JP2013100023A - Vehicle front structure - Google Patents

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Tomoaki Furukawa
智昭 古川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle front structure that can suppress deviation of an air flow rate guided to a heat exchanger arranged in the rear of a steering gear mechanism.SOLUTION: The vehicle front structure 10 includes: a cooling unit 34 arranged in the rear of a vehicle with respect to the steering gear mechanism 20 extending in the vehicle width direction; and a wind guide structure 50 of which at least part is provided in a housing 20H of the steering gear mechanism 20 and which guides air flow from the vehicle front to a part covered with the steering gear mechanism 20 in a front view in the cooling unit 34.

Description

本発明は、ステアリングギヤ機構の後方に熱交換器が配置された車両前部構造に関する。   The present invention relates to a vehicle front structure in which a heat exchanger is disposed behind a steering gear mechanism.

車両下向きの開口部からのラジエータへの走行風の流入、該開口部への走行風の流出を促進させるガイドを設けた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。   A configuration is known in which a guide is provided for promoting the inflow of traveling wind to the radiator from the opening facing downward of the vehicle and the outflow of traveling wind to the opening (see, for example, Patent Document 1).

特開２００６−３４７３０９号公報JP 2006-347309 A

ところで、熱交換器の前方に車両の構成部品が配置される構成においては、熱交換器の各部への空気流量を均一化するとの観点で改善の余地がある。   By the way, in the configuration in which the vehicle components are arranged in front of the heat exchanger, there is room for improvement from the viewpoint of equalizing the air flow rate to each part of the heat exchanger.

均等に冷却風を導くことが望まれる。 It is desirable to guide the cooling air evenly.

本発明は、ステアリングギヤ機構の後方に配置された熱交換器に導かれる空気流量の偏りを抑制することができる車両前部構造を得ることが目的である。   An object of the present invention is to obtain a vehicle front structure that can suppress a deviation in air flow rate that is guided to a heat exchanger disposed behind a steering gear mechanism.

請求項１記載の発明に係る車両前部構造は、車幅方向に延在されたステアリングギヤ機構に対する車両後方に配置された熱交換器と、少なくとも一部が前記ステアリングギヤ機構のハウジングに設けられ、車両前方からの空気流を前記熱交換器における正面視で前記ステアリングギヤ機構に覆われる部分に導く導風構造と、を備えている。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle front portion structure in which a heat exchanger disposed at the rear of the vehicle with respect to a steering gear mechanism extending in a vehicle width direction and at least a part of the structure are provided in a housing of the steering gear mechanism. And a wind guide structure for guiding an air flow from the front of the vehicle to a portion covered with the steering gear mechanism in a front view of the heat exchanger.

請求項１記載の車両前部構造では、例えば走行風やファンの作動等によって前方から熱交換器に向かう空気流が生成されると、該空気流の一部はステアリングギヤ機構に至る。この空気流は、ステアリングギヤ機構のハウジングに設けられた導風構造によって、熱交換器における正面視でステアリングギヤ機構に覆われた部分（ハウジング背後部分）に導かれる。すなわち、ステアリングギヤ機構のハウジングに導風構造が設けられていない構成と比較して、熱交換器におけるハウジング背後部分に多くの空気流が導かれる。   In the vehicle front structure according to the first aspect, when an air flow from the front toward the heat exchanger is generated by, for example, traveling wind or fan operation, a part of the air flow reaches the steering gear mechanism. This air flow is guided to a portion (a rear portion of the housing) covered with the steering gear mechanism in a front view of the heat exchanger by an air guide structure provided in the housing of the steering gear mechanism. That is, as compared with the configuration in which the air guide structure is not provided in the housing of the steering gear mechanism, a large amount of air flow is guided to the rear portion of the housing in the heat exchanger.

このように、請求項１記載の車両前部構造では、ステアリングギヤ機構の後方に配置された熱交換器に導かれる空気流量の偏りを抑制することができる。   Thus, in the vehicle front structure according to the first aspect, it is possible to suppress the deviation of the air flow rate guided to the heat exchanger disposed behind the steering gear mechanism.

請求項２記載の発明に係る車両前部構造は、請求項１記載の車両前部構造において、前記導風構造は、前記空気流に車両下方から上方に向かう速度成分を付与するように形成された翼形状部を含んで構成されている。   A vehicle front structure according to a second aspect of the invention is the vehicle front structure according to the first aspect, wherein the wind guide structure is formed so as to give a velocity component from the vehicle lower side to the upper side to the air flow. The wing shape portion is included.

請求項２記載の車両前部構造では、ステアリングギヤ機構のハウジングに形成された翼形状部によって、前方から後方に向かう空気流に上向きの速度成分が付与される。これにより、後方に向かう空気流は、ステアリングギヤ機構のハウジングを下方から回り込むようにして、熱交換器におけるハウジング背後部分に効率的に導かれる。   In the vehicle front structure according to the second aspect, an upward velocity component is imparted to the air flow from the front to the rear by the wing-shaped portion formed in the housing of the steering gear mechanism. Thereby, the air flow toward the rear is efficiently guided to the rear portion of the housing in the heat exchanger so as to go around the housing of the steering gear mechanism from below.

請求項３記載の発明に係る車両前部構造は、請求項２記載の車両前部構造において、前記導風構造は、前記翼形状部の下方で車幅方向に沿って配置され、車両前方からの空気流を受け止めて前記翼形状部側に導く導風部材をさらに含んで構成されている。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the vehicle front portion structure according to the second aspect, wherein the wind guide structure is disposed along the vehicle width direction below the wing-shaped portion and from the front of the vehicle. It further includes a wind guide member that receives the air flow and guides it to the blade shape portion side.

