JP2011148371A - 車両用吸気冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】デザイン性を損なうことなく、通常走行における空気抵抗が増加することもなく、インタークーラの冷却性能を高めることができるようにする。
【解決手段】エンジンルーム１ａの上部に配設されているインタークーラ１４に対し、フロントグリル３から取り入れた冷却風をインタークーラダクト１８を介して供給するに際し、フロントグリル３に配設されているフィン部２３ｂ（２３ｃ）を過給機１５の過給圧Ｐｔに基づいて可変させることで、インタークーラ１４に供給する冷却風量を制御する。駐停車時は過給圧Ｐｔが低いため、フィン部２３ｂ（２３ｃ）の表面が車体前方に指向する閉状態にあるので、インテーク部２１の開口面積が狭められ、良好なデザイン性を得ることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、インタークーラに供給する冷却風を、フロントグリルに配設されているフィンを可変動作させることで制御する車両用吸気冷却装置に関する。

従来、過給機付きエンジンでは、過給機で圧縮されて高温となった吸気を冷却するために、吸気系にインタークーラを介装するものが多く、このインタークーラをエンジン上部に配設する、いわゆる上置型では、フロントフードに、外気を導入する空気取り入れ口を開口し、この空気取り入れ口から冷却風を直接導入して冷却する空冷式が知られている。

しかし、フロントフードに空気取り入れ口を開口すると空気抵抗が増加するため、例えば特許文献１（特開２００７−１４５２８１号公報）に開示されているように、車体前部に配設されているフロントグリルの上部に空気取り入れ口を配設し、この空気取り入れ口とインタークーラとを、フロントフードとエンジンルームの上部との間に設けたダクトを介して連通し、冷却風を車体前部から取り入れるようにしているものも知られている。

特開２００７−１４５２８１号公報

ところで、車体前部から冷却風を効率よく取り入れようとした場合、車体前部に開口する空気取り入れ口の開口面積を大きくする必要があるが、空気取り入れ口の開口面積を大きくすれば、その分、空気抵抗が増加してしまうため、燃費が悪化してしまう問題がある。更に、空気取り入れ口の開口面積を大きくすると、この空気取り入れ口が前方から容易に視認されてしまうため、デザイン上も好ましくない。

そのため、空気取り入れ口の高さ方向を狭くし、幅方向を広くすることで開口面積を確保し、インタークーラに対し、充分な冷却性能を得ることのできる冷却風を供給して、エンジンの目標性能（最高出力、最大トルク）を発揮させるようにしている。

しかし、空気取り入れ口の高さ方向を制限すると、急加速時のように過給圧を急に高めた場合に、インタークーラに対して充分な冷却風を供給することが困難となり、より高いエンジン性能を得るには限界がある。

本発明は、上記事情に鑑み、デザイン性を損なわず、通常走行における空気抵抗が増加することもなく、急加速時などにおけるインタークーラの冷却性能を高めて、エンジン性能をより高くすることのできる車両用空気冷却装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明による車両用吸気冷却装置は、エンジンルームの前部に配設されて外部から冷却風をエンジンルームへ導くフロントグリルと、エンジンルームの上部に配設されて該エンジンルームに搭載されているエンジンの吸気通路を通り過給機で加圧された吸気を冷却するインタークーラと、前記エンジンルームの上部に配設されて前記フロントグリルから取り入れた冷却風を前記インタークーラへ導くインタークーラダクトとを有し、前記フロントグリルに臨まされている前記インタークーラダクトのインテーク部と、前記インテーク部に配設されて該インテーク部の開口面積を可変するフィンと、前記フィンに連設されているアクチュエータと、前記アクチュエータを介して前記フィンを前記過給機で過給されて昇温する吸気温度を示すパラメータに基づいて動作させる制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、インタークーラダクトのインテーク部に配設されているフィンを、過給機で過給されて昇温する吸気温度を示すパラメータに基づいて可変させてインテーク部の開口面積を可変させるようにして、インタークーラに供給する冷却風を制御するようにしたので、駐停車時等のように、吸気温度を示すパラメータが低い場合は、フィンにてインテーク部の開口面積が狭めることができ、フロントグリルのデザイン性が損なわれることがない。更に、インテーク部の開口面積を狭めることで、走行時の空気抵抗が減少するため、燃費を改善することができる。

