KR0177287B1 - 엔진룸내의 흡기 냉각구조 - Google Patents
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Abstract
도풍판을 설치하지 않아도 라디에이터를 통과시킨 고온이 배풍을 엔진 흡기계에 도입하지 않는 엔진룸내의 흡기 냉각구조를 제공한다.
엔지(1)의 흡기구(2)를 엔진룸내의 한쪽이 헤드램프(3)의 뒤쪽에 설치하고, 흡기도입구(2)의 개구부를 엔진룸의 전방에 배치하고, 라디에이터(4) 배면의 좌우 1쌍의 냉각팬(5, 5a)중 흡기도입구(2)의 설치측에 설치되는 냉각팬(5)의 배풍이, 흡기도 입구(2)로부터 멀어지는 방향으로 향하도록 냉각팬(5)의 회전방향을 정하고, 다른 쪽의 냉각팬(5a)의 회전방향을 냉각팬(5)의 회전방향이 역방향으로 정한다. 또 한쪽의 냉각팬(5)의 풍량을 다른쪽의 냉각팬(5a)의 풍량보다 크게 한다. 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 배풍이 다른쪽이 헤드램프(3a)의 뒤쪽으로 향하도록 1쌍이 냉각팬(5a,5a)의 회전방향을 정하고, 또 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 각 풍량을 다르게 한다.
Description
본 발명은 엔진에 저온의 흡입공기를 도입하는 엔진룸내의 흡기 냉각구조에 관한 것이다.
근년, 자동차용 엔진의 고출력화에 따라, 엔진연소실에 연소에 필요한 공기를 많이 공급할 필요가 있다. 그러나, 엔진의 흡입공기는 연소실에 들어가기 까지의 사이에 엔진룸내에서 따뜻해져, 흡입공기온도는 상승한다. 그리고 연소실에 도입되는 흡입공기의 온도가 높아지면, 공기의 밀도가 감소하여 흡입공기의 중량이 감소하고 엔진의 충전효율이 감소하며, 엔진출력의 저하나 녹킹의 발생을 초래한다고 하는 문제가 발생한다.
제12도는 종래 기술에 의한 엔진룸내 구조를 나타낸 도이다. 제12도에 나타낸 엔진룸내 구조에 있어서, 엔진(1)의 흡기도입구(2)는 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프(3)의 뒤쪽에 설치되어 있다. 라디에이터(4)의 배면의 대략 동일한 높이에 설치된 좌우 한쌍의 냉가팬(5, 5a)의 회전방향은, 모두 엔진(1)측에서 보아 반시계방향으로 회전, 즉 좌회전하도록 냉각팬(5, 5a)의 각 구동모터(도시생략)가 배선되어 있다.
제12도의 하부에 나타낸 냉각팬(5, 5a)은 설명의 편의상 차량의 전방으로부터 라디에이터(4)를 통해서 본 도이다. 또, 이들의 냉각팬(5, 5a)의 회전수 및 블레이드(blade)의 길이는 대략 동일하다. 흡기 도입구(2)로부터 유입하는 흡입공기는, 흡기덕트(6), 에어클리너(7), 흡기관(8), 서어지탱크(surge tanke)(9) 및 흡기 메니폴드(10)를 거쳐 엔진의 연소실로 도입된다. 또 차량전방측에서 보아 엔진(1)의 우측에는 트랜스미션(11)이 설치되어 있고, 엔진(1)보다 키(높이)가 낮고 상부는 공간으로 되어 있다.
또 라디에이터(4)는 그 아래쪽에 설치되는 언더커버(12)에 의하여 보호되어 있다. 이와 같은 흡기 냉각구조에서는 엔진룸내로 도입되는 새공기(新氣)(FA)는 도시하는 흡기도입구(2)와는 반대측의 헤드램프(3a)의 뒤쪽으로 부터 유입된다. 한편, 특히 아이들링시나 저차속시에, 라디에이터(4) 통과후의 고온의 배풍(背風)(열풍 HA)은 라디에이터(4)의 배면과 대략 동일한 높이에 설치된 좌우 1쌍의 냉각 팬(5, 5a)의 회전에 의하여 흡기 도입구(2)부근에 돌아 들어 엔진의 흡입공기 온도를 높하게 된다. 그로 인해, 엔진이 충전(充塡)효율이 저하한다는 문제가 발생한다.