請求項３記載の車両前部構造では、導風部材にて受け止められた空気流が翼形状部に導かれ、該翼形状部にて車両上向きの速度成分が付与される。これにより、導風部材を備えない構成と比較して、熱交換器におけるハウジング背後部分に導かれる空気流量が増す。   In the vehicle front structure according to the third aspect, the air flow received by the air guide member is guided to the wing shape portion, and the upward velocity component of the vehicle is given by the wing shape portion. Thereby, compared with the structure which is not provided with a wind guide member, the air flow rate guide | induced to the housing back part in a heat exchanger increases.

請求項４記載の発明に係る車両前部構造は、請求項３記載の車両前部構造において、前記翼形状部及び導風部材の少なくとも一方には、前記空気流に車幅方向に向かう速度成分を付与するように該空気流を案内する形成された案内部材が設けられている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle front portion structure according to the third aspect, wherein at least one of the wing-shaped portion and the air guide member has a velocity component toward the vehicle width direction in the air flow. A guide member formed to guide the air flow is provided.

請求項４記載の車両前部構造では、翼形状部と導風部材との間に形成された案内部材によって熱交換器に向かう空気流に車幅方向成分が付与される。これにより、例えばステアリングギヤ機構の車体への取付部等の障害物が熱交換器の前方に位置する場合に、該障害物を回り込むように熱交換器に空気流を導くことができる。   In the vehicle front structure according to the fourth aspect, the vehicle width direction component is imparted to the air flow toward the heat exchanger by the guide member formed between the blade shape portion and the air guide member. Thereby, for example, when an obstacle such as an attachment portion of the steering gear mechanism to the vehicle body is located in front of the heat exchanger, an air flow can be guided to the heat exchanger so as to go around the obstacle.

以上説明したように本発明に係る車両前部構造は、ステアリングギヤ機構の後方に配置された熱交換器に導かれる空気流量の偏りを抑制することができるという優れた効果を有する。   As described above, the vehicle front structure according to the present invention has an excellent effect that it is possible to suppress the deviation of the air flow rate guided to the heat exchanger arranged behind the steering gear mechanism.

本発明の実施形態に係る車両前部構造を拡大して示す側断面図である。It is a sectional side view which expands and shows the vehicle front part structure which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る車両前部構造を模式的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing a vehicle front structure according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る車両前部構造が模式的に示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿った断面図である。4A and 4B are diagrams schematically showing a vehicle front structure according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a front view, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line 3B-3B in FIG. 本発明の実施形態に係る車両前部構造の導風構造を破断して示す斜視図である。It is a perspective view which fractures | ruptures and shows the wind guide structure of the vehicle front part structure which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る車両前部構造を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the vehicle front part structure which concerns on embodiment of this invention.

本発明の実施形態に係る車両前部構造１０について、図１及び図２に基づいて説明する。先ず、車両前部構造１０が適用された自動車Ｖの前部の概略構成を説明し、次いで、車両前部構造１０の具体的な構成を説明することとする。なお、図中に適宜記す矢印ＦＲは車両前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車両上下方向の上方向を、矢印Ｗは車幅方向をそれぞれ示す。以下の説明で、特記なく前後、上下の方向を用いるときは、上記した車両前後方向、車両上下方向を示すものとする。   A vehicle front structure 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. First, the schematic configuration of the front portion of the automobile V to which the vehicle front structure 10 is applied will be described, and then the specific configuration of the vehicle front structure 10 will be described. Note that an arrow FR appropriately shown in the drawing indicates a forward direction in the vehicle longitudinal direction, an arrow UP indicates an upward direction in the vehicle vertical direction, and an arrow W indicates a vehicle width direction. In the following description, when using the front-rear direction and the up-down direction unless otherwise specified, the vehicle front-rear direction and the vehicle up-down direction are indicated.

（車体の概略構成）
図５には、車両前部構造１０が適用された自動車Ｖの前部が模式的な側断面図にて示されている。この図に示される如く、自動車Ｖの前端側には、パワーユニット１２が配設された前部空間としてのパワーユニット室１４が配置されている。この実施形態におけるパワーユニット１２は、それぞれフロントホイールＷｆ及び図示しないリヤホイールの少なくとも一方を駆動するための駆動源として内燃機関であるエンジンを含んで構成されている。この実施形態では、パワーユニット１２は、車幅方向に沿ったクランクシャフトを有する横置きのエンジンを含み、フロントホイールＷｆを駆動する構成とされている。なお、自動車Ｖは、パワーユニット１２が駆動源として電気モータをさらに含むハイブリッド自動車とされても良い。 (Schematic structure of the car body)
The front part of the motor vehicle V to which the vehicle front part structure 10 is applied is shown in FIG. As shown in this figure, on the front end side of the automobile V, a power unit chamber 14 is disposed as a front space in which the power unit 12 is disposed. The power unit 12 in this embodiment includes an engine that is an internal combustion engine as a drive source for driving at least one of a front wheel Wf and a rear wheel (not shown). In this embodiment, the power unit 12 includes a horizontal engine having a crankshaft along the vehicle width direction, and is configured to drive the front wheel Wf. The vehicle V may be a hybrid vehicle in which the power unit 12 further includes an electric motor as a drive source.

