Title:
Kühler und Fahrzeug, das mit dem Kühler ausgerüstet ist
Kind Code:
A1


Abstract:

Ein Kühler ist in einem Motorraum in einem vorderen Abschnitt eines Fahrzeugs untergebracht, und ist konfiguriert Wärme eines Kühlmittels abzuführen, das in einem Verbrennungsmotor zirkuliert ist. Der Kühler beinhaltet einen schwachen Abschnitt, der schwächer als die anderen Abschnitte gegen eine Last in Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Der Kühler wird leicht zusammengedrückt und verformt, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht wird, verglichen mit einem Fall, bei dem dem Kühler der schwache Abschnitt fehlt.




Inventors:
TAKAHASHI YUKI (JP)
Application Number:
DE102015105114A
Publication Date:
10/08/2015
Filing Date:
04/02/2015
Assignee:
TOYOTA MOTOR CO LTD (JP)
International Classes:



Foreign References:
JP2012011977A2012-01-19
Attorney, Agent or Firm:
Winter, Brandl, Fürniss, Hübner, Röss, Kaiser, Polte Partnerschaft mbB, 80336, München, DE
Claims:
1. Kühler, der in einem Motorraum in einem vorderen Abschnitt eines Fahrzeugs untergebracht ist, und der konfiguriert ist Wärme eines Kühlmittels abzuführen, das in einem Verbrennungsmotor zirkuliert ist,
wobei der Kühler einen schwachen Abschnitt aufweist, der schwächer als die anderen Abschnitte gegen eine Last in Längsrichtung des Fahrzeugs ist,
wobei der Kühler leicht zusammengedrückt und verformt wird, wenn eine Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgenommen wird, verglichen mit einem Fall, bei dem dem Kühler der schwache Abschnitt fehlt.

2. Kühler nach Anspruch 1, wobei
der Kühler in der Längsrichtung des Fahrzeugs einen ersten Abschnitt, der sich vor dem schwachen Abschnitt befindet, und einen zweiten Abschnitt hat, der sich hinter dem schwachen Abschnitt befindet,
der schwache Abschnitt eine gebogene Fläche hat, und
die gebogene Fläche den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt derart verbindet, dass es eine Stufe zwischen den ersten und zweiten Abschnitten gibt.

3. Kühler nach Anspruch 1 oder 2, der weiter aufweist einen Vorratsbehälter für ein Speichern des Kühlmittels, wobei der Vorratsbehälter den schwachen Abschnitt hat.

4. Fahrzeug, das aufweist:
den Kühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
einen Motor; und
einen Wechselrichter für ein Steuern des Motors, wobei
der Verbrennungsmotor und der Motor als Quellen von Antriebskraft verwendet werden, und
sich der Wechselrichter hinter dem Kühler in dem Motorraum befindet.

Description:
Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kühler, der konfiguriert ist, um die Wärme eines Kühlmittels abzuführen, das in einem Verbrennungsmotor zirkuliert wird, und sie bezieht sich außerdem auf ein Fahrzeug, das mit dem Kühler ausgerüstet ist.

Der Motorraum eines Fahrzeugs hat einen Kühler, der die Wärme eines Kühlmittels abführt, das in dem Verbrennungsmotor zirkuliert wird.

Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2012-11977 offenbart eine Kühlerstütze, die einen Kühler stützt. Diese Kühlerstütze hat ein rechtes oberes Glied und ein linkes oberes Glied. Die rechten und linken oberen Glieder sind über einen Stift verbunden. Die rechten und linken oberen Glieder werden relativ zueinander um den Stift verschwenkt, wenn Last von der Vorderseite auf das Fahrzeug aufgebracht wird. Dadurch biegt sich die Kühlerstütze in die rückwärtsgerichtete Richtung des Fahrzeugs. Die Kühlerstütze wird leicht in die rückwärtsgerichtete Richtung des Fahrzeugs gebogen, wenn das Fahrzeug in eine Frontalkollision verwickelt ist. Dementsprechend ist die Kühlerstütze imstande einen Aufprallabsorbierhub zu gewährleisten.

Zusammenfassung der Erfindung

Wenn sich die Kühlerstützte in die rückwärtige Richtung des Fahrzeugs biegt, wird auch der Kühler, der durch die Kühlerstütze gestützt wird, in die rückwärtsgerichtete Richtung des Fahrzeugs bewegt.

Der Motorraum nimmt zusätzlich zum Kühler verschiedene Komponenten auf. Daher kann der Kühler mit Komponenten zusammenstoßen, die hinter dem Kühler angeordnet sind, wenn sich der Kühler in die rückwärtige Richtung des Fahrzeugs bewegt. Solch ein Zusammenstoß kann Komponenten, die hinter dem Kühler angeordnet sind, aufgrund von Last verformen, die über den Kühler auf diese übertragen wird.