상기 문제를 해결하는 것으로서, 엔진흡기계의 흡기온도 저감구조가 이름한 발명이 일본국 특개 평 5-1634호 공보에 개시되어 있다. 이 구조는 흡기도입구, 흡기덕트를 거쳐 엔진의 흡기계에 도입되는 외기의 온도를 저하시켜, 즉 새 공기를 엔진의 흡기계에 도입하여 엔진의 충전효율을 향상시키기 위해 라디에이터의 팬 보호판을 차체 후방으로 연장하도록 도풍판(導風板)을 설치하고, 또 흡기덕트의 흡기도입구를 라디에이터의 반대측으로 향하여 개구하도록 함으로써 라디에이터를 통과한 고온의 배풍이 엔진 흡기계에 도입되는 것을 방지한 것이다.
그러나, 상기 특개 평 5-1634호의 흡기온도 저감구조는, 도풍판을 새롭게 설치하지 않으면 상기 문제를 해결할 수 없으며, 이 새로운 부재의 추가에 의하여 코스트상승이나 조립공정수 증가를 피할 수 없다는 문제가 있다. 그러므로, 본 발명은 도풍판을 설치하는 일 없이, 라디에이터를 통과한 고온의 배풍이 엔진흡기계로 도입되는 것을 방지하는 엔진룸내의 흡기 냉각구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1도는 본 발명에 의한 실시예 1의 엔진룸내 흡기냉각구조를 나타낸 도.
제2도는 제1도에 나타낸 흡기 도입구 부근의 우측면도.
제3도는 제1도에 나타낸 흡기 도입구 부근의 평면도.
제4도는 팬 후류의 축류성분의 설명도.
제5도는 팬 후류의 회전성분이 설명도.
제6도는 본 발명에 의한 실시예 2의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제7도는 본 발명에 의한 실시예 3의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제8도는 본 발명에 의한 실시예 4의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제9도는 본 발명에 의한 실시예 5의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제10도는 본 발명에 의한 실시예 6의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제11도는 본 발명에 의한 실시예 7의 엔진룸내 흡기냉각 구조를 나타낸 도.
제12도는 종래기술에 의한 엔진룸내 구조를 나타낸 도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진(엔진블럭) 2 : 흡기도입구
3, 3a : 헤드램프 4 : 라디에이터
5, 5a : 냉각 팬 FA : 새 공기(新氣)
HA : 열풍
상기 목적을 달성하는 본 발명의 엔진룸내의 흡기냉각구조는, 엔진흡기도입구를 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프 뒤쪽에 설치함과 동시에, 그 흡기도입구의 개구부를 엔진룸의 전방에 배치하고, 라디에이터 배면의 대략 동일한 높이에 설치되는 좌우 1쌍의 냉각팬중, 상기 흡기 도입구의 설치측에 배치되는 한쪽이 냉각팬의 배풍이, 그 흡기도입구로부터 멀어지는 방향으로 향하도록 그 한쪽의 냉각팬이 회전방향을 정하고, 다른쪽이 냉각팬이 회전방향을 그 한쪽이 회전방향의 역방향으로 설정한 것을 특징으로 한다.
라디에이터 냉각팬의 배풍은 통상 냉각팬의 회전방향으로 편향되나, 1쌍의 라디에이터 냉각팬은 서로 역회전하므로 각 냉각팬의 회전성분이 서로 상쇄되어 냉각팬 배풍의 흐름, 즉 냉각 팬 후류는 엔진룸내의 좌우의 어느 한쪽으로 편향되는 일 없이, 흡기도입구 부근으로 돌아 들어가는 일도 없게 된다. 그러므로 흡기 도입구로의 외기도입이 촉진된다.
또 본 발명의 엔진룸내의 흡기 냉각구조는 상기 좌우 1쌍의 냉각 팬 중, 상기 흡기 도입구의 설치측에 배치되는 한쪽의 냉각팬의 풍량을 다른쪽의 냉각팬풍량 보다도 크게 한다.