また、パワーユニット室１４内には、自動車Ｖの骨格を構成するフロントサイドメンバ１６の前部が配置されている。フロントサイドメンバ１６は、左右一対設けられ、それぞれ前後方向に長手とされている。各フロントサイドメンバ１６の前端は、車幅方向に長手とされたフロントバンパ１８を構成するバンパリインフォースメント１８Ｒにて架け渡されている。フロントバンパ１８は、バンパリインフォースメント１８Ｒがバンパカバー１８Ｃに覆われて構成されている。なお、バンパリインフォースメント１８Ｒとバンパカバー１８Ｃとの間にアブソーバ等を配設しても良い。   Further, in the power unit chamber 14, a front portion of the front side member 16 that constitutes the skeleton of the automobile V is disposed. A pair of left and right front side members 16 are provided, and each of the front side members 16 is elongated in the front-rear direction. The front end of each front side member 16 is bridged by a bumper reinforcement 18R that constitutes a front bumper 18 that is elongated in the vehicle width direction. The front bumper 18 is configured such that a bumper reinforcement 18R is covered with a bumper cover 18C. An absorber or the like may be disposed between the bumper reinforcement 18R and the bumper cover 18C.

さらに、パワーユニット室１４内におけるパワーユニット１２の後方には、操舵によりフロントホイールＷｆを転舵するためのステアリングギヤ機構２０が配置されている。ステアリングギヤ機構２０の主要部は、車幅方向に長手とされており、図示は省略するが、左右両端がそれぞれタイロッドを介してフロントホイールＷｆのナックルアームに連結されている。このステアリングギヤ機構２０は、ステアリングシャフト２２（図２〜４参照）を介して図示しないステアリングホイールに連結されている。そして、乗員によるステアリングホイールの操作力が、ステアリングシャフト２２を介してステアリングギヤ機構２０に伝わり、フロントホイールＷｆに転舵力として伝わる構成とされている。この実施形態では、ステアリングギヤ機構２０は、マニュアルステアリングギヤとして構成されているが、パワーアシスト機能を有しても良く、操舵により生じる電気信号に基づいて左右のフロントホイールＷｆに転舵力を与えるものであっても良い。   Further, a steering gear mechanism 20 for turning the front wheel Wf by steering is disposed behind the power unit 12 in the power unit chamber 14. The main part of the steering gear mechanism 20 is elongated in the vehicle width direction, and although not shown, the left and right ends are connected to the knuckle arm of the front wheel Wf via tie rods, respectively. The steering gear mechanism 20 is connected to a steering wheel (not shown) via a steering shaft 22 (see FIGS. 2 to 4). The steering wheel operating force by the occupant is transmitted to the steering gear mechanism 20 via the steering shaft 22 and transmitted to the front wheel Wf as a steering force. In this embodiment, the steering gear mechanism 20 is configured as a manual steering gear. However, the steering gear mechanism 20 may have a power assist function, and applies a steering force to the left and right front wheels Wf based on an electrical signal generated by steering. It may be a thing.

図３及び図４に示される如く、ステアリングギヤ機構２０は、ブラケット２４を介してサスペンションメンバ（サブフレーム）２６のサイドレール２６Ｓに連結されている。この実施形態では、ステアリングギヤ機構２０は、ハウジング２０Ｈから左右２箇所で下方に張り出した取付フランジ２０Ｆにおいて、ボルト・ナットを含む締結具によって、ゴムブッシュ２８を介してブラケット２４に弾性的に結合されている。なお、図示は省略するが、サスペンションメンバ２６は、平面視で略矩形枠状を成す井形フレームとされ、サイドレール２６Ｓの後端間はリヤクロス２６Ｒ（図１及び図３（Ａ)参照）にて架け渡されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the steering gear mechanism 20 is connected to a side rail 26 </ b> S of a suspension member (subframe) 26 via a bracket 24. In this embodiment, the steering gear mechanism 20 is elastically coupled to the bracket 24 via the rubber bush 28 by a fastener including bolts and nuts at a mounting flange 20F projecting downward from the housing 20H at two left and right positions. ing. Although not shown, the suspension member 26 is a well-shaped frame having a substantially rectangular frame shape in plan view, and a rear cross 26R (see FIGS. 1 and 3A) is provided between the rear ends of the side rails 26S. It is laid over.

以上説明したステアリングギヤ機構２０には、後述する導風構造５０を介してリヤエンジンマウント２５が支持されている。リヤエンジンマウント２５は、パワーユニット１２の後部を弾性的に支持する構成とされている。換言すれば、パワーユニット１２の後部は、リヤエンジンマウント２５、導風構造５０、及びステアリングギヤ機構２０を介して、サスペンションメンバ２６に支持されているものと捉えることができる。   The steering gear mechanism 20 described above supports a rear engine mount 25 via a wind guide structure 50 described later. The rear engine mount 25 is configured to elastically support the rear portion of the power unit 12. In other words, the rear portion of the power unit 12 can be regarded as being supported by the suspension member 26 via the rear engine mount 25, the air guide structure 50, and the steering gear mechanism 20.

以上説明したパワーユニット室１４の後端部は、車室Ｃとの間を隔てるダッシュパネル３０にて規定されている。ダッシュパネル３０は、フロアパネル３２の前端部に接合されている。フロアパネル３２における車幅方向の中央部には、車両前後方向に長手とされると共に該長手方向と直交する断面視で車両上下方向に下向きに開口する［コ」字状を成すフロアトンネル３２Ｔが形成されている。   The rear end portion of the power unit chamber 14 described above is defined by the dash panel 30 that separates from the vehicle compartment C. The dash panel 30 is joined to the front end portion of the floor panel 32. A floor tunnel 32T having a “U” shape is formed in the center of the vehicle in the vehicle width direction of the floor panel 32 and is open in the vehicle vertical direction in a cross-sectional view perpendicular to the vehicle longitudinal direction. Is formed.