又、走行時において吸気温度を示すパラメータが高くなった場合は、フィンを開動作させさせることで、インテーク部の開口面積が広がり、インタークーラに供給する冷却風が増加するため、インタークーラの冷却性能が高くなり、エンジン性能をより高めることができる。

第１実施形態によるエンジンルームを透視的に見た車体前部の平面図 同、車両用空気冷却装置の構成図 同、プライマリフィン部とセカンダリフィン部とが閉状態の車体正面図 同、プライマリフィン部が開状態、セカンダリフィン部が閉状態の車体正面図 同、プライマリフィン部とセカンダリフィン部とが開状態の車体正面図 同、冷却風制御ルーチンを示すフローチャート 第２実施形態による車両用空気冷却装置の構成図

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。

［第１実施形態］
図１〜図６に本発明の第１実施形態を示す。図１の符号１は車体であり、この車体１の前部にエンジンルーム１ａが設けられている。又、図２、図３に示すように、このエンジンルーム１ａの前部に、車幅方向へ延在するフロントバンパ２が設けられ、このフロントバンパ２の上部にフロントグリル３が設けられ、このフロントグリル３に、外気をエンジンルーム１ａに導入する空気取り入れ口３ａが形成されている。又、このフロントグリル３の車幅方向左右にヘッドランプ４が配設されている。

又、エンジンルーム１ａの上部が、開閉自在なフロントフード５にて覆われている。尚、図１はフロントフード５を透視した状態でエンジンルーム１ａが記載されている。

このエンジンルーム１ａにエンジン本体６が縦置きに搭載されている。このエンジン本体６は、本実施の形態では過給機付水平対向４気筒エンジンであり、エンジン本体６に設けられているクランク軸（図示せず）が車幅方向中央であって、車体前後方向に延在されている。尚、符号７はエアコンコンプレッサ、８はオルタネータであり、何れもエンジン本体６に固設されている。又、フロントグリル３とエンジン本体６との間にラジエータ９が配設され、このラジエータ９の前方にエアコンのコンデンサ１０が配設されている。

又、エンジン本体６の上部に、各気筒の吸気ポート（図示せず）に下流端を連通する吸気マニホルド１１が設けられ、この吸気マニホルド１１の上流端がエアチャンバ１２に集合されている。このエアチャンバ１２はエンジン本体６の上部車幅方向中央に配設されており、このエアチャンバ１２に、スロットル弁を内装するスロットル通路（図示せず）の下流端が連通され、このスロットル通路の上流側が吸気通路１３を介してエアクリーナ（図示せず）に連通されている。

又、吸気通路１３のスロットル通路直上流側にインタークーラ１４が介装され、更に、その上流側に、ターボ過給機１５のコンプレッサ１５ａが介装されている。このコンプレッサ１５ａが排気通路１６に介装されているタービン１５ｂに連結されている。エンジン回転数が上昇すると排気ガス排出量が増加し、タービン１５ｂの回転数が増加するため、コンプレッサ１５ａによる過給圧が増加し、エンジン本体６に供給される吸気量が増加する。尚、図示しないがタービン１５ｂの直下流には、タービン１５ｂを通過する排気流量を制御する過給圧コントロール弁が介装されている。この過給圧コントロール弁によりタービン１５ｂに供給する排気流量を制御することで、過給圧の過剰な上昇が防止される。

又、コンプレッサ１５ａで加圧された高温の吸気はインタークーラ１４を通過する際に冷却された後、スロットル通路、エアチャンバ１２、吸気マニホルド１１を経て各気筒に供給される。

インタークーラ１４はエンジン本体６の後部上方に平置された状態でエンジン本体６に固定されている。このインタークーラ１４は平面視矩形状で、厚みの薄い箱形をしており、その上面に走行風取り入れ口１４ａが形成され、走行風取り入れ口１４ａから流入した走行風（冷却風）はインタークーラ１４内を通過する際に、吸気を冷却して底面から排出される。

このインタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに流入する走行風（冷却風）は、車両前端側からインタークーラダクト１８に導かれ、インタークーラ１４へ供給される。図２に示すように、インタークーラダクト１８は、エンジンルーム１ａの上面を閉塞しているフロントフード５とエンジンルーム１ａの上部との間に配設されている。

このインタークーラダクト１８は、インタークーラ１４に固設されて、走行風取り入れ口１４ａを覆うシュラウド部１９と、フロントフード５の内面に配設されているインナーダクト部２０と、フロントグリル３に固設されて空気取り入れ口３ａに臨まされているインテーク部２１とに分割されている。フロントフード５を開けると、インナーダクト部２０がフロントフード５と一体に上方へ移動し、シュラウド部１９及びインテーク部２１から分離される。又、フロントフード５を閉めると、インナーダクト部２０にてシュラウド部１９とインテーク部２１との間が連通される。

図１に示すように、インテーク部２１はプライマリインテーク部２１ａとセカンダリインテーク部２１ｂとからなり、両インテーク部２１ａ，２１ｂが、車幅方向中心を挟んで左右に配設されている。インナーダクト部２０の上流側はプライマリ開口部２０ａとセカンダリ開口部２０ｂに分岐され、各開口部２０ａ，２０ｂがインテーク部２１ａ，２１ｂに各々連通される。更に、このインナーダクト部２０の下流端が集合されてシュラウド部１９に連通される。

図２に示すように、各インテーク部２１ａ，２１ｂはフロントグリル３に臨まされている。フロントグリル３は外枠部２２を有し、この外枠部２２内に車幅方向へ略水平に延在するフィン２３が設けられている。フィン２３は、中央に設けられたエンブレム取付部２３ａと、このエンブレム取付部２３ａを挟んで左右に設けられているプライマリフィン部２３ｂ及びセカンダリフィン部２３ｃとに三分割されている。尚、エンブレム取付部２３ａにはエンブレム２４が固設されている。

エンブレム取付部２３ａの上下方向が外枠部２２に対しフレーム（図示せず）を介して固設されている。又、図２に示すように、各フィン部２３ｂ，２３ｃは、縦断面が略コの字状に曲げ形成されており、この各フィン部２３ｂ，２３ｃの幅方向両側面に支持部２３ｄが形成されている。

この各フィン部２３ｂ，２３ｃは、インテーク部２１のプライマリインテーク部２１ａとセカンダリインテーク部２１ｂに各々配設されている。更に、各フィン部２３ｂ，２３ｃの互いに対向する側面に形成されている支持部２３ｄがエンブレム取付部２３ａに回動自在に支持され、又、互いに離反する側の側面に形成されている支持部２３ｄが外枠部２２に回動自在に支持されている。この各支持部２３ｄは、同一の水平位置で、且つ、各フィン部２３ｂ，２３ｃの上部に設定されている。

又、この各フィン部２３ｂ，２３ｃは、各アクチュエータ２５にリンク機構２６を介して個別に連設されている。尚、各フィン部２３ｂ，２３ｃを動作させるアクチュエータ２５、及びリンク機構２６は共通しているため同一の符号を付して説明する。

リンク機構２６は、各フィン部２３ｂ，２３ｃの回動中心である支持部と同軸上に固設されているレバー２６ａと、先端がレバー２６ａの自由端に連設されているロッド２６ｂとを有し、このロッド２６ｂの後端がアクチュエータ２５に連設されている。このアクチュエータ２５は、ダイヤフラムアクチュエータであり、内装されているダイヤフラム２５ａにロッド２６ｂの後端が連結されている。

アクチュエータ２５は、このダイヤフラム２５ａにて、ダイヤフラム室２５ｂとばね室２５ｃとに区画されており、このばね室２５ｃにダイヤフラムスプリング（図示せず）が介装されている。ダイヤフラム室２５ｂは密閉され、ばね室２５ｃは大気開放されている。ダイヤフラム２５ａは、ダイヤフラムスプリングの弾撥力を受けてダイヤフラム室２５ｂ側へ常時付勢されており、このダイヤフラム室２５ｂに流通路２７を介して、各フィン部２３ｂ，２３ｃに対応するプライマリ切換弁２８、セカンダリ切換弁２９がそれぞれ連通されている。

この各切換弁２８，２９は、上述した流通路２７に加えて、大気通路３０と、正圧通路３１とが接続された三方弁であり、更に、この正圧通路３１の他端が吸気通路１３のコンプレッサ１５ａの下流側に連通されている。尚、このコンプレッサ１５ａの下流側の吸気通路１３に、吸気温度を示すパラメータの一例である過給圧Ｐｔを検出する過給圧センサ３３が配設されている。

この切換弁２８，２９に弁体２８ａ，２９ａが内装されている。この各弁体２８ａ，２９ａはステップモータ（図示せず）を有し、このステップモータの往復回動にて大気通路３０と正圧通路３１とを選択的に遮断する。尚、以下においては、ステップモータの回転方向を、弁体２８ａ，２９ａが正圧通路３１を遮断する側を正転とし、大気通路３０を遮断する側を逆転とする。更に、切換弁２８，２９が「閉」のときは正圧通路３１が遮断される状態を示し、「開」のときは正圧通路３１の開放される状態を示すものとする。従って、ステップモータの正転動作で切換弁２８，２９が閉となり、ステップモータの逆転動作で切換弁２８，２９が開となる。

すなわち、図２に示すように、ステップモータが正転動作し、弁体２８ａ，２９ａにて正圧通路３１を遮断する閉状態になると、大気通路３０が開き、アクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに大気通路３０から大気が導入される。すると、ダイヤフラム２５ａは、ばね室２５ｃに配設されているダイヤフラムスプリング（図示せず）の弾撥力で、ダイヤフラム室２５ｂ側へ押圧される。その結果、このダイヤフラム２５ａに基端が固設されているロッド２６ｂがレバー２６ａを介して、各フィン部２３ｂ，２３ｃを反時計回り方向（垂立方向）へ回動させ、両フィン部２３ｂ，２３ｃを略垂立状態とし、その表面を車体前方に指向させる。両フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方に指向されると、フロントグリル３に臨まされている各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の開口高さがｈ１と狭くなる。

一方、ステップモータが逆転動作し、弁体２８ａ，２９ａにて大気通路３０を遮断する開状態になると、正圧通路３１が開き、アクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに、ターボ過給機１５のコンプレッサ１５ａで加圧された吸気（正圧）が流入される。すると、この正圧にてダイヤフラム２５ａはダイヤフラムスプリング（図示せず）の付勢力に抗してばね室２５ｃ側へ押圧され、ロッド２６ｂ、レバー２６ａを介して、両フィン部２３ｂ，２３ｃを、図２の一点鎖線で示すように、支持部２３ｄを中心に上方へ回動させ、フロントグリル３に臨まされている各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の開口高さをｈ２に広げる。尚、以下においては、便宜的に各フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方に指向されている状態を「閉」、下側が上方へ回動されている状態を「開」とする。

上述したように、両フィン部２３ｂ，２３ｃが閉状態のときは、フロントグリル３に臨まされている各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の高さがｈ１と狭くなるため、インタークーラ１４に供給する走行風量は減少する。しかし、エンジンルーム１ａ内に流入する風量も減少するため、相対的に空気抵抗が減少し燃費が改善される。

一方、各フィン部２３ｂ，２３ｃが開状態では、空気抵抗は増加するが、空気取り入れ口３ａからインタークーラダクト１８を経てインタークーラ１４に取り入れられる走行風量は増加するため、インタークーラ１４の冷却性能が上昇する。そのため、本実施形態では、後述するように、各フィン部２３ｂ，２３ｃの開閉を、過給された吸気の温度と因果関係を有する過給圧Ｐｔに基づいて制御し、インタークーラ１４の冷却性能を損なうことなく、車体の空気抵抗を極力低減することができるようにした。

各切換弁２８，２９に設けられている弁体２８ａ，２９ａは、制御手段としてのエンジン制御装置（ＥＣＵ）３６からの信号に基づいて動作される。このＥＣＵ３６で実行する弁体２８ａ，２９ａの制御動作は、具体的には、図６に示す冷却風制御ルーチンに従って行われる。