풍량의 설정은, 예를 들어 냉각팬의 회전수나 팬블레이드의 크기를 변화시킴으로써 행해진다. 1쌍의 냉각팬의 회전수에 변동이 있어도, 1쌍의 냉각팬의 배풍은 엔진룸내의 한쪽의 헤드 램프 뒤쪽에 설치된 흡기 도입구 방향으로 편향되는 일 없이 흡기도입구와 반대방향으로, 즉 다른 한쪽의 헤드램프 뒤쪽으로 향하여 조금 편향된다.
또, 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프 뒤쪽에 설치된 흡기 도입구축의 한쪽의 냉각팬의 회전성분이 영향을 흡기도입구측과 반대측의 다른쪽 냉각팬의 회전성분의 영향보다 크게 함으로써, 그 한쪽이 냉각팬에 의한 풍량이 그 다른쪽이 냉각팬의 의한 풍량보다 커지고, 또 냉각팬 후류는 전체로서 흡기도입구와 반대방향으로, 즉 또 다른 한쪽의 헤드램프 뒤쪽으로 향하여 편향된다.
본 발명의 다른 엔진룸내의 흡기냉각구조는 엔진의 흡기도입구를 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프 뒤쪽에 설치함과 동시에, 그 흡기도입구의 개구부를 엔진룸의 전방에 배치하고, 라디에이터 배면의 대략 동일한 높이에 설치되는 좌우 한쌍의 냉각팬의 배풍이 다른쪽의 헤드램프 뒤쪽으로 향하도록 그 한쌍의 냉각팬이 회전방향을 정하고, 또 1쌍의 냉각팬이 각 풍량을 다르게 한 것을 특징으로 한다.
풍량의 설정은 예를 들어 냉각팬의 회전수나 팬 블레이드의 크기를 변화시켜 행한다. 1쌍의 라디에이터 냉각팬중, 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프 뒤쪽에 설치된 흡기도입구측의 냉각 팬의 풍량을 다른쪽의 냉각팬의 풍량보다 크게 하거나 작게 해도 좋다. 또 1쌍의 냉각팬의 회전방향이 함께 흡기도입구로 편향되지 않는 방향으로 설정되므로, 쌍방의 냉각팬의 풍량이 동등하게 되어도, 냉각팬이 배풍은, 흡기도입구의 설치측과는 반대방향으로, 즉 다른 한쪽이 헤드램프 뒤쪽으로 향하여 편향되고, 열풍이 흡기도입구 부근에 돌아들어가는 것이 방지된다. 또, 쌍방의 냉각팬의 풍량이 같은 경우에 비하여 풍량을 다르게 하는 것이 배풍끼리의 간섭이 작아지고, 풍량의 총량이 같은 경우보다 크게 배풍을 편향시킬 수 있고, 팬 소음의 증대를 초래하는 일 없이, 외기도입량을 확보할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또, 이후의 도면에 있어서 동일한 것에는 동일번호를 붙여 나타낸다.
제1도는 본 발명에 의한 실시예 1의 엔진룸내 흡기 냉각구조를 나타낸 도이다. 제1도에 나타낸 흡기냉각구조는 냉각팬(5)의 회전방향을 엔진측에서 보아 시계방향으로 하고, 냉각팬(5a)의 회전방향을 엔진측에서 보아 반시계 방향으로 한 것과, 냉각팬(5, 5a)의 블레이드의 형상을 각 회전방향에 적합한 것으로 한 것을 제외하고, 제12도에 나타낸 종래 기술에 의한 엔진룸내 구조와, 냉각팬(5, 5a)의 회전수가 대략 동일한 것 및 냉각팬(5, 5a)의 블레이드의 길이를 좌우 동일하게 한 것을 포함하여 실질적으로 동일하다. 또, 제1도의 하부에 나타낸 냉각팬(5, 5a)은 설명의 편의상 차량의 전방으로 라디에이터(4)를 통하여 본 도이다. 다음에, 흡기 도입구 부근의 구조를 상세히 설명한다.