（冷却ユニット）
そして、図１及び図５に示される如く、車両前部構造１０が適用された自動車Ｖでは、パワーユニット室１４の後部内（ダッシュパネル３０の下方）に、冷却ユニット３４が配置されている。すなわち、この実施形態では、冷却ユニット３４がパワーユニット１２、ステアリングギヤ機構２０のそれぞれに対する車両前後方向の後側に配置されている。 (Cooling unit)
As shown in FIGS. 1 and 5, in the automobile V to which the vehicle front structure 10 is applied, the cooling unit 34 is disposed in the rear part of the power unit chamber 14 (below the dash panel 30). That is, in this embodiment, the cooling unit 34 is disposed on the rear side in the vehicle front-rear direction with respect to each of the power unit 12 and the steering gear mechanism 20.

冷却ユニット３４は、パワーユニット１２との間で冷却水を循環させて該パワーユニット１２を冷却するラジエータ、及び図示しない空調装置の冷凍サイクルを構成するコンデンサを含んで構成されている。ラジエータは、冷却水と空気との熱交換器とされ、コンデンサは、空調冷媒と空気との熱交換器とされている。本発明における熱交換器は、ラジエータ及びコンデンサの双方と捉えても良く、何れか一方と捉えても良い。冷却ユニット３４は、サスペンションメンバ２６のリヤクロス２６Ｒによって下方から支持されている。   The cooling unit 34 includes a radiator that circulates cooling water between the power unit 12 and cools the power unit 12, and a condenser that forms a refrigeration cycle of an air conditioner (not shown). The radiator is a heat exchanger between cooling water and air, and the condenser is a heat exchanger between air-conditioning refrigerant and air. The heat exchanger in the present invention may be regarded as both a radiator and a condenser, or may be regarded as either one. The cooling unit 34 is supported from below by the rear cross 26 </ b> R of the suspension member 26.

また、冷却ユニット３４の後方には、ファンユニット３６が配置されている。図示例では、ファンユニット３６は軸流ファンを備えて構成されているが、ファンユニット３６はクロスフローファン等の他の形式のファンを備えて構成されても良い。この実施形態では、ファンユニット３６はフロアトンネル３２Ｔ内に配置されている。さらに、冷却ユニット３４、ファンユニット３６、及びこれらの間の空間は、ファンシュラウド３８によって覆われている。この実施形態では、冷却ユニット３４と、ファンユニット３６と、ファンシュラウド３８とは、一体として車体へ組み付け可能に、該車体への組み付け前にアセンブリ化されている。   A fan unit 36 is disposed behind the cooling unit 34. In the illustrated example, the fan unit 36 includes an axial fan, but the fan unit 36 may include another type of fan such as a crossflow fan. In this embodiment, the fan unit 36 is disposed in the floor tunnel 32T. Furthermore, the cooling unit 34, the fan unit 36, and the space between them are covered with a fan shroud 38. In this embodiment, the cooling unit 34, the fan unit 36, and the fan shroud 38 are assembled before assembly to the vehicle body so that they can be assembled to the vehicle body as a unit.

そして、車両前部構造１０では、ファンユニット３６の作動によって、冷却ユニット３４及びフロアトンネル３２Ｔを通過して該フロアトンネル３２Ｔの下向き開口部３２ＴＬから排出される強制冷却風が生じる構成とされている。また、この実施形態では、ファンユニット３６の停止状態においても、自動車Ｖの走行風が冷却ユニット３４に導かれるようになっている。したがって、パワーユニット１２や空調装置の軽負荷時には、ファンユニット３６を停止して主に走行風を冷却ユニット３４での熱交換に供することができる。   In the vehicle front structure 10, the operation of the fan unit 36 generates forced cooling air that passes through the cooling unit 34 and the floor tunnel 32 </ b> T and is discharged from the downward opening 32 </ b> TL of the floor tunnel 32 </ b> T. . Further, in this embodiment, the traveling wind of the automobile V is guided to the cooling unit 34 even when the fan unit 36 is stopped. Therefore, when the power unit 12 or the air conditioner is lightly loaded, the fan unit 36 can be stopped and the traveling wind can be mainly used for heat exchange in the cooling unit 34.

これら強制冷却風や走行風（以下、まとめて「空気流」という場合がある）は、バンパカバー１８Ｃに形成した前側空気取入口４０、フロア下でかつ冷却ユニット３４に対する前方に形成された下側空気取入口４２から導入されるようになっている。下側空気取入口４２は、パワーユニット室１４を下方から覆うアンダカバー４４に形成されており、アンダカバー４４には、フロア下からの空気流を冷却ユニット３４の下部に導くガイド壁４４Ｇが形成されている。ガイド壁４４Ｇは、下側空気取入口４２の前縁から冷却ユニット３４の上下方向中間部に向けて斜め上後方に延びている。   These forced cooling air and traveling air (hereinafter sometimes collectively referred to as “air flow”) are the front air inlet 40 formed in the bumper cover 18C, the lower side formed below the floor and in front of the cooling unit 34. It is introduced from the air intake 42. The lower air intake 42 is formed in an under cover 44 that covers the power unit chamber 14 from below, and a guide wall 44G that guides the air flow from below the floor to the lower part of the cooling unit 34 is formed in the under cover 44. ing. The guide wall 44G extends obliquely upward and rearward from the front edge of the lower air intake 42 toward the vertical middle portion of the cooling unit 34.

そして、前側空気取入口４０から導入された空気流は、パワーユニット１２の下方、ガイド壁４４Ｇの上方を通過して後述する導風構造５０に至る構成とされている。一方、下側空気取入口４２から導入された空気流は、ガイド壁４４Ｇの下方を通過して後述する導風構造５０に至る構成とされている。なお、アンダカバー４４における下側空気取入口４２の後縁からは、空力部材（スパッツ又はフラップ等）４６が垂下されている。これにより、自動車Ｖの走行に伴って生じた走行風の一部が空力部材４６によって受け止められ、下側空気取入口４２からパワーユニット室１４内に走行風が流入することが促進されるようになっている。   The air flow introduced from the front air intake 40 passes through the lower side of the power unit 12 and the upper side of the guide wall 44G and reaches the air guide structure 50 described later. On the other hand, the air flow introduced from the lower air intake 42 passes through the lower part of the guide wall 44G and reaches the air guide structure 50 described later. An aerodynamic member (such as spats or flaps) 46 is suspended from the rear edge of the lower air inlet 42 in the under cover 44. As a result, a part of the traveling wind generated by the traveling of the automobile V is received by the aerodynamic member 46 and the traveling wind is promoted to flow into the power unit chamber 14 from the lower air intake 42. ing.

（導風構造）
図１及び図２に示される如く、車両前部構造１０では、ステアリングギヤ機構２０に導風構造５０が設けられている。導風構造５０は、図２及び図３（Ａ）に示される如く、冷却ユニット３４の前方を横切って配置されたステアリングギヤ機構２０の背後に空気流を導くように構成されている。以下、具体的に説明する。 (Wind guide structure)
As shown in FIGS. 1 and 2, in the vehicle front portion structure 10, a wind guide structure 50 is provided in the steering gear mechanism 20. As shown in FIGS. 2 and 3A, the air guide structure 50 is configured to guide the air flow behind the steering gear mechanism 20 disposed across the front of the cooling unit 34. This will be specifically described below.

導風構造５０は、ステアリングギヤ機構２０における機構部を収容するハウジング（ボックス）２０Ｈに形成された翼形状部５２を有する。図１及び図４に示される如く、翼形状部５２は、少なくとも下面が空気流に下方から上方へ向かう速度（ベクトル）成分を付与する形状の翼面とされている。また、翼形状部５２の下方には、導風部材としての導風クロスメンバ５４が配置されている。導風クロスメンバ５４は、車幅方向に長手とされると共に該車幅方向の両端が取付フランジ２０Ｆに連結されており、翼形状部５２との間に空気流路が形成されるように該翼形状部５２に対し上下方向に離間されている。   The wind guide structure 50 includes a wing-shaped portion 52 formed in a housing (box) 20H that houses a mechanism portion in the steering gear mechanism 20. As shown in FIGS. 1 and 4, the blade-shaped portion 52 has a blade surface having a shape in which at least the lower surface imparts a velocity (vector) component from below to above in the air flow. A wind guide cross member 54 as a wind guide member is disposed below the wing-shaped portion 52. The air guide cross member 54 is elongated in the vehicle width direction, and both ends in the vehicle width direction are connected to the mounting flange 20F, and the air flow path is formed between the airfoil cross section 54 and the blade-shaped portion 52. It is spaced apart from the wing-shaped portion 52 in the vertical direction.

導風クロスメンバ５４は、前方及び上方を共に向くように傾斜又は湾曲されると共に、翼形状部５２との上下方向の間隔が前端側よりも後端側で狭くされている。これにより、導風クロスメンバ５４は、前方からの空気流を受け止めつつ該空気流を翼形状部５２側に導くようになっている。翼形状部５２及び導風クロスメンバ５４の車幅方向の長さ（設置範囲）は、冷却ユニット３４の車幅方向の長さ（設置範囲）に略一致されている。   The air guide cross member 54 is inclined or curved so as to face both forward and upward, and the vertical distance from the wing-shaped portion 52 is narrower on the rear end side than on the front end side. As a result, the air guide cross member 54 guides the air flow toward the blade-shaped portion 52 while receiving the air flow from the front. The length (installation range) in the vehicle width direction of the wing-shaped portion 52 and the wind guide cross member 54 is substantially the same as the length (installation range) in the vehicle width direction of the cooling unit 34.

また、導風構造５０は、翼形状部５２と導風クロスメンバ５４との間に設けられた案内部材としてのガイドフィン５６を有する。この実施形態では、ガイドフィン５６は、翼形状部５２又は導風クロスメンバ５４に一体に形成され、図３（Ｂ）に示される如く閉断面視で湾曲形成されている。この湾曲形状は、前方からの空気流に車幅方向の速度（ベクトル）成分を付与する形状とされている。この実施形態では、走行風を左右の取付フランジ２０Ｆの背後（に対向する冷却ユニット３４の部分）に導くように、複数のガイドフィン５６が左右にそれぞれ設けられている（図３（Ｂ)の矢印を参照）。   The wind guide structure 50 includes guide fins 56 as guide members provided between the wing-shaped portion 52 and the wind guide cross member 54. In this embodiment, the guide fins 56 are formed integrally with the wing-shaped portion 52 or the wind guide cross member 54, and are curved in a closed cross-sectional view as shown in FIG. This curved shape is a shape that imparts a velocity (vector) component in the vehicle width direction to the airflow from the front. In this embodiment, a plurality of guide fins 56 are provided on the left and right sides, respectively, so as to guide the traveling wind behind the left and right mounting flanges 20F (the portion of the cooling unit 34 facing the mounting flange 20F) (see FIG. 3B). See arrow).