このルーチンでは、先ず、ステップＳ１で過給圧センサ３３で検出した過給圧Ｐｔを読込み、ステップＳ２、ステップＳ３で、過給圧Ｐｔと、予め設定した下しきい値ＰＬ及び上しきい値ＰＨとを比較する。ターボ過給機１５のコンプレッサ１５ａで過給された吸気の温度は、過給圧Ｐｔの上昇に従い高くなるため、過給圧Ｐｔの上昇に応じて、インタークーラ１４へ供給する空気量を可変させる。

下しきい値ＰＬは、両フィン部２３ｂ，２３ｃを閉状態にしても、インタークーラ１４に供給する走行風（冷却風）によって、インタークーラ１４の冷却性能を充分に保証することのできる上限許容値であり、又、上しきい値ＰＨは、両フィン部２３ｂ，２３ｃの双方を開状態にしないとインタークーラ１４の冷却性能が充分に発揮させることのできない下限許容値であり、これらは、予め実験などに基づいて設定される。更に、ＰＬ≦Ｐｔ＜ＰＨは、プライマリフィン部２３ｂのみを開状態にすることで、インタークーラ１４の冷却性能を充分に保証することのできる領域である。尚、本実施形態では、下しきい値ＰＬを３００［mmHg]、上しきい値ＰＨを５００[mmHg]に設定しているが、これに限定されるものではない。

そして、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ未満の場合（Ｐｔ＜ＰＬ）、ステップＳ４へ分岐し、又、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ以上で且つ上しきい値ＰＨ未満の場合（ＰＬ≦Ｐｔ＜ＰＨ）、ステップＳ６へ進み、又、過給圧Ｐｔが上しきい値ＰＨ以上の場合（Ｐｔ≧ＰＨ）、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ４へ進むと、プライマリ切換弁２８のステップモータに対して閉信号を出力し、続く、ステップＳ５でセカンダリ切換弁２９のステップモータに対して閉信号を出力する。

両切換弁２８，２９のステップモータに閉信号が出力されると、このステップモータが正転し、弁体２８ａ，２９ａが正圧通路３１を遮断する。すると、アクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに大気通路３０から大気が導入され、ばね室２５ｃに配設されているダイヤフラムスプリング（図示せず）の付勢力でダイヤフラム２５ａがダイヤフラム室２５ｂ方向へ押圧される。その結果、このダイヤフラム２５ａに立設されているロッド２６ｂが、レバー２６ａを介して、各フィン部２３ｂ，２３ｃを、図２の反時計回り方向へ回動させて、同図に実線で示すように、その表面を車体前方に指向させる。

過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ未満の状態は、ターボ過給機１５の非動作状態が含まれ、従って、アイドル状態、イグニッションスイッチがＯＦＦのエンジン停止状態では、各フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方に指向している。この状態を車体正面側から見ると、図３に示すように、エンブレム取付部２３ａと両フィン部２３ｂ，２３ｃとが一体化されて車幅方向へ延出している通常のフィン２３を形成している。従って、少なくとも車両が停車している状態では、フィン２３にてフロントグリル３の空気取り入れ口３ａが狭められているため、良好な外観を得ることができる。両フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方へ指向されている状態は、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ未満の通常走行時であっても同様であり、従って、空気取り入れ口３ａが狭められて、エンジンルーム１ａに導入される走行風量が低減されるため、空気抵抗が低減され、燃費を改善することができる。

尚、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ未満であって、両フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方へ指向された状態であっても、空気取り入れ口３ａから走行風（冷却風）が、インタークーラダクト１８を経てインタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに導かれ、インタークーラ１４を通過する吸気を冷却する。更に、この状態は、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ未満の比較的低圧の状態であるため、インタークーラ１４の冷却能力が低下することはない。換言すれば、吸気の冷却が適正となり、過冷却を未然に防止することができる。

又、過給圧Ｐｔが、下しきい値ＰＬ以上で且つ上しきい値ＰＨ未満と判断されて（ＰＬ≦Ｐｔ＜ＰＨ）、ステップＳ２，Ｓ３からステップＳ６へ進むと、プライマリ切換弁２８のステップモータに対して開信号を出力した後、ステップＳ５へ戻る。

プライマリ切換弁２８のステップモータに開信号が出力されると、このステップモータが逆転動作し、弁体２８ａにて大気通路３０が遮断されると共に正圧通路３１が開放される。すると、プライマリ切換弁２８に連通するアクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに、ターボ過給機１５のコンプレッサ１５ａで過給された吸気が正圧通路３１を経て導入され、ダイヤフラム２５ａはダイヤプラムスプリング（図示せず）の付勢力に抗して、ばね室２５ｃ側へ押圧される。

すると、このダイヤフラム２５ａに連設するロッド２６ｂがレバー２６ａを介してプライマリフィン部２３ｂの下側が、図２の一点鎖線で示すように上方へ回動し、各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の開口高さがｈ２と広げられる。一方、セカンダリフィン部２３ｃは、上述したように、その表面が走行方向前方に指向されている。従って、これを車体正面側から見ると、図４に示すように、プライマリフィン部２３ｂの下側が上方へ開口して、プライマリインテーク部２１ａの開口高さがｈ２に広げられる。一方、セカンダリフィン部２３ｃの表面は車体前方へ指向されているため、セカンダリインテーク部２１ｂの高さはｈ１に狭められている。

このように、ＰＬ≦Ｐｔ＜ＰＨの状態では、プライマリフィン部２３ｂのみが開口されるため、プライマリフィン部２３ｂが閉じられている状態に比し、インタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに導入される冷却風量が増加し、過給圧Ｐｔに応じて昇温されている吸気を適正に冷却することができる。又、この状態では、セカンダリフィン部２３ｃは閉じているため、空気抵抗の増加を抑制し、且つ、インタークーラ１４の冷却能力の低下、及び過冷却を防止することができる。尚、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬ以上の状態は、ほとんどの場合、車両が走行している状態であるため、プライマリフィン部２３ｂが開口されていても、車体正面側からフロントグリル３を直視することは困難であり、従って、外観上問題はない。

又、ステップＳ３で、過給圧Ｐｔが上しきい値ＰＨ以上と判定されて（Ｐｔ≧ＰＨ）、ステップＳ７へ進むと、上述したステップＳ６と同様、プライマリ切換弁２８のステップモータに対して開信号を出力して、ステップＳ８へ進む。すると、プライマリ切換弁２８の弁体２８ａが大気通路３０を遮断すると共に正圧通路３１を開き、アクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに、ターボ過給機１５で過給された吸気（正圧）が導入される。その結果、リンク機構２６を介してプライマリフィン部２３ｂの下側が、図２の一点鎖線で示すように上方へ回動し、プライマリインテーク部２１ａの開口高さがｈ２に広げられる。

又、ステップＳ８へ進むと、セカンダリ切換弁２９のステップモータに開信号が出力される。すると、このステップモータが逆転動作し、弁体２９ａが正圧通路３１を開放すると共に大気通路３０を遮断する。その結果、セカンダリ切換弁２９に連通するアクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに、ターボ過給機１５のコンプレッサ１５ａで過給された吸気が正圧通路３１を経て導入され、ダイヤフラム２５ａはダイヤプラムスプリング（図示せず）の付勢力に抗して、ばね室２５ｃ側へ押圧される。

このダイヤフラム２５ａにはロッド２６ｂが固設されており、このロッド２６ｂがレバー２６ａを介してセカンダリフィン部２３ｃの下側を、図２の一点鎖線で示すように上方へ回動させる。これを車体正面側から見ると、図５に示すように、両フィン部２３ｂ，２３ｃの下側が上方へ開口して、両インテーク部２１ａ，２１ｂの開口高さがｈ２に広げられる。

その結果、両フィン部２３ｂ，２３ｃの開口により、空気取り入れ口３ａが最大開口となり、この空気取り入れ口３ａからインタークーラダクト１８を経て、インタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに多量の走行風が導入されインタークーラ１４の冷却能力が最大となり、インタークーラ１４を通過する吸気は効率よく冷却される。

このように、本実施形態によれば、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬよりも低い場合、すなわち、例えば駐停車中やアイドル運転時は、フロントグリル３に設けられている両フィン部２３ｂ，２３ｃが閉状態に有るため、車両を車体正面から見た場合、図３に示すように、各フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方に配設されており、フィン２３全体が車幅方向へ一体的に延在しているように見えるので、デザイン性を損なうことなく、良好な外観を得ることができる。

又、走行時は、過給圧Ｐｔに応じてプライマリフィン部２３ｂが開状態となり、更に、過給圧Ｐｔの上昇によりセカンダリフィン部２３ｃが開状態となって、走行風をインタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに供給するようにしているので、インタークーラ１４の冷却能力を低下させることなく、走行時の空気抵抗の増加を抑制することができ、相対的に燃費を改善することができる。又、走行時に開状態となっている各フィン部２３ｂ，２３ｃにて各インテーク部２１ａ，２１ｂの開口高さをｈ２と大きく確保することで、急加速、登坂走行等の高負荷運転時におけるインタークーラ１４の冷却性能を高めることができ、相対的にエンジン性能をより高く設定することができる。

又、各フィン部２３ｂを開閉動作させるアクチュエータ２５は、吸気通路１３から送給される過給圧Ｐｔで動作するダイヤフラムアクチュエータであるため、各フィン部２３ｂ，２３ｃの開度を、過給圧に応じて連続的に変化させることも可能である。

［第２実施形態］
図７に本発明の第２実施形態を示す。上述した第１実施形態では、各フィン部２３ｂ，２３ｃに形成した支持部２３ｄを、フィン部２３ｂ，２３ｃの上部に形成し、この各フィン部２３ｂ，２３ｃを、支持部２３ｄを中心に上方へ回動させることで、この各フィン部２３ｂ，２３ｃの下方の各インテーク部２１ａ，２１ｂの開口高さをｈ１からｈ２に広げるようにしている。

これに対し、本実施形態では、各フィン部２３ｂ，２３ｃの両側面に形成されている支持部２３ｄを、各フィン部２３ｂ，２３ｃのやや下部側に設け、各フィン部２３ｂ，２３ｃを開状態にすることで、この各フィン部２３ｂ，２３ｃの上下に開口する各インテーク部２１ａ，２１ｂの高さを、ｈ１，ｈ３からｈ２，ｈ４にそれぞれ広げるようにしたものである。

すなわち、図７に実線で示すように、各フィン部２３ｃ，２３ｄが閉状態にあるとき、この各フィン部２３ｃ，２３ｄの上端とフロントフード５との間、及び、各フィン部２３ｃ，２３ｄの下端と各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の高さがｈ１，ｈ３と、各々狭められた状態に設定されている。

この状態から、各アクチュエータ２５のダイヤフラム室２５ｂに、ターボ過給機１５によって過給された吸気が導入されると、ダイヤフラム２５ａがばね室２５ｃ側へ押圧され、このダイヤフラム２５ａに連結するリンク機構２６の構成要素であるロッド２６ｂが、各フィン部２３ｂ，２３ｃに連結されているレバー２６ａを、図７の時計回り方向へ押圧する。

すると、このレバー２６ａに連結されている各フィン部２３ｂ，２３ｃが、レバー２６ａが固設されている支持点を中心に、図７の時計回り方向（水平方向）へ回転する。その結果、各フィン部２３ｂ，２３ｃの上端と各インテーク部２１ａ，２１ｂの上端（図においてはフロントフード５の先端内面が兼用している）との間の高さがｈ１からｈ２に広げられ、又、各フィン部２３ｂ，２３ｃの下端と各インテーク部２１ａ，２１ｂの下端との間の開口高さがｈ３からｈ４に広げられる。

このように、本実施形態では、各フィン部２３ｂ，２３ｃをインタークーラダクト１８の各インテーク部２１ａ，２１ｂに臨ませ、この各フィン部２３ｂ，２３ｃの回動により、各インテーク部２１ａ，２１ｂの開口面積を可変させるようにしたので、例えば過給圧Ｐｔが上しきい値ＰＨよりも高いときは、両フィン部２３ｂ，２３ｃを水平方向へ回動させて各インテーク部２１ａ，２１ｂの開口面積を大きくすることで、より多くの走行風をインタークーラ１４の走行風取り入れ口１４ａに供給することができる。その結果、インタークーラ１４の冷却能力をより高め、エンジン性能を向上させることができる。換言すれば、インタークーラ１４の冷却能力を高めることで、相対的にインタークーラ１４の小型化を実現することが可能となる。

又、過給圧Ｐｔが下しきい値ＰＬより低い場合は、両フィン部２３ｂ，２３ｃを垂直方向へ回動させて各インテーク部２１ａ，２１ｂの開口面積を狭くすることで、インタークーラ１４に供給する走行風を制限することができる。その結果、インタークーラ１４による吸気の過冷却を防止することができる。又、両フィン部２３ｂ，２３ｃを垂直方向へ回動させると、両フィン部２３ｂ，２３ｃの表面が車体前方へ指向するため、空気抵抗が減少するばかりでなく、フィン２３全体が車幅方向へ一体的に延在しているように見えるので、駐停車時において外観が損なわれることがない。

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば各切換弁２８，２９の切換動作を過給圧Ｐｔに代えて、コンプレッサ１５ａ下流の吸気温度に基づいて行うようにしても良い。更に、アクチュエータ２５はソレノイド等の電動アクチュエータであっても良く、この場合、この電動アクチュエータはＥＣＵ３６からの制御信号に基づいて動作するため、各切換弁２８，２９や正圧通路３１は不要となる。

１…車体、
１ａ…エンジンルーム、
３…フロントグリル、
５…フロントフード、
６…エンジン本体、
１３…吸気通路、
１４…インタークーラ、
１５…ターボ過給機、
１８…インタークーラダクト、
１９…シュラウド部、
２１…インテーク部、
２１ａ…プライマリインテーク部、
２１ｂ…セカンダリインテーク部、
２３…フィン、
２３ｂ…プライマリフィン部、
２３ｃ…セカンダリフィン部、
２５…アクチュエータ、
２５ａ…ダイヤフラム、
２６…リンク機構、
３３…過給圧センサ、
３６…電子制御装置、
ＰＨ…上しきい値、
ＰＬ…下しきい値、
Ｐｔ…過給圧、
ｈ１，ｈ２，ｈ３，ｈ４…高さ

Claims (5)

1. エンジンルームの前部に配設されて外部から冷却風をエンジンルームへ導くフロントグリルと、
   エンジンルームの上部に配設されて該エンジンルームに搭載されているエンジンの吸気通路を通り過給機で加圧された吸気を冷却するインタークーラと、
   前記エンジンルームの上部に配設されて前記フロントグリルから取り入れた冷却風を前記インタークーラへ導くインタークーラダクトと
   を有し、
   前記フロントグリルに臨まされている前記インタークーラダクトのインテーク部と、
   前記インテーク部に配設されて該インテーク部の開口面積を可変するフィンと、
   前記フィンに連設されているアクチュエータと、
   前記アクチュエータを介して前記フィンを前記過給機で過給されて昇温する吸気温度を示すパラメータに基づいて動作させる制御手段と
   を備えることを特徴とする車両用吸気冷却装置。
2. 前記吸気温度を示すパラメータは過給圧である
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用吸気冷却装置。
3. 前記制御手段は前記吸気温度を示すパラメータと予め設定されている下しきい値とを比較し、該パラメータが該下しきい値よりも低い場合、前記フィンを略垂立状態とする
   ことを特徴とする請求項１或いは２記載の車両用吸気冷却装置。
4. 前記インテーク部がプライマリインテーク部とセカンダリインテーク部とを有し、
   前記フィンがプライマリフィン部とセカンダリフィン部とを有し、
   前記プライマリフィン部とセカンダリフィン部とが前記プライマリインテーク部とセカンダリインテーク部とに各々配設されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用吸気冷却装置。
5. 前記制御手段は前記吸気温度を示すパラメータに基づいて前記プライマリフィン部とセカンダリフィン部とを個別に動作させる
   ことを特徴とする請求項４記載の車両用吸気冷却装置。

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