間隔開?？諝鈱?dǎo)向板4L和4R均形成有大致 矩形的切口4a。每個切口4a均向前開口?！酱綦U杠5插入這些切 口 4a以裝配到空氣導(dǎo)向板4L和4R中。
在作為從前方覆蓋保險杠5的最外層的保險杠罩6中形成 進氣口7。進氣口 7接收將流經(jīng)熱交換器3的空氣。在本實施方 式中，進氣口 7具有在橫向延伸的長形。從進氣口 7到熱交換器3的空氣通路由諸如左空氣導(dǎo)向板 4L和右空氣導(dǎo)向板4R、格柵8及地板護面(floor cover) 9等部 件形成。左空氣導(dǎo)向板4L和右空氣導(dǎo)向板R用作從進氣口 7到熱 交換器3的空氣通路的側(cè)壁。保險杠5的下表面用作空氣通路的 上壁的一部分。
在熱交換器3后面設(shè)置電動風(fēng)扇10。電動風(fēng)扇10是迫使空 氣從熱交換器3的前面流到后面的軸流風(fēng)扇，該電動風(fēng)扇使流 經(jīng)熱交換器3的空氣的流速增加。附圖標記11表示風(fēng)扇護罩。
在本實施方式中，僅在左空氣導(dǎo)向板4L和右空氣導(dǎo)向板4R 中的一個(在本實施方式中為左空氣導(dǎo)向板4L)的底部形成排 水口 12。假定水在熱交換器3前面和左空氣導(dǎo)向板4L與右空氣 導(dǎo)向板4R之間形成的空間中積聚的情況。在這種情況下，排水 口 12的設(shè)置使得積水通過排水口 12側(cè)向排放到左空氣導(dǎo)向板 4L的外側(cè)。但是，如果排水口 12形成得不必要地大，則空氣從 排水口12泄漏出，因而減小了流到熱交換器3的空氣的量。這 會導(dǎo)致降低熱交換器3的冷卻效率。在本實施方式中，排水口 12僅形成在左空氣導(dǎo)向板4L和右空氣導(dǎo)向板4R之一中，即在 左空氣導(dǎo)向板4L中。與排水口形成在左空氣導(dǎo)向板4L和右空氣 導(dǎo)向板4R二者中的情況相比，這防止了冷卻效率的降低。順使_ 提及，從排水口 12排出的水從地4反護面9中形成的開口部13進 一步向下排放。
在本實施方式中，通過切除空氣導(dǎo)向板4L的前下邊緣形成 排水口12。因此，即使在熱交換器3在排水口 12側(cè)(本實施方 式為左側(cè))的下部，利用空氣導(dǎo)向板4L仍可以在熱交換器3下 部的緊前面獲得空氣導(dǎo)向效果。因此，可以抑制冷卻效率的降 低。
另外，在本實施方式中，空氣入口 14形成在熱交換器3上
7方沿車輛的寬度方向延伸的散熱器芯子上部2a中?？諝馊肟?14 接收將被發(fā)動機(未示出)吸入的空氣。這里，如圖l所示， 空氣入口 14形成為從熱交換器3左右方向上的中心C接近形成 有排水口 12的空氣導(dǎo)向板4L。積水的水位在具有排水口 12的一 側(cè)比沒有排水口 12的一側(cè)低。因此，如本實施方式，通過使空 氣入口 14形成在從熱交換器3左右方向上的中心C接近形成有 排水口12的一側(cè)，可以防止水進入空氣入口 14。圖中的附圖標 記15表示導(dǎo)管。
如圖2所示，本實施方式旨在通過使排水口 12的前后方向 的開口寬度w在上下方向變化來減少從排水口 12泄漏的空氣的 量。更確切地-說，開口寬度w形成為在開口的底部附近較大， 在開口的頂部附近較小。同時，排水口 12的邊緣12a的輪廓基 本為字母S的形狀，在邊緣12a的前部向下突出而在邊緣12a的 后部向上突出。因而，排水口 12的開口寬度w沿向上方向的減 少率根據(jù)邊緣12a上的上下方向上的位置(下文中，簡單地表 示為"位置"的術(shù)語指的是上下方向上的位置(高度))而改變。 改變開口寬度w的原因是，在熱交換器3的前表面3a的下部區(qū) 域，空氣壓力在下部區(qū)較低而在上部區(qū)較高。更具體地，熱交 換器3的前面3a的下部區(qū)域的壓力分布曲線為字母S的形狀，壓 力從該區(qū)域的下端向上端逐漸增加。因此，排水口12的開口寬 度w改變以與字母S形狀的壓力分布曲線相對應(yīng)(在本實施方式 中，進氣口7的上下方向上的中心M下方的邊緣12a形成與字母 S的形狀的曲線大致相同的形狀)。如果開口各處寬度都相同， 則空氣更可能從空氣壓力高的位置泄漏。因而，在空氣從進氣 口7、保險杠5下方進入并流到熱交換器3的路線中，開口寬度w 在與空氣壓力相對較高的區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域變窄，而在與空氣壓 力相對較低的區(qū)域的對應(yīng)區(qū)域變寬。
8圖3示意性地示出與熱交換器3的前表面3a上的垂直方向 上各位置的壓力分布有關(guān)的排水口 12的形狀。(a)示出壓力分
布，(b)和(c)各示出排水口 12的形狀。圖3中，y表示排水口12 從其下邊緣到頂部的位置坐標，p表示壓力，w表示開口寬度(前
后寬度)。
如圖3所示，熱交換器3的前表面3 a的下部區(qū)域的壓力分布 曲線為字母S的形狀。具體地，壓力從區(qū)域的下端向上端增加，
字母S形狀的曲線。換句話說，在排水口 12的下部位置yl (在 與進氣口7的下邊緣相同的高度)和中間位置y2 (拐點)之間 的高度范圍中，壓力p的增加率(即，d/ /^7)從該高度范圍的下 端到上端單調(diào)遞增。在排水口 12的中間位置y2和上部位置 y3(離進氣口7的下邊緣約l/3進氣口垂直寬度的高度處)之間的 高度范圍中，壓力p的增加率(即，^ A/y)從該高度范圍的下端 到上端單調(diào)遞減。熱交換器3的前表面3a上的壓力在位置y3處 達到最大值。
在本實施方式中，排水口 12在前后方向上的開口寬度(前 后寬度)w被設(shè)定為與壓力分布曲線對應(yīng)。具體地，在下部位 置yl和中間位置y2 (拐點)之間的高度范圍中，開口寬度w的
減少率(即，-6/^/^/力從該高度范圍的下端到上端單調(diào)遞增。在
排水口 12的中間位置y2和上部位置y3之間的高度范圍內(nèi)，開口 寬度w的減少率(-d『A/y)從該高度范圍的下端到上端單調(diào)遞 減。
因而，在本實施方式中，開口寬度w在壓力p高的位置處窄， 而開口寬度w在壓力p低的位置處變寬。因此，可以抑制空氣從 排水口12泄漏。應(yīng)當注意的是，由于水因重力而向下流，所以 上述形狀的排水口 12對從排水口 12的排水基本上沒有影響。
9此外，圖3的(a)中所示的壓力分布可以:說明，排水口12在 上下方向上的中間區(qū)域Y2中壓力p的增加率(c/pA/y)大于中間 區(qū)域Y2下面的下部區(qū)域Yl中壓力p的增加率(力 A/y)，也大于中 間區(qū)域Y2上面的上部區(qū)域Y3中壓力p的增加率(力 A/y)。
因而，將排水口 12的在中間區(qū)域Y2中的開口寬度w沿向上 方向的減少率(-c/wA/y)設(shè)定為大于中間區(qū)域Y2下面的下部區(qū)域 Yl中的開口寬度w沿向上方向的減少率(-c/w/《y),也大于中間 區(qū)域Y2上面的上部區(qū)域Y3中的開口寬度w沿向上方向的減少
率(-G^/c/y)。
注意開口寬度W不需要變?yōu)榕c壓力分布曲線完全相配。例
如，可以改變開口寬度w以具有如圖3的(c)所示的線圖形式的曲線。