제2도는 제1도에 나타낸 흡기 도입구 부근의 우측면도이고, 제3도는 제1도에 나타낸 흡기도입구 부근의 평면도이다. 제1도에 나타낸 바와 같이, 엔진(1)의 흡기도입구(2)는 엔진룸내의 한쪽의 헤드램프(3)의 뒤쪽에 설치되며, 즉, 엔진측에서 보아 좌측의 헤드램프(3)의 뒤쪽에 설치됨과 동시에, 흡기도입구(2)의 개구부는 엔진룸의 전방을 지향하고 있다. 흡기도입구(2)로부터 유입되는 흡입공기는, 흡기덕트(6), 에어클리너(7), 흡기관(8), 서어지탱크(9) 및 흡기 메니폴드(10)를 거쳐 엔진 연소실에 도입된다. 본 실시예의 흡기냉각구조에서는 엔진룸내에 도입되는 새 공기(FA)는 헤드램프(3) 아래쪽의 범퍼(21)밑의 개구부(220를 거쳐 유입되고, 헤드램프(3)의 뒤쪽에 있는 흡기도입구(2)로부터 유입된다. 따라서, 라디에이터(4)를 지지하는 라디에이터 서포트(23)의 높이 보다 낮은 위치에 흡기 도입구(2)가 설치된다.
그리고, 아이들링시나 저차속시이더라도 라디에이터(4)의 냉각팬(5, 5a)의 회전에 의하여 송출되는 라디에이터(4) 통과후의 고온의 배풍은 흡기도입구(2) 부근으로 돌아들어가지 않게 된다. 따라서, 엔진의 흡기공기온도의 높아진다는 문제는 생기지 않는다. 이 이유에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
또, 엔진룸내로 도입되는 새 공기는 개구부(22)를 거쳐 유입되는 외에, 라디에이터(4)를 지지하는 라디에이터 서포트(23)와 냉각팬(5) 상부의 본네트와의 사이에 설치되는 외기도입구(24)로부터도 유입되어 엔진(1)이나 트랜스미션(11)을 냉각시킨다. 이 외기도입구(24)의 구성에 의하여 아이들링시나 저차속시 이더라도, 라디에이터(4)의 냉각팬(5, 5a)의 회전에 의하여 송출되는 라디에이터(4) 통과후의 고온이 배풍은 흡기도입구(2)부근으로 돌아들어가지 않으므로 외기도입구(24)에 역류하여 라디에이터(4)의 전면으로 돌아들어가는 일도 없이 엔진의 흡기계를 효과적으로 냉각시킬 수 있다. 또, 흡기도입구(2) 부근은 외기도입구(24)로부터도 새 공기(FA)가 유입되므로 기온이 내려가 압력은 엔진의 흡기계내의 압력과 비교하여 높아지지 않으므로, 흡기덕트(6) 직전에 예를 들어 고무판등으로 이루어지는 체크밸브를 설치하지 않아도 엔진이 흡기계로부터이 역류를 방지할 수 있다. 또, 본 실시예에서는 흡기도입구(2)를 헤드램프(3)의 뒤쪽에 설치하고, 또 흡기도입구(2)의 개구부를 엔진룸 전방에 배치시켰기 때문에, 헤드램프(3)가 장해가 되어 물이나 눈이 직접 흡기도입구(2)로부터 유입되지 않는다. 다음에, 라디에이터 냉각팬 후류가 엔진룸내이 바람이 흐름에 미치는 영향을 설명한다. 그 전에, 먼저 팬 단체(單體)후류의 축류성분과 회전성분에 대하여 설명한다.
제4도는 팬 후류의 축류성분의 설명도이고, 제5도는 팬 후류의 회전성분의 설명도이다. 본원 발명과 동일 출원인에 의하여 출원된 일본국 특허 평 7-217821호에 개시되어 있는 바와 같이, 팬 단체의 후류의 축류성분은 제4도에 화살표로 나타낸 바와 같이 팬블레이드의 근원으로부터 선단으로 향할수록 커지고, 회전성분은 제5도에 화살표로 나타낸 바와 같이 팬블레이드의 근원으로부터 선단으로 향할수록 작아진다.
이로부터, 엔진룸내의 바람이 흐름에 대하여 종래는 라디에이터 냉각팬 후류의 축류성분의 영향만을 고려했으나, 회전성분의 영향도 고려하게 되면 어떤지를 컴퓨터 시뮬레이션에 의하여 해석하였다. 이 해석결과에 대하여 제1도, 제6도 내지 제12도를 사용하여 이하에 설명한다. 또한, 제6도 내지 제12도의 하부에 나타낸 냉각팬(5, 5a)은 제1도와 마찬가지로 설명이 편의상 차량의 전방으로부터 라디에티어(4)를 통해 본 도이다. 제1도, 제6도 내지 제12도에 있어서 수개의 굵은 선으로 나타낸 화살표는 라디에이터 냉각 팬 후류의 축류성분, 회전성분을 함께 고려한 경우에 컴퓨터 시뮬레이션에 의하여 얻어지는 엔진룸내 윗쪽 바람의 흐름이다.