以上説明した導風構造５０では、翼形状部５２と導風クロスメンバ５４とがアルミ鍛造によって一体に形成されている。また、この実施形態では、ガイドフィン５６についても翼形状部５２及び導風クロスメンバ５４と一体に形成されている。さらに、導風構造５０では、リヤエンジンマウント２５が導風クロスメンバ５４に直接的に締結等によって結合されている。   In the wind guide structure 50 described above, the wing-shaped portion 52 and the wind guide cross member 54 are integrally formed by aluminum forging. In this embodiment, the guide fin 56 is also formed integrally with the wing-shaped portion 52 and the air guide cross member 54. Further, in the wind guide structure 50, the rear engine mount 25 is directly coupled to the wind guide cross member 54 by fastening or the like.

このリヤエンジンマウント２５は、図３（Ａ）に示される如く、冷却ユニット３４の前方に位置し、該冷却ユニット３４の一部を前方から覆っている。図示は省略するが、導風クロスメンバ５４の下面側に、走行風をリヤエンジンマウント２５の背後（に対向する冷却ユニット３４の部分）に導くように形成されたガイドフィンを設けても良い。   As shown in FIG. 3A, the rear engine mount 25 is located in front of the cooling unit 34 and covers a part of the cooling unit 34 from the front. Although illustration is omitted, guide fins formed to guide the traveling wind to the back of the rear engine mount 25 (the portion of the cooling unit 34 facing the rear engine mount 25) may be provided on the lower surface side of the wind guide cross member 54.

また、この実施形態では、ファンシュラウド３８は、冷却ユニット３４の前側まで延び、該冷却ユニット３４の前側に空気流を冷却ユニット３４に導くダクト３８Ｄを形成している。このファンシュラウド３８の前部であるダクト３８Ｄは、導風構造５０（翼形状部５２）の少なくとも後部を覆っている。   In this embodiment, the fan shroud 38 extends to the front side of the cooling unit 34, and forms a duct 38 </ b> D that guides an air flow to the cooling unit 34 on the front side of the cooling unit 34. The duct 38D, which is the front part of the fan shroud 38, covers at least the rear part of the air guide structure 50 (wing shape part 52).

次に、実施形態に係る車両前部構造１０の作用を説明する。   Next, the operation of the vehicle front structure 10 according to the embodiment will be described.

上記構成の車両前部構造１０が適用された自動車Ｖでは、パワーユニット１２の冷却要求、空調の要求に応じてファンユニット３６が作動される。すると、各空気取入口４０、４２から冷却ユニット３４に強制冷却風が空気流として導かれ、この冷却風との熱交換により冷却水や空調冷媒の冷却が果たされる。冷却水や空調冷媒との熱交換後の冷却風は、ファンユニット３６、フロアトンネル３２Ｔを通じて、該フロアトンネル３２Ｔ下向き開口部３２ＴＬから車外に排出される。   In the automobile V to which the vehicle front structure 10 having the above configuration is applied, the fan unit 36 is operated in response to a cooling request for the power unit 12 and a request for air conditioning. Then, forced cooling air is guided as an air flow from the air intake ports 40 and 42 to the cooling unit 34, and cooling water and air-conditioning refrigerant are cooled by heat exchange with the cooling air. The cooling air after heat exchange with the cooling water or the air-conditioning refrigerant is discharged from the floor tunnel 32T downward opening 32TL through the fan unit 36 and the floor tunnel 32T to the outside of the vehicle.

また、ファンユニット３６の停止の際（パワーユニット１２の冷却要求、空調の負荷が比較的低い場合）には、走行風が各空気取入口４０、４２から冷却ユニット３４に走行風が空気流として導かれる。この場合、ファンユニット３６の作動時と比較して風量（交換熱量）が少ないものの、冷却風との熱交換により冷却水や空調冷媒の冷却が果たされる。この際、冷却ユニット３４における前方に空気流を遮るものがない部分では、該空気流が直接的に導かれる。   In addition, when the fan unit 36 is stopped (when the cooling request for the power unit 12 and the air conditioning load are relatively low), the traveling wind is guided from the air intake ports 40 and 42 to the cooling unit 34 as an air flow. It is burned. In this case, although the air volume (exchange heat quantity) is small compared to when the fan unit 36 is operated, the cooling water and the air-conditioning refrigerant are cooled by heat exchange with the cooling air. At this time, in the portion of the cooling unit 34 where there is nothing blocking the air flow, the air flow is directly guided.

ここで、車両前部構造１０では、冷却ユニット３４の前方に配置されたステアリングギヤ機構２０に導風構造５０が設けられているため、冷却ユニット３４におけるステアリングギヤ機構２０にて前方から覆われた部分に空気流（冷却風）が導かれる。例えば導風構造５０を有しない比較例では、ステアリングギヤ機構２０に当たった空気流は、主に、冷却ユニット３４におけるステアリングギヤ機構２０よりも下側部分に導かれ、冷却ユニット３４の上部では空気流量が相対的に少なくなる。このため、冷却ユニット３４の各部で熱交換に供される空気流量に偏りが生じることとなる。   Here, in the vehicle front structure 10, since the wind guide structure 50 is provided in the steering gear mechanism 20 disposed in front of the cooling unit 34, the vehicle is covered from the front by the steering gear mechanism 20 in the cooling unit 34. An air flow (cooling air) is guided to the part. For example, in the comparative example that does not have the wind guide structure 50, the airflow that hits the steering gear mechanism 20 is mainly guided to a lower part of the cooling unit 34 than the steering gear mechanism 20, and the air flows above the cooling unit 34. The flow rate is relatively low. For this reason, the air flow used for heat exchange in each part of the cooling unit 34 is biased.