此外，在本實施方式中，進氣口 7在上下方向上的中心M位 于電動風(fēng)扇IO的前表面?zhèn)鹊淖畲筘搲簠^(qū)域Pm的下邊緣Pml下 方，如圖2所示。電動風(fēng)扇IO有多個葉片10a。每個葉片10a都 具有位于旋轉(zhuǎn)軸線Ax與作為葉片10a徑向外端的葉片邊緣10b 之間的最大負壓區(qū)域Pm。此處注意最大負壓區(qū)域Pm的位置可 以依據(jù)葉片10a的形狀或其他特征而改變。由于電動風(fēng)扇10的 葉片10a繞旋轉(zhuǎn)軸線Ax旋轉(zhuǎn)，所以電動風(fēng)扇10的最大負壓區(qū)域 Pm位于繞旋轉(zhuǎn)軸線Ax的圓形的圖形中。因而，如果進氣口7在 垂直方向上的中心M位于最大負壓區(qū)域Pm的下邊緣Pml下方， 則從進氣口 7和保險杠5下方進入的空氣流基本上纟皮向上并朝 向熱交換器3和電動風(fēng)扇10引導(dǎo)，并且熱交換器3的前表面3a 上的最大壓力點Pp (參見圖3)被轉(zhuǎn)移到上部位置。通過將最 大壓力點P p轉(zhuǎn)移到較高的位置，熱交換器3的下部處的排水口 12附近的壓力降低。因而，從排水口 12泄漏的空氣減少，從而 能夠提高熱交換器3的冷卻效率。如上所述，在本實施方式中，排水口 12形成于左空氣導(dǎo)向 板4L和右空氣導(dǎo)向板4R中的任一方(本實施方式中為左空氣導(dǎo) 向板4L)的底部。同樣，空氣入口 14形成為從熱交換器3的左 右方向的中心C靠近形成有排水口 12的空氣導(dǎo)向板4L。因而， 與空氣入口 12形成在左空氣導(dǎo)向板4L和右空氣導(dǎo)向板4R二者 中的情況相比，可以通過防止空氣>^人排水口 12泄漏而抑制冷卻 效率的降低。此外，由于積水的水平面在具有排水口 12的一側(cè) 較低，所以可以防止水進入空氣入口 14。結(jié)果，可以在抑制冷 卻效率降^f氐的同時防止水進入空氣入口 14。
此外，在本實施方式中，開口寬度(前后寬度)w朝排水 口12的底部增大，排水口12具有第一區(qū)域(yl至y2),其中開 口寬度w沿向上方向的減少率(-c/『/dy)從第 一 區(qū)域的下端到上 端增加；以及第一區(qū)域(yl至y2)上方的第二區(qū)域(y2至y3),其 中的減少率(-dw/c/y)從第二區(qū)域的下端到上端逐漸減小。通過 使開口寬度w在壓力p較低的位置較寬，開口寬度w在上下方向
上改變以與壓力分布曲線對應(yīng)。因而，可以防止空氣^Mv排水口
12側(cè)向泄漏到外部。
此外，在本實施方式中，排水口 12的開口寬度(前后寬度) w朝開口底部增大，排水口 12具有上下方向上在排水口 12中間 的中間區(qū)域Y2。開口寬度w在中間區(qū)域Y2沿向上方向的減少率 大于其在中間區(qū)域Y2的上方和下方的各區(qū)域Y3和Y1中的減少 率。換句話說，通過使開口寬度w在壓力p較低的位置較寬，開 口寬度w在上下方向上改變以與壓力分布曲線對應(yīng)。因而，可 以防止空氣^v排水口 124黃向泄漏到外部。
此外，在本實施方式中，進氣口 7的在上下方向上的中心M 位于電動風(fēng)扇10的前表面?zhèn)鹊淖畲筘搲簠^(qū)域Pm的下邊緣Pml 下方。因而，熱交換器3的前表面3a上的最大壓力點Pp位于較高位置，因而熱交換器3的下邊緣處的排水口 12附近的壓力被 降低。因而，從排水口 12泄漏的空氣減少，從而抑制熱交換器 3的冷卻效率的降^f氐。
在此說明的優(yōu)選實施例是說明性而非限制性的，本發(fā)明可 以在不背離其精神和基本特征的情況下以其他方式執(zhí)行或?qū)?施。例如，空氣導(dǎo)向板的排水口的形狀不限于以上實施例的示 例。只要排水口的前后寬度以上述方式改變，就可以獲得同樣 的效果。另外，可以僅在右空氣導(dǎo)向板中形成排水口 ，而空氣 入口可以形成為靠近右側(cè)。
本發(fā)明的公開內(nèi)容涉及2007年12月25日申請的第 2007-332175號日本專利申請包含的主題，以引用的方式將該 日本專利申請/>開內(nèi)容全部清楚地合并于此。