먼저, 제12도에 나타낸 종래기술 및 제1도, 제6도 내지 제11도에 나타낸 본 발명에 의한 제1내지 제7실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서의 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전방향, 회전수 및 블레이드 길이의 설정을 이하에 정리하여 나타낸다.
제12도에 나타낸 종래기술에 의한 엔진룸내 흡기냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전방향은 엔진측에서 보아 모두 반시계방향으로 회전하고, 냉각 팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)와 같고, 또 냉각팬(5) 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이 (L2)와 같다.
제1도에 나타낸 본 발명에 의한 제1실시예의 엔진룸내 흡기냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)중, 흡기도입구(2)측의 냉각팬(5)은 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고, 흡기도입구(2)측과 반대측의 냉각팬(5a)은 엔진측에서 보아 반시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)와 같고, 또 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이(L2)와 같다.
제6도에 나타낸 본 발명의 제2실시예의 엔진룸내 흡기냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)중,흡기도입구(2)측의 냉각팬(5)은 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고, 흡기도입구(2)측과 반대측의 냉각팬(5a)은 엔진측에서 보아 반시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N2) 보다 크고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이 (L2)와 같다.
제7도에 나타낸 본 발명에 의한 제3실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)중, 흡기도입구(2)측의 냉각팬(5)은 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고 흡기도입구(2)측과 반대측의 냉각팬(5a)은 엔진측에서 보아 반시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)와 같고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이(L2)보다 크다.
제8도에 나타낸 본 발명에 의한 제4실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)은 모두 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)보다 크고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이 (L2)와 같다.
제9도에 나타낸 본 발명에 의한 제5실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)은 모두 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)보다 작고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이(L2)와 같다.
제10도에 나타낸 본 발명에 의한 제6실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)은 모두 엔진측에서 보아 반시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)와 같고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이 (L2)보다 크다.
제11도에 나타낸 본 발명에 의한 제7실시예의 엔진룸내 흡기 냉각구조에 있어서, 1쌍의 냉각팬(5, 5a)은 모두 엔진측에서 보아 시계방향으로 회전하고, 냉각팬(5)의 회전수(N1)는 냉각팬(5a)의 회전수(N2)와 같고, 냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)는 냉각팬(5a)의 블레이드의 길이(L2)보다 작다.
다음에, 제12도에 나타낸 종래 기술 및 제1도, 제6도 내지 제11도에 나타낸 본 발명에 의한 제 1~제7실시예의 엔진룸내 상부의 바람의 흐름에 대하여 설명한다.
제12도에 나타낸 예에서는 엔진룸내 상부 바람의 흐름에 있어서, 냉각팬 후류는 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전성분의 영향을 강하게 받아 오른쪽으로 편향되어, 대부분은 트랜스미션(11) 상부의 공간을 통과하고, 일부는 엔진블럭(1)과 본네트(도시생략)와의 간극을 통과하여 엔진(1)에 의하여 더욱 더워져 헤드램프(3)의 뒤쪽으로 열풍(HA)이 돌아들어가서 헤드램프(3a)으 뒷측에는 새공기(FA)가 유입되는 것이 표시되어 있다.
제1도에 나타낸 제1발명에 의한 제1실시예에서는 엔진룸내 상부의 바람의 흐름은, 제12도에 나타낸 예와는 다르고, 냉각팬 후류는 1쌍의 냉각팬(5, 5a)이 서로 역회전하므로 각 냉각팬의 회전성분은 서로 상쇄되어 냉각팬 후류는 좌우 어느 한쪽으로 편향되는 일 없이 흡기도입구(2)로는 향하지 않고 대략 똑바로 진행하여 트랜스미션(11)상부의 공간 및 엔진블럭(1)과 본네트(도시생략)와의 간극을 통과하여 엔진(1)에 의하여 가열되어도 헤드램프(3)의 뒤쪽으로 열풍이 돌아들어가지 않고 흡기도입구(2)에는 새공기(FA)가 유입되는 것이 표시되어 있다.
한편, 제6도내지 제11도에 나타낸 제2와 제3의 발명에 의한 실시예에서는 엔진룸내 상부 바람의 흐름은, 제12도에 나타낸 예와 비하여 좌우가 역전한다. 즉, 제6도 내지 제11도에 나타낸 예에서는 냉각팬 후류는 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전성분의 영향을 강하게 받아 차량 전방에서 보아 왼쪽으로 편향되어 대부분은 트랜스미션(11)상부의 공간을 통과하고, 일부는 엔진블럭(1)과 본네트(도시 생략)와의 간극을 통과하여 엔진(1)에 의하여 더욱 가열되어 헤드램프(3a)의 뒤쪽으로 열풍(HA)이 돌아들어가고, 헤드램프(3)의 뒤쪽의 흡기도입구(2)에는 새공기(FA)가 유입되는 것이 도시되어 있다.
특히 제6도, 제7도에 나타낸 제2발명에 의한 제2, 제3실시예에서는 1쌍의 냉각팬의 회전방향은 제1도에 나타낸 제1실시예와 동일하나, 제2실시예에서는 블레이드의 길이는 동일하나 냉각팬(5a)의 회전수 N2<냉각팬(5)의 회전수(N1)로 하고, 제3실시예에서는 냉각팬의 회전수는 동일하게 되나, 블레이드의 길이는 냉각팬(5a)의 블레이드길이 L2<냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)로 함으로써, 냉각팬(5)의 회전성분의 영향을 냉각팬(5a)의 회전성분의 영향보다 크게 함으로써, 냉각팬(5)에 의한 풍량이 냉각팬(5a)에 의한 풍량보다 커지고, 냉각팬 후류는 차량 전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다.
특히 제8도 내지 제11도에 나타낸 제3발명에 의한 제4 내지 제7실시예에서는 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전방향은 어느 것이나 엔진측에서 보아 시계방향이고, 제12도에 나타낸 종래 기술에 의한 1쌍의 냉각팬(5, 5a)의 회전방향과는 반대방향으로 설정되어 있다. 그러므로 냉각팬 후류는 차량전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다. 그리고, 제4실시예에서는 블레이드 길이는 동일하게 하나 냉각팬(5a)의 회전수 N2냉각팬(5)의 회전수 N1로 하고, 냉각팬(5)의 회전성분의 영향을 냉각팬(5a)의 회전성분의 영향보다 크게 함으로써 냉각팬(5)에 의한 풍량이 냉각팬(5a)에 의한 풍량보다 커지고, 냉각팬 후류는 차량 전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다. 제5실시예에서는 블레이드 길이는 동일하게 하나 냉각팬(5a)의 회전수 N2냉각팬(5)의 회전수(N1)으로 하여, 냉각팬(5)의 회전성분의 영향은 냉각팬(5a)의 회전성분의 영향보다 작게 되어, 냉각팬(5)에 의한 풍량이 냉각팬(5a)에 의한 풍량보다 작아지나, 냉각팬(5) 후류는 냉각팬(5a) 후류에 끌리게 되고, 냉각팬 후류는 전체로서 차량전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다.
제6실시예에서는 냉각팬의 회전수는 동일하게 하나, 블레이드의 길이는 냉각팬(5a)의 블레이드 길이 L2<냉각팬(5)의 블레이드 길이(L1)로 함으로써 냉각팬(5)의 회전성분의 영향을 냉각팬(5a)의 회전성분의 영향보다 크게 함으로써, 냉각팬(5)에 의한 풍량이 냉각팬(5a)에 의한 풍량보다 커지게 되어 냉각팬 후류는 차량 전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다.
제7실시예에서는 냉각팬의 회전수는 동일하게 하나, 블레이드의 길이는 냉각팬(5a)으 블레이드 길이 L2<냉각팬(5)의 블레이드 길이 (L1)로 함으로써 냉각팬(5)의 회전성분의 영향은 냉각팬(5a)의 회전성분의 영향보다 작아지고, 냉각팬(5)에 의한 풍량이 냉각팬(5a)에 의한 풍량보다 작아지나, 냉각팬(5) 후류는 냉각팬(5a)의 후류에 끌리어 냉각팬 후류는 전체로서 차량전방에서 보아 왼쪽으로 편향된다.
제2발명 및 제3발명에 있어서, 각 냉각팬의 풍량을 다르게 함으로써 각 냉각팬의 풍량이 같은 경우와 비교하여 각 냉각팬의 배풍끼리의 간섭을 적게하고, 또 냉각팬의 배풍을 전체로서 더욱 크게 편향시킬 수 있다.
이상, 제1도, 제6도 내지 제11도 및 제12도에 나타낸 각 예의 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 해석결과의 검증을 몇가지 예에 대하여 상기와 동일한 엔진룸을 가진 차량을 사용한 실험에 의하여 행하였다. 이때, 엔진룸 상부내의 바람의 흐름을 연기 및 가느다란 명주실을 다발로 묶어 이루어진 테피터(Taffeta)를 사용하여 육안으로 관찰한 바, 컴퓨터 시뮬레이션과 동일한 엔진룸내 상부 바람의 흐름의 확인되었다. 또, 제1도 제6도 내지 제11도 및 제12도에 나타낸 각 엔진룸내의 흡기냉각구조에 대하여 엔진룸내의 흡기도입구 부근의 분위기 온도를 조사한 결과, 제1도, 제6도 내지 제11도에 나타낸 본 발명의 각 실시예에 있어서의 흡기도입구 부근의 온도는 제12도에 나타낸 종래 기술에 의한 엔진룸내 구조의 경우나 비교하여 특히 저차속시에 대단히 낮아지는 것이 확인되었다. 따라서, 엔진연소실에 도입되는 흡입공기의 온도는 저차속시에 있어서 제1도, 제6도 내지 제11도이 예(본 발명)가 제12도이 예(종래기술)보다 낮고, 엔진의 충전효율이 개선되는 것이 판명되었다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 라디에이터 배면의 대략 동일한 높이에 설치되는 좌우 1쌍이 냉각팬으로부터의 열풍이 흡기 도입구 부근으로 돌아 들어가지 않도록, 각 냉각팬의 회전방향을 선택하거나, 각 냉각팬의 회전수나 블레이드의 길이를 변화시켜 풍량을 선택하거나 함으로써 엔진룸내의 도풍판(導風板)을 설치하지 않아도 특히 아이들링시나 저차속시의 흡입공기의 온도를 저하시킬 수 있고, 엔진의 충전효율을 향상시킴과 동시에 도풍판의 추가에 의한 코스트상승이나 조립공정수 증가를 피할 수 있다.
Claims (3)
- 엔진의 흡기도입구를 엔진룸내의 한쪽 헤드램프 뒤쪽에 설치함과 동시에, 그 흡기도입구의 개구부를 엔진룸의 전방에 배치하고, 라디에이터 배면의 대략 동일한 높이에 설치되는 좌우 1쌍이 냉각팬중, 상기 흡기도입구의 설치측에 배치되는 한쪽의 냉각팬의 배풍이, 상기 흡기도입구로부터 멀어지는 방향으로 향하도록 상기 한쪽의 냉각팬의 회전방향을 정하고, 다른쪽의 냉각팬의 회전방향을 상기 한쪽의 냉각팬의 회전방향이 역방향으로 정한 것을 특징으로 하는 엔진룸내의 흡기 냉각구조.
- 제1항에 있어서, 상기 좌우 1쌍이 냉각팬중, 상기 흡기도입구의 설치측에 배치되는 한쪽의 냉각팬이 풍량을 다른쪽의 냉각팬의 풍량보다도 크게 한 것을 특징으로 하는 엔진룸내의 흡기 냉각구조.
- 엔진의 흡기도입구를 엔진룸내의 한쪽의 헤드 램프 뒤쪽에 설치함과 동시에, 그 흡기도입구에 개구부를 엔진룸의 전방에 배치하고 라디에이터 배면의 대략 동일한 높이에 설치되는 좌우 1쌍이 냉각팬의 배풍이 다른 쪽이 헤드램프 뒤쪽으로 향하도록 상기 1쌍의 냉각팬의 회전방향을 정하고, 또 상기 한쌍이 냉각팬의 각 풍량을 다르게 한 것을 특징으로 하는 엔진룸내의 흡기 냉각구조.
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