これに対して車両前部構造１０では、上記の通りステアリングギヤ機構２０に導風構造５０が設けられており、導風構造５０は翼形状部５２を有する。このため、前方からの空気流は、翼形状部５２の翼面にて上方に向かう速度成分が付与され、ステアリングギヤ機構２０の背後すなわち冷却ユニット３４における正面視にてステアリングギヤ機構２０に覆われた部分に導かれる。すなわち、前方からの空気流は、図１の矢印Ｆにて示される如く、ステアリングギヤ機構２０を下方から回り込むようにして該ステアリングギヤ機構２０の背後に導かれる。これにより、冷却ユニット３４の各部で熱交換に供される空気流量の偏りが低減される。   On the other hand, in the vehicle front structure 10, the wind guide structure 50 is provided in the steering gear mechanism 20 as described above, and the wind guide structure 50 includes the wing-shaped portion 52. For this reason, the air flow from the front is given a speed component that is directed upward at the blade surface of the blade-shaped portion 52 and is covered by the steering gear mechanism 20 behind the steering gear mechanism 20, that is, when viewed from the front of the cooling unit 34. Led to the part. That is, the air flow from the front is guided to the back of the steering gear mechanism 20 so as to go around the steering gear mechanism 20 from below as indicated by an arrow F in FIG. Thereby, the deviation of the air flow rate used for heat exchange in each part of the cooling unit 34 is reduced.

このように、車両前部構造１０では、ステアリングギヤ機構２０の後方に配置された冷却ユニット３４に導かれる空気流量の偏りを抑制することができる。   As described above, in the vehicle front structure 10, it is possible to suppress the deviation of the air flow rate guided to the cooling unit 34 disposed behind the steering gear mechanism 20.

しかも、導風構造５０は、受け止めた空気流を翼形状部５２側に導く導風クロスメンバ５４を有するため、導風クロスメンバ５４を有しない構成と比較して、翼形状部５２にてステアリングギヤ機構２０の背後に導かれる空気流量が増す。これにより、冷却ユニット３４の各部で熱交換に供される空気流量の偏りが一層低減される。   Moreover, since the air guide structure 50 has the air guide cross member 54 that guides the received air flow to the blade shape portion 52 side, the air guide structure 50 is steered by the blade shape portion 52 as compared with the configuration without the air guide cross member 54. The flow rate of air guided behind the gear mechanism 20 increases. Thereby, the deviation of the air flow rate used for heat exchange in each part of the cooling unit 34 is further reduced.

さらに、導風構造５０は、前方からの空気流に車幅方向の速度成分を付与するガイドフィン５６を有する。このため、ステアリングギヤ機構２０のハウジング２０Ｈから下方に張り出した取付フランジ２０Ｆの背後すなわち冷却ユニット３４における取付フランジ２０Ｆに覆われた部分にも空気流を導くことができる。特に、リヤエンジンマウント２５の背後に空気流を導くガイドフィンが設けられた構成では、冷却ユニット３４におけるリヤエンジンマウント２５に覆われた部分にも空気流を導くことができる。   Further, the air guide structure 50 includes guide fins 56 that impart a velocity component in the vehicle width direction to the airflow from the front. For this reason, the air flow can be guided behind the mounting flange 20F projecting downward from the housing 20H of the steering gear mechanism 20, that is, to the portion covered with the mounting flange 20F in the cooling unit 34. In particular, in the configuration in which guide fins for guiding the airflow are provided behind the rear engine mount 25, the airflow can also be guided to a portion of the cooling unit 34 covered with the rear engine mount 25.

これらによって車両前部構造１０では、冷却ユニット３４の前方をステアリングギヤ機構２０が横切る構成において、各部に導かれる空気流量が略均一化され（交換熱量のばらつきが抑制され）、冷却ユニット３４による熱交換効率が向上される。   Accordingly, in the vehicle front structure 10, in the configuration in which the steering gear mechanism 20 crosses the front of the cooling unit 34, the air flow rate guided to each part is made substantially uniform (variation in the amount of exchange heat is suppressed), and the heat generated by the cooling unit 34. Exchange efficiency is improved.

なお、上記した実施形態では、翼形状部５２がハウジング２０Ｈに一体に形成された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ステアリングギヤ機構２０を構成する円筒形状のハウジング２０Ｈに翼形状部材を取り付けて翼形状部としても良い。   In the above-described embodiment, the example in which the wing-shaped portion 52 is integrally formed with the housing 20H is shown, but the present invention is not limited to this. For example, a wing-shaped member may be attached to a cylindrical housing 20H constituting the steering gear mechanism 20 to form a wing-shaped portion.

また、上記した実施形態では、翼形状部５２が主に下面である翼面で空気流を冷却ユニット３４の上部に導く例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、冷却ユニット３４の上面に、下方に向かう速度成分を空気流に付与する形状の翼面を形成して、ステアリングギヤ機構２０の背後に空気流を導く構成としても良い。   Further, in the above-described embodiment, the example in which the airflow is guided to the upper part of the cooling unit 34 by the blade surface whose blade shape portion 52 is mainly the lower surface has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a blade surface having a shape that imparts a downward velocity component to the airflow may be formed on the upper surface of the cooling unit 34 to guide the airflow behind the steering gear mechanism 20.

さらに、上記した実施形態では、翼形状部５２が導風クロスメンバ５４（及びガイドフィン５６）と一体化された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、導風クロスメンバ５４は長手方向両端がサイドレール２６Ｓに連結された構成としても良い。換言すれば、サスペンションメンバ２６を構成するクロスメンバを導風クロスメンバ５４として利用する構成としても良い。   Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the wing-shaped portion 52 is integrated with the air guide cross member 54 (and the guide fin 56) is shown, but the present invention is not limited to this. For example, the air guide cross member 54 may be configured such that both ends in the longitudinal direction are coupled to the side rail 26S. In other words, the cross member constituting the suspension member 26 may be used as the wind guide cross member 54.

またさらに、上記した実施形態では、バンパカバー１８Ｃの前側空気取入口４０及びアンダカバー４４の下側空気取入口４２を共に有する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、前側空気取入口４０及び下側空気取入口４２の何れか一方だけから空気流を導入する構成としても良い。   Furthermore, in the above-described embodiment, an example is shown in which both the front air intake port 40 of the bumper cover 18C and the lower air intake port 42 of the under cover 44 are provided, but the present invention is not limited to this. For example, an air flow may be introduced from only one of the front air intake 40 and the lower air intake 42.

また、上記した実施形態では、冷却ユニット３４がパワーユニット室１４内の後部に配置された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、冷却ユニット３４をファンシュラウド３８及びファンユニット３６と共にフロアトンネル３２Ｔ内に配置するなど、パワーユニット室１４の後方に配置しても良い。   Moreover, although the cooling unit 34 was shown in the rear part in the power unit chamber 14 in above-described embodiment, this invention is not limited to this. For example, the cooling unit 34 may be disposed behind the power unit chamber 14 such as in the floor tunnel 32T together with the fan shroud 38 and the fan unit 36.

さらに、上記した実施形態では、内燃機関を含むパワーユニット１２が車室Ｃの前方に位置するパワーユニット室１４に配置されてフロントホイールＷｆを駆動する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パワーユニット１２がフロントホイールＷｆに代えて又はフロントホイールＷｆと共にリヤホイールを駆動する構成としても良い。また例えば、パワーユニット１２が車室Ｃの後方に位置するパワーユニット室に配置され、フロアトンネル３２Ｔを通じて冷却ユニット３４との間で冷却水を循環させる構成としても良い。さらに、パワーユニットが内燃機関を含まない構成としても良い。   Further, in the above-described embodiment, the example in which the power unit 12 including the internal combustion engine is disposed in the power unit chamber 14 positioned in front of the vehicle interior C and drives the front wheel Wf is shown, but the present invention is not limited to this. For example, the power unit 12 may be configured to drive the rear wheel instead of the front wheel Wf or together with the front wheel Wf. Further, for example, the power unit 12 may be arranged in the power unit chamber located behind the passenger compartment C, and the cooling water may be circulated between the cooling unit 34 through the floor tunnel 32T. Further, the power unit may not include the internal combustion engine.

その他、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲で、各種変形して実施可能であることは言うまでもない。   In addition, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

１０ 車両前部構造
２０ ステアリングギヤ機構
２０Ｈ ハウジング
３４ 冷却ユニット（熱交換器）
５０ 導風構造
５２ 翼形状部
５４ 導風クロスメンバ（導風部材）
５６ ガイドフィン（案内部材） 10 Vehicle Front Structure 20 Steering Gear Mechanism 20H Housing 34 Cooling Unit (Heat Exchanger)
50 Wind guide structure 52 Wing shape part 54 Wind guide cross member (wind guide member)
56 Guide fins (guide members)

Claims (4)

車幅方向に延在されたステアリングギヤ機構に対する車両後方に配置された熱交換器と、
少なくとも一部が前記ステアリングギヤ機構のハウジングに設けられ、車両前方からの空気流を前記熱交換器における正面視で前記ステアリングギヤ機構に覆われる部分に導く導風構造と、
を備えた車両前部構造。 A heat exchanger disposed at the rear of the vehicle with respect to the steering gear mechanism extending in the vehicle width direction;
An air guide structure that is provided at least in part in the housing of the steering gear mechanism and guides an air flow from the front of the vehicle to a portion covered by the steering gear mechanism in a front view of the heat exchanger;
Vehicle front structure with 前記導風構造は、前記空気流に車両下方から上方に向かう速度成分を付与するように形成された翼形状部を含んで構成されている請求項１記載の車両前部構造。   The vehicle front structure according to claim 1, wherein the wind guide structure is configured to include a wing-shaped portion formed so as to impart a velocity component from the vehicle lower side to the upper side to the air flow. 前記導風構造は、前記翼形状部の下方で車幅方向に沿って配置され、車両前方からの空気流を受け止めて前記翼形状部側に導く導風部材をさらに含んで構成されている請求項２記載の車両前部構造。   The wind guide structure further includes a wind guide member disposed along the vehicle width direction below the blade shape portion and receiving an air flow from the front of the vehicle and guiding the air flow to the blade shape portion side. Item 3. The vehicle front structure according to Item 2. 前記翼形状部及び導風部材の少なくとも一方には、前記空気流に車幅方向に向かう速度成分を付与するように該空気流を案内する形成された案内部材が設けられている請求項３記載の車両前部構造。   The at least one of the said wing | blade shape part and a baffle member is provided with the formed guide member which guides this air flow so that the speed component which goes to a vehicle width direction may be provided to the said air flow. Vehicle front structure.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102019211391A1 (en) * 2019-07-31 2021-02-04 Audi Ag Arrangement comprising an axle subframe and a heat exchanger device
CN112867665A (en) * 2018-10-17 2021-05-28 五十铃自动车株式会社 Cab rear cover

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