1權(quán)利要求
1. 一種車輛前部結(jié)構(gòu)，其包括熱交換器，該熱交換器直立地置于車輛前部中；左空氣導(dǎo)向板，該左空氣導(dǎo)向板直立地形成在所述熱交換器的左側(cè)并從所述熱交換器向前延伸；右空氣導(dǎo)向板，該右空氣導(dǎo)向板直立地形成在所述熱交換器的右側(cè)并從所述熱交換器向前延伸；排水口，該排水口僅形成在所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中的一方的底部；以及用于發(fā)動機的空氣入口，該空氣入口形成在所述熱交換器的上方，并被配置為從所述熱交換器的左右方向上的中心靠近所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中形成有所述排水口的一方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛前部結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述排水口的前后寬度越往所述排水口的底部越大，以及 所述排水口具有第一區(qū)域，其中所述前后寬度沿向上方向的減少率從該第 一 區(qū)域的下端向上端增大；以及所述第 一 區(qū) 域上方的第二區(qū)域，其中所述前后寬度的減少率從該第二區(qū)域 的下端向上端減小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛前部結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述排水口的前后寬度越往所述排水口的底部越大，以及 所述排水口在其上下方向上的中間部分具有中間區(qū)域，所述前后寬度在該中間區(qū)域中沿向上方向的減少率大于位于該中 間區(qū)域上方和下方的區(qū)域中沿向上方向的減少率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車輛前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，還 包括設(shè)置在所述熱交換器后方的電動風(fēng)扇； 在所述熱交換器前方配置的保險杠罩；以及形成在所述保險杠罩中以接收經(jīng)過所述熱交換器的空氣的 進氣口 ；其中，所述進氣口在上下方向上的中心位于所述電動風(fēng)扇 的前面面?zhèn)鹊淖畲筘搲簠^(qū)域的下邊緣的下方。
全文摘要
一種車輛前部結(jié)構(gòu)，其包括熱交換器，該熱交換器直立地置于車輛前部中；左空氣導(dǎo)向板，該左空氣導(dǎo)向板直立地形成在所述熱交換器左側(cè)并從所述熱交換器向前延伸；右空氣導(dǎo)向板，該右空氣導(dǎo)向板直立地形成在所述熱交換器右側(cè)并從所述熱交換器向前延伸；排水口，該排水口僅形成在所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中的一方的底部；以及用于發(fā)動機的空氣入口，該空氣入口形成在所述熱交換器上方，并被配置為從所述熱交換器的左右方向上的中心靠近所述左空氣導(dǎo)向板和所述右空氣導(dǎo)向板中形成有所述排水口的一方。
文檔編號B60K11/04GK101468598SQ200810189110
公開日2009年7月1日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者加美山隆, 大森基央, 木村文一, 桑原拓朗 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社