Solch ein Problem ergibt sich aus einem Zusammenstoß bzw. einer Beeinflussung zwischen dem Kühler und Komponenten, die hinter dem Kühler angeordnet sind. Solange der Kühler mit anderen Komponenten zusammenstößt, ist solch ein Problem daher unvermeidlich, gleichgültig ob eine Anordnung für ein aktives Verändern der Form einer Kühlerstütze bereitgestellt ist, wie in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 2012-11977, oder nicht.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es einen Kühler bereitzustellen, der imstande ist eine Verformung von Komponenten einzuschränken, die hinter dem Kühler angeordnet sind, und ein Fahrzeug bereitzustellen, das mit dem Kühler ausgerüstet ist.

Um das vorhergehende Ziel zu erreichen, und gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird ein Kühler bereitgestellt, der in einen Motorraum in einem vorderen Teil eines Fahrzeugs untergebracht ist, und konfiguriert, um Wärme eines Kühlmittels abzuführen, das in einem Verbrennungsmotor zirkuliert ist. Der Kühler beinhaltet einen schwachen Abschnitt, der schwächer als die anderen Abschnitte gegen eine Last in einer Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Der Kühler wird leicht zusammengedrückt und verformt, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgenommen wird, verglichen mit einem Fall, bei dem dem Kühler der schwache Abschnitt fehlt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das den oben beschriebenen Kühler beinhaltet. Das Fahrzeug beinhaltet des Weiteren einen Motor und einen Wechselrichter für ein Steuern des Motors. Der Verbrennungsmotor und der Motor werden als Quellen von Antriebskraft verwendet. Der Wechselrichter befindet sich im Motorraum hinter dem Kühler.

Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich, die, zusammen genommen mit den beigefügten Zeichnungen, beispielhaft die Prinzipien der Erfindung veranschaulicht.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung kann, zusammen mit Zielen und Vorteilen von dieser, am besten unter Bezug auf die folgende Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen:

1 ein Prinzipschaubild ist, das das Innere des Motorraums eines Fahrzeugs zeigt, das mit einem Kühler bzw. Strahler gemäß einer ersten Ausführungsform ausgerüstet ist;

2 eine perspektivische Ansicht des Kühlers aus 1 ist;

3 eine Vorderansicht des Vorratsbehälters aus 2 ist;

4 eine Draufsicht des Vorratsbehälters aus 2 ist;

5 eine linke Seitenansicht des Vorratsbehälters aus 2 ist;

6 eine Querschnittsansicht ist, die entlang der Linie 6-6 in 5 genommen wurde;

7 ein Prinzipschaubild ist, das einen Zustand von dem Inneren des Motorraums zeigt, wenn Last von der Vorderseite auf das Fahrzeugs in 1 aufgebracht wird;

8 eine Querschnittsansicht ist, die eine Modifikation des Vorratsbehälters aus 7 zeigt;

9 eine Querschnittsansicht ist, die eine Modifikation eines Vorratsbehälters zeigt, der in einem Kühler gemäß einer zweiten Ausführungsform bereitgestellt ist;

10 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Vorratsbehälter zeigt, der in einem Kühler gemäß einer weiteren Ausführungsform bereitgestellt ist,

11 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Vorratsbehälter zeigt, der in einem Kühler gemäß einer weiteren Ausführungsform bereitgestellt ist; und

12 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Vorratsbehälter zeigt, der in einem Kühler gemäß einer weiteren Ausführungsform bereitgestellt ist.

Detailbeschreibung der bevorzugten AusführungsformenErste Ausführungsform

Ein Kühler und ein Fahrzeug, das mit dem Kühler gemäß einer ersten Ausführungsform ausgerüstet ist, werden nachstehend mit Bezug auf 1 bis 8 beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung sind die Bezeichnungen „nach vorne”, „nach hinten”, „nach oben”, „nach unten”, und dergleichen, Richtungen in Bezug auf ein Fahrzeug. In jeder Zeichnung wird für Richtungen in Bezug auf das Fahrzeug eine Richtung nach vorne durch „Fr” dargestellt, wird eine Richtung nach hinten durch „Rr” dargestellt, wird eine Richtung nach rechts durch „RH” dargestellt, wenn es nach vorne gerichtet ist, wird eine Richtung nach links durch „LH” dargestellt, wenn es nach vorne gerichtet ist; und wird eine obere Richtung durch ”Upr.” dargestellt.

Wie in 1 zu sehen ist, nimmt ein Motorraum 10, der in der Vorderseite des Fahrzeugs bereitgestellt ist, einen Verbrennungsmotor 11 und einen Motor 12 als die Quellen einer Antriebskraft, und einen Kühler 13 auf. Kühlmittel zirkuliert innerhalb des Verbrennungsmotors 11. Das Kühlmittel, das in dem Verbrennungsmotor 11 zirkuliert ist, wird an den Kühler 13 geliefert. Der Kühler 13 wird über eine Kühlerstütze an dem Fahrzeug abgestützt. Der Motorraum 10 nimmt außerdem einen Wechselrichter 14 auf, der den Motor 12 steuert. Der Wechselrichter 14 ist hinter dem Kühler 13 angeordnet. Wie in 1 zu sehen ist, ist der Raum zwischen dem Kühler 13 und dem Verbrennungsmotor 11 relativ breit. Dagegen ist der Raum zwischen dem Kühler 13 und dem Wechselrichter 14 relativ schmal.

Wie in 2 zu sehen ist, beinhaltet der Kühler 13 einen oberen Behälter 15, in den Kühlmittel hinein fließt, das in dem Verbrennungsmotor 11 zirkuliert ist, einen Kühlerblock 16, der mit dem unteren Teil des oberen Behälters 15 verbunden ist, und durch den Luft hindurchgeht, und einen unteren Behälter 17, der mit dem unteren Teil des Kühlerblocks 16 verbunden ist. Ein Einlass 18, in den Kühlmittel hinein fließt, ist in dem oberen Behälter 15 gebildet, und ein Auslass 19, aus dem Kühlmittel heraus fließt, ist in dem unteren Behälter 17 gebildet. Kühlmittel, dass zu dem Kühler 13 geliefert wird, wird durch den Einlass 18 an den oberen Behälter 15 geliefert, geht durch den Kühlerblock 16 und den unteren Behälter 17 in dieser Reihenfolge hindurch, und wird dann durch den Auslass 19 in den Verbrennungsmotor 11 hinein zurückgeleitet. Wenn das Kühlmittel durch den Kühlerblock 16 hindurchgeht, wird Wärme zwischen dem Kühlmittel und Luft ausgetauscht, damit die Wärme des Kühlmittels abgeführt wird.

Elektrische Kühlerlüfter 20 sind hinter dem Kühlerblock 16 angeordnet. Der hintere Abschnitt des Kühlerblocks 16 ist mit einer Lüfterhaube 21 bedeckt. Solch ein Kühler 13 treibt die Kühlerlüfter 20 an, damit ein Luftstrom nach hinten übermittelt wird, und die Menge an Luft ansteigt, die durch den Kühlerblock 16 hindurchgegangen ist, so dass ein Abführen der Wärme des Kühlmittels beschleunigt wird.

Wie in dem linken oberen Teil der 2 zu sehen ist, hat der Kühler 13 außerdem einen aus Kunststoff hergestellten Vorratsbehälter 22, der ein Kühlmittel speichert. Wie in 1 zu sehen ist, befindet sich der Vorratsbehälter 22 in dem hintersten Teil des Kühlers 13.

Mit Bezug auf 3 bis 6 wird der Vorratsbehälter 22 beschrieben.

Wie in 3 zu sehen ist, hat der Vorratsbehälter 22 einen Speicherabschnitt 23 für ein Speichern eines Kühlmittels, und einen Flanschabschnitt 24, der sich von dem Speicherabschnitt 23 nach außen erstreckt. Der Flanschabschnitt 24 ist an dem oberen Behälter 15 und an der Lüfterhaube 21 beispielsweise durch Schweißen befestigt. Der Speicherabschnitt 23 hat die Form eines Hohlkastens, und er ist im Wesentlichen trapezförmig, wie in 3 zu sehen ist, wenn er von der Vorderseite betrachtet wird. Der Speicherabschnitt 23 beinhaltet eine obere Wand 26, an der eine Behälterkappe 25 befestigt ist, eine untere Wand 27 gegenüberliegend zu der oberen Wand 26, eine linke Seitenwand 29, die sich an der linken Seite befindet, eine rechte Seitenwand 30, die sich an der rechten Seite befindet, und eine Rückwand 28. Die Rückwand 28 ist über die obere Wand 26, untere Wand 27, linke Seitenwand 29, und einer rechten Seitewand 30 mit dem Flanschabschnitt 24 verbunden.

Wie in 4 zu sehen ist, hat der Abschnitt der Rückwand 28, der näher an der linken Seitenwand 29 ist, eine geneigte Fläche 31, die derart geneigt ist, dass sie sich weiter vorne befindet, wenn die Entfernung von der linken Seitenwand 29 abnimmt.

Wie in 5 und 6 zu sehen ist, beinhaltet die linke Seitenwand 29 des Vorratsbehälters 22 zusätzlich einen Verbindungsabschnitt 34 mit einer gebogenen Fläche, einen Vorderseitenabschnitt 32, der sich vor dem Verbindungsabschnitt 34 befindet, und einen Rückseitenabschnitt 33, der sich hinter dem Verbindungsabschnitt 34 befindet. Der Verbindungsabschnitt 34, das heißt die gebogene Fläche, verbindet den Vorderseitenabschnitt 32 und den Rückseitenabschnitt 33 derart, dass eine Stufe zwischen ihnen ist. Um genau zu sein, wie in 6 zu sehen ist, beinhaltet der Vorderseitenabschnitt 32 eine vordere linke Seitenwand 291 der linken Seitenwand 29, und der Rückseitenabschnitt 33 beinhaltet eine hintere linke Seitenwand 292. Eine Fläche 35, die sich von dem hinteren Ende der vorderen linken Seitenwand 291 zu der Innenseite des Vorratsbehälters 22 erstreckt, ist durch den Verbindungsabschnitt 34 mit der hinteren linken Seitenwand 292 verbunden. In dem Vorratsbehälter 22 ist der Rückseitenabschnitt 33 in der Querrichtung des Fahrzeugs schmaler als der Vorderseitenabschnitt 32.

Der Vorderseitenabschnitt 32 hat eine Kurve bzw. einen Eckabschnitt 36, und der Rückseitenabschnitt 33 hat eine Kurve bzw. einen Eckabschnitt 37. Der Verbindungsabschnitt 34 ist im Krümmungsradius kleiner als die Kurven 36, 37. Außerdem ist die Kurve 36 im Krümmungsradius kleiner als die Kurve 37. Das heißt, dass der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 der kleinste ist. Der Krümmungsradius steigt in der folgenden Reihenfolge an: der Verbindungsabschnitt 34, die Kurve 36, und die Kurve 37.

Die Dicke der Kurve 37 des Rückseitenabschnitts 33 wird zum Verbindungsabschnitt 34 hin allmählich dünner. Deshalb ist die Dicke der hinteren linken Seitenwand 292 geringer als die der Rückwand 28. Außerdem wird die Dicke der Kurve 36 des Vorderseitenabschnitts 32 zum Verbindungsabschnitt 34 hin allmählich dünner. Deshalb ist die Dicke der Fläche 35, die mit dem Verbindungsabschnitt 34 verbunden ist, geringer als die der vorderen linken Seitenwand 291, Die Dicke der vorderen linken Seitenwand 291 ist im Wesentlichen identisch mit der der Rückwand 28. Das heißt, der Verbindungsabschnitt 34 und umgebende Teile von diesem sind dünner als die anderen Abschnitte.

Wie bei der linken Seitenwand 29, die mit dem Verbindungsabschnitt 34 versehen ist, sind jeweils auch die obere Wand 26 und untere Wand 27 mit einem gebogenen Verbindungsabschnitt versehen.

Außerdem ist der Vorratsbehälter 22, wie in 5 zu sehen ist, derart in dem Motorraum 10 untergebracht, dass sich der Flanschabschnitt 24 um einen vorgegebenen Winkel θ bezüglich der Senkrechten neigt (Richtungen nach oben und nach unten in 5). In diesem Zustand erstreckt sich der Verbindungsabschnitt 34 in die senkrechte Richtung. Das heißt, der Verbindungsabschnitt 34 neigt sich um den gleichen Winkel wie der vorgegebene Winkel θ bezüglich des Flanschabschnitts 24. Mit dem Kühler 13, der in dem Motorraum 10 untergebracht ist, erstreckt sich auch die Rückwand 28 senkrecht. Wie in 5 zu sehen ist, erstreckt sich die vordere Fläche des Wechselrichters 14, der in dem Motorraum 10 untergebracht ist, in die senkrechte Richtung.

Der Betrieb des Kühlers 13 der vorliegenden Ausführungsform wird jetzt mit Bezug auf die 7 und 8 beschrieben.

Wenn der vordere linke Teil des Fahrzeugs in eine Frontalkollision verwickelt ist, wie in 7 zu sehen ist, rotiert der Kühler 13 um den rechtsseitigen Abschnitt des Kühlers 13, wie in 7 zu sehen ist, aufgrund von Last, die von der Vorderseite aufgebracht wird. Infolgedessen bewegt sich der linksseitige Abschnitt des Kühlers, der in 7 zu sehen ist, nach hinten. Wenn sich der linksseitige Abschnitt des Kühlers 13, der in 7 zu sehen ist, nach hinten bewegt, stößt die Rückwand 28 des Vorratsbehälters 22 mit dem Wechselrichter 14 zusammen bzw. beeinflusst diese den Wechselrichtung 14. Da der Vorratsbehälter 22 mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, wird durch die Reaktionskraft des Wechselrichters 14 auch von hinten eine Last auf den Vorratsbehälter 22 aufgebracht.

In der vorliegenden Ausführungsform hat der Vorratsbehälter 22 den Verbindungsabschnitt 34, der eine gebogene Fläche hat. Deshalb konzentriert sich eine Belastung bzw. Beanspruchung auf den Verbindungsabschnitt 34, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Vorratsbehälter 22, als ein Ergebnis seines Zusammenstoßes mit dem Wechselrichter 14, aufgebracht wird. Der Verbindungsabschnitt 34 fungiert als ein schwacher Abschnitt, der schwächer als die anderen Abschnitte des Kühlers 13 gegen eine Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Folglich wird der Kühler 13 leicht zusammengedrückt und verformt, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf dieses aufgebracht wird, verglichen mit dem Fall, bei dem dem Kühler 13 der Verbindungsabschnitt 34 fehlt. Wie durch die durchgezogene Linie in 8 zu sehen ist, kann deshalb der Verbindungsabschnitt 34 weiter gebogen oder gebrochen werden, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Vorratsbehälter 22 aufgebracht wird. Folglich wird der Verbindungsabschnitt 34 verformt, um in den Vorderseitenabschnitt 32 hinein eingebeult zu werden. Infolgedessen wird der Vorratsbehälter 22 zusammengedrückt und verformt, um in der Dimension in Längsrichtung des Fahrzeugs abzunehmen. Da im Kollisionsfall auf diese Weise ein Aufprall durch das Zusammendrücken und Verformen des Vorratsbehälters 22 absorbiert wird, wird eine Last reduziert, die über den Kühler 13 auf den Wechselrichter 14 übertragen wird.

Außerdem ist der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 kleiner als die Krümmungsradien der Kurven 36, 37 der Vorderseiten- und Rückseitenabschnitte 32, 33. Deshalb besteht eine Tendenz, dass sich eine Belastung auf den Verbindungsabschnitt 34 mit dem kleinsten Krümmungsradius konzentriert, wenn eine Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Vorratsbehälter 22 aufgebracht wird.

Zusätzlich ist die Dicke des Verbindungsabschnitts 34 und umgebender Teile von diesem geringer als die der anderen Abschnitte. Daher können die umgebenden Teile des Verbindungsabschnitts 34 leicht verformt werden, wenn Last aufgebracht wird.

Außerdem erstrecken sich der Verbindungsabschnitt 34 und die Rückwand 28 senkrecht, wie von der Seite zu sehen ist. Wenn deshalb die vordere Fläche des Wechselrichters 14, die sich ebenfalls senkrecht erstreckt, mit der Rückwand 28 zusammenstößt, wirkt die meiste Last, die in der Längsrichtung des Fahrzeugs wirkt, in die Richtung, in die der Vorratsbehälter 22 durch den Verbindungsabschnitt 34 zusammengedrückt und verformt wird.

Da der Wechselrichter 14 eine elektronische Komponente ist, ist er verglichen mit anderen Komponenten für einen äußeren Aufprall empfänglich. In einem Fall, bei dem sich ein Wechselrichter 14 in einem Hybridfahrzeug, das als Quellen einer Antriebskraft einen Verbrennungsmotor 11 und einen Motor 12 hat, hinter einem Kühler 13 befindet, wie bei diesem Fahrzeug, kann der Wechselrichter 14 durch sein Zusammenstoßen mit dem Kühler 13 verformt werden. Wenn der Wechselrichter 14 zusätzlich zu dem Kühler 13 verformt wird, muss auch der Wechselrichter 14 ersetzt werden, wobei Reparaturkosten ansteigen.

In diesem Fahrzeug befindet sich der Kühler 13, der leicht zusammengedrückt und verformt wird, wenn ein Aufprall von der Vorderseite auf das Fahrzeug übertragen wird, vor dem Wechselrichter 14. Dies schränkt eine Verformung des Wechselrichters 14 ein, die aus dem Zusammenstoß zwischen dem Wechselrichter 14 und dem Kühler 13 entsteht. Da der Vorratsbehälter 22 an dem hinteren Abschnitt des Kühlers 13 bereitgestellt ist, ist der Vorratsbehälter 22 der erste Teil, bei dem eine Tendenz besteht mit dem Wechselrichter 14 zusammenzustoßen. Der Vorratsbehälter 22 ist mit dem Verbindungsabschnitt 34 versehen, so wird die Last verlässlicher verringert, die auf den Wechselrichter 14 übertragen wird.

Außerdem ist der Krümmungsradius der Kurve 37 von dem Rückseitenabschnitt 33 des Vorratsbehälters 22 groß. Deshalb ist der Anpressdruck reduziert, wenn die Kurve 37 mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, verglichen mit einem Fall, bei dem die Kurve 37 einen kleineren Krümmungsradius hat, und sie folglich eine spitz zulaufende Form hat. Dies schränkt eine Verformung des Wechselrichters 14 weiter ein.

Zudem ist die Rückwand 28 mit der geneigten Fläche 31 versehen, die derart geneigt ist, dass sich diese geneigte Fläche 31 weiter vorne befindet, wenn der Abstand von der linken Seitenwand 29 abnimmt. Wenn daher der Kühler 13 während eines Rotierens aufgrund von Last mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, die von der vorderen sinken Richtung des Fahrzeugs aufgebracht wird, besteht die Tendenz, dass die vordere Fläche des Wechselrichters 14 in parallelen Kontakt mit der Rückwand 28 des Vorratsbehälters 22 gelangt. Dementsprechend wird der Anpressdruck weiter verringert, der auf den Wechselrichter 14 aufgebracht wird.

Der vordere rechte Teil des Fahrzeugs kann in eine Frontalkollision verwickelt sein. In solch einem Fall rotiert der Kühler 13 aufgrund von Last, die von der Vorderseite aufgebracht wird, um den linken Abschnitt des Kühlers 13. Infolgedessen bewegt sich der rechte Abschnitt des Kühlers 13 nach hinten. In diesem Fahrzeug befindet sich der Vorratsbehälter 22 hinten links vom Kühler 13, so dass der Raum zwischen dem Kühler 13 und dem Verbrennungsmotor 11 relativ groß ist, wohingegen der Raum zwischen dem Kühler 13 und dem Wechselrichter 14 relativ klein ist. Deshalb ist ein Auftreten einer Kollision zwischen dem Kühler 13 und dem Verbrennungsmotor 11 weniger wahrscheinlich, selbst wenn sich der rechte Abschnitt des Kühlers 13 nach hinten bewegt. Dementsprechend ist ein Zusammenstoß zwischen dem Kühler 13 und dem Verbrennungsmotor 11 weniger wahrscheinlich.

Die erste Ausführungsform erreicht die folgenden Vorteile.

  • (1) Der Kühler 13 hat den Verbindungsabschnitt 34, der schwächer als die anderen Abschnitte gegen eine Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Daher wird der Kühler leicht zusammengedrückt und verformt, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht wird, verglichen mit dem Fall, bei dem dem Kühler 13 der Verbindungsabschnitt 34 fehlt. Selbst wenn sich der Kühler 13 aufgrund von Last, die von der Vorderseite des Fahrzeugs aufgebracht wird, in die rückwärtige Richtung des Fahrzeugs bewegt, und der Wechselrichter 14 infolgedessen mit dem Kühler 13 zusammenstößt, wird daher eine Last reduziert, die über den Kühler 13 auf den Wechselrichter 14 übertragen wird. Dies schränkt die Verformung des Wechselrichters 14 ein, der sich hinter dem Kühler 13 befindet.
  • (2) Der Verbindungsabschnitt 34 hat eine gebogene Fläche. Diese gebogene Fläche verbindet den Vorderseitenabschnitt 32 und den Rückseitenabschnitt 33 des Vorratsbehälters 22 derart, dass es eine Stufe zwischen dem Vorderseitenabschnitt 32 und dem Rückseitenabschnitt 33 gibt. Da der schwache Abschnitt durch diesen Verbindungsabschnitt 34 leicht gebildet wird, wird die Herstellung des Kühlers 13 erleichtert.
  • (3) Der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 ist kleiner als die Krümmungsradien der Kurven 36, 37 der Vorderseiten- und Rückseitenabschnitte 32, 33. Deshalb wird eine Belastung auf den Verbindungsabschnitt 34 mit dem kleinsten Krümmungsradius konzentriert, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Kühler 13 aufgebracht wird. Wenn daher Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Kühler 13 aufgebracht wird, wird der Verbindungsabschnitt 34 leicht verformt, um sich weiter zu biegen. Dementsprechend wird ein Zusammendrücken und Verformen um den Verbindungsabschnitt 34 veranlasst, so dass es ermöglicht wird einen Aufprall effektiv zu absorbieren.
  • (4) Da sich der Wechselrichter 14 hinter dem Kühler 13 befindet, ist der Vorratsbehälter 22 der erste Teil, bei dem eine Tendenz besteht mit dem Wechselrichter 14 zusammenzustoßen. Der Vorratsbehälter 22 hat den Verbindungsabschnitt 34. Deshalb reduziert ein Zusammendrücken und Verformen des Vorratsbehälters 22 eine Last verlässlicher, die auf den Wechselrichter 14 übertragen wird.
  • (5) Da ein Verformen des Wechselrichters 14 aufgrund des Zusammenstoßes zwischen dem Kühler 13 und diesem Wechselrichter reduziert wird, wird ein Anstieg der Reparaturkosten eingeschränkt.

Die erste Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.

In der ersten Ausführungsform wird die Dicke von jeder der Kurven 36, 37 der Vorderseiten- und Rückseitenabschnitte 32, 33 zu dem Verbindungsabschnitt 34 hin allmählich dünner. Jedoch kann die Dicke von jeder der Kurven 36, 37 an einem bestimmten Punkt von diesen plötzlich dünn werden. Das heißt, dass die umgebenden Teile des Verbindungsabschnitts 34 ausreichen, solange die umgebenden Teile dünner als die anderen Abschnitte sind.

Der Verbindungsabschnitt 34 kann in der Dicke identisch mit den anderen Abschnitten sein. Auch in diesem Fall werden die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (5) erreicht.

In der ersten Ausführungsform haben jeweils die obere Wand 26, die untere Wand 27, und die linke Seitenwand 29 den Verbindungsabschnitt 34. Jedoch kann der Verbindungsabschnitt 34 an einer beliebigen der oberen Wand 26, der unteren Wand 27, und der linken und rechten Seitenwände 29, 30 vorgesehen sein. Auch in diesem Fall können die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (5) erreicht werden.

Zweite Ausführungsform

Als nächstes wird eine Kühler 13 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf 9 beschrieben. Der Kühler 13 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in der Form des Vorratsbehälters. Die anderen Komponenten sind mit identischen Zeichen wie diejenigen der ersten Ausführungsform gekennzeichnet, und Beschreibungen von diesen werden weggelassen.

Wie durch die lang gestrichelt – zweifach kurz gestrichelte Linie in 9 gekennzeichnet ist, beinhaltet jede Seitenwand des Vorratsbehälters 40 einen Verbindungsabschnitt 43, der eine gebogene Fläche hat, einen Vorderseitenabschnitt 41, der sich vor dem Verbindungsabschnitt 43 befindet, und einen Rückseitenabschnitt 42, der sich hinter dem Verbindungsabschnitt 43 befindet. Der Verbindungsabschnitt 43, das heißt, die gebogene Fläche, verbindet den Vorderseitenabschnitt 41 und den Rückseitenabschnitt 42 derart, dass es eine Stufe zwischen ihnen gibt. Der Verbindungsabschnitt 43 verbindet die Seitenwand 44 des Vorderseitenabschnitts 41 mit einer Fläche 45, die sich von dem vorderen Ende des Rückseitenabschnitts 42 zu der Innenseite des Vorratsbehälters 40 erstreckt. In dem Vorratsbehälter 40 ist in der Querrichtung des Fahrzeugs der Vorderseitenabschnitt 41 enger als der Rückseitenabschnitt 42.

Der Rückseitenabschnitt 42 hat Kurven 47, 48, und ist mit dem Verbindungsabschnitt 43 verbunden. Der Verbindungsabschnitt 43 ist im Krümmungsradius kleiner als die Kurve 47. Zusätzlich ist die hintere Kurve 48 im Krümmungsradius kleiner als die vordere Kurve 47.

Deshalb konzentriert sich eine Belastung auf den Verbindungsabschnitt 43, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf den Vorratsbehälter 40, als ein Ergebnis seines Zusammenstoßes mit dem Wechselrichter 14 aufgrund einer Frontalkollision des Fahrzeugs, aufgebracht wird. Der Verbindungsabschnitt 43 fungiert als ein schwacher Abschnitt, der schwächer als andere Abschnitte gegen Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Daher wird der Kühler 13 leicht zusammengedrückt und verformt, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs auf dieses aufgebracht wird, verglichen mit dem Fall, bei dem dem Kühler 13 der Verbindungsabschnitt 43 fehlt. Wie durch die durchgezogene Linie in 9 zu sehen ist, kann daher der Verbindungsabschnitt 43 weiter gebogen oder gebrochen werden, wenn Last in der Längsrichtung des Fahrzeugs aufgebracht wird. Folglich wird der Verbindungsabschnitt 43 verformt, um in den Rückseitenabschnitt 42 hinein eingebeult zu werden. Infolgedessen wird der Vorratsbehälter 40 zusammengedrückt und verformt, um in der Dimension der Längsrichtung des Fahrzeugs abzunehmen. Da im Kollisionsfall auf diese Weise ein Aufprall durch das Zusammendrücken und Verformen des Vorratsbehälters 40 absorbiert wird, wird die Last reduziert, die über den Kühler 13 auf den Wechselrichter 14 übertragen wird.

Außerdem ist der Krümmungsradius der Kurve 48 von dem Rückseitenabschnitt 42 des Vorratsbehälters 40 groß. Deshalb ist der Anpressdruck reduziert, wenn die Kurve 48 mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, verglichen mit einem Fall, bei dem die Kurve 48 einen kleineren Krümmungsradius hat, und sie folglich eine spitz zulaufende Form hat. Dementsprechend wird ein Verformen des Wechselrichters 14 weiter reduziert.

Daher werden selbst in diesem Fall die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (5) erreicht.

Andere Ausführungsformen

Die vorhergehenden Ausführungsformen können wie folgt modifiziert werden.

In der ersten Ausführungsform ist der Krümmungsradius der Kurve 37, die in dem Rückseitenabschnitt 33 des Vorratsbehälters 22 bereitgestellt ist, und die mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, größer als der der Kurve 36. Stattdessen kann der Krümmungsradius der Kurve 37 kleiner als der der Kurve 36 sein. Selbst in solch einem Fall wird ein Anpressdruck reduziert, wenn die Kurve 37 mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, solange die Kurve 37 einen relativ großen Krümmungsradius hat, und sie keine spitz zulaufende Form hat.

In ähnlicher Weise kann der Krümmungsradius der Kurve 48 in der zweiten Ausführungsform kleiner als der der Kurve 47 sein. Selbst in solch einem Fall wird ein Anpressdruck auch reduziert, wenn die Kurve 47 mit dem Wechselrichter 14 zusammenstößt, solange die Kurve 47 einen relativ großen Krümmungsradius hat, und sie keine spitz zulaufende Form hat.

Jede oben beschriebene Ausführungsform hat den Vorratsbehälter 22, 40 derart, dass sich der Flanschabschnitt 24 um einem vorgegebenen Winkel θ bezüglich der senkrechten Richtung neigt, wie von der Seite zu sehen ist. Jedoch kann der Vorratsbehälter 22, 40 ohne ein Neigen des Flanschabschnitts 24 bezüglich der senkrechten Richtung vorgesehen sein. Selbst in solch einem Fall wird es bevorzugt die Verbindungsabschnitte 34, 43 und die Rückwand 28 in der senkrechten Richtung bereitzustellen.

In den oben beschriebenen Ausführungsformen werden die Verbindungsabschnitte 34, 43 und die Rückwand 28 in der senkrechten Richtung bereitgestellt. Jedoch kann solch eine Anordnung weggelassen werden. Das heißt, die Verbindungsabschnitte 34, 43 und die Rückwand 28 können bereitgestellt werden, um bezüglich der senkrechten Richtung geneigt zu sein. Auch in diesem Fall können die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (5) erreicht werden.

In jeder der Ausführungsformen hat das Fahrzeug als eine Quelle einer Antriebskraft zusätzlich zu einem Verbrennungsmotor einen Motor. Jedoch kann das Fahrzeug einzig einen Verbrennungsmotor als eine Quelle einer Antriebskraft haben.

In jeder der Ausführungsformen ist eine Beschreibung gegeben, die ein Beispiel verwendet, bei dem der Wechselrichter 14 hinter dem Kühler 13 bereitgestellt ist. Jedoch werden die Vorteile (1) bis (4) selbst in einem Fall erreicht, bei dem anderen Komponenten als der Wechselrichter 14 hinter dem Kühler 13 vorgesehen sind.

In den oben beschriebenen Ausführungsformen haben jeweils die Vorratsbehälter 22, 40 die Verbindungsabschnitte 34, 43. Jedoch kann ein anderes Teil als der Vorratsbehälter, wie beispielsweise der obere Behälter 15 oder untere Behälter 17 des Kühlers 13 oder die Lüfterhaube 21, einen Verbindungsabschnitt haben. Auch in diesem Fall werden die oben beschriebenen Vorteile (1) bis (3) erreicht. Außerdem können zwei oder mehr dieser Teile einen Verbindungsabschnitt haben, beispielsweise durch ein jeweiliges Bereitstellen der Vorratsbehälter 22, 40 und des unteren Behälters 15 mit einem Verbindungsabschnitt.

In der ersten Ausführungsform ist der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 kleiner als die Krümmungsradien der Kurven 36, 37 der Vorderseiten- und Rückseitenabschnitte 32, 33. Jedoch muss der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 nicht der kleinste sein, solange sich eine Belastung auf den Verbindungsabschnitt konzentriert, und der Verbindungsabschnitt als ein schwacher Abschnitt fungiert. Beispielsweise kann der Krümmungsradius von einer der beiden Kurven 36, 37 kleiner als der des Verbindungsabschnitts 34 sein. Alternativ kann entweder der Krümmungsradius von einer der beiden Kurven 36, 37 gleich dem des Verbindungsabschnitts 34 sein, oder die Krümmungsradien der Kurven 36, 37 können gleich dem Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 34 sein. Auch in diesem Fall werden die oben beschriebenen Vorteile (1) und (2) erreicht.

Ebenso muss der Krümmungsradius des Verbindungsabschnitts 43 nicht kleiner als der der Kurve 47 sein, so lange sich eine Belastung auf den Verbindungsabschnitt 43 in der zweiten Ausführungsform konzentriert, und der Verbindungsabschnitt 43 als ein schwacher Abschnitt fungiert. Beispielsweise kann der Krümmungsradius der Kurve 47 kleiner als der des Verbindungsabschnitts 43 sein, oder der Krümmungsradius der Kurve 47 kann gleich dem des Verbindungsabschnitts 43 sein.

In den oben beschriebenen Ausführungsformen haben die Verbindungsabschnitte 34, 43 als schwache Abschnitte gebogene Flächen, die konfiguriert sind, um jeweils eine Stufe zwischen den Vorderseitenabschnitten 32, 41 und den Rückseitenabschnitten 33, 43 zu haben. Stattdessen können die Anordnungen verwendet werden, die in 10, 11 zu sehen sind.

Wie in 10 zu sehen ist, ist in einem Vorratsbehälter 50 eine Zusammendrücksicke 54 als eine Aussparung, die in Richtung der Innenseite des Vorratsbehälters 50 zurück geht, an einer Kante 53 zwischen einer linken Seitenwand 51 und einer oberen Wand 52 gebildet. In diesem Fall konzentriert sich eine Belastung auf den Grundabschnitt 55 der Zusammendrücksicke 54, wenn Last in der Längsrichtung auf den Vorratsbehälter 50 aufgebracht wird. Folglich wird dieser Grundabschnitt 55 weiter gebogen, und die Zusammendrücksicke 54 wird eingedrückt, wobei veranlasst wird, dass der Vorratsbehälter 50 zusammengedrückt und verformt wrid. In der vorhergehenden Anordnung fungiert die Zusammendrücksicke 54 als ein schwacher Abschnitt.

Wie in 11 zu sehen ist, kann die Zusammendrücksicke 62 zusätzlich den ganzen Weg entlang der gesamten Länge der linken Seitenwand 61 eines Vorratsbehälters 60 gebildet sein. Wie in 12 zu sehen ist, kann alternativ eine Zusammendrücksicke 73 den ganzen Weg entlang der jeweiligen gesamten Längen der linken Seitenwand 71 und der oberen Wand 72 eines Vorratsbehälters 70 gebildet werden. In diesem Fall konzentriert sich eine Belastung auf den jeweiligen Bodenabschnitt 63, 74 der Zusammendrücksicken 62, 73, wenn Last in der Längsrichtung auf den Vorratsbehälter 70 aufgebracht wird. Folglich werden die Bodenabschnitte 63, 74 weiter gebogen, und die Zusammendrücksicken 62, 73 werden eingedrückt, wobei veranlasst wird, dass der jeweilige der Vorratsbehälter 60, 70 zusammengedrückt und verformt wird. In der vorhergehenden Anordnung fungiert jede der Zusammendrücksicken 62, 73 als ein schwacher Abschnitt.

Dementsprechend wird der gleiche Vorteil wie der eine in (1) beschriebene durch die Anordnungen erreicht, die in 10 bis 12 zu sehen sind. Von der oberen Wand, unteren Wand, und linken und rechten Seitenwänden eines Vorratsbehälters können Zusammendrücksicken den ganzen Weg entlang den jeweiligen gesamten Längen von drei oder mehr Wänden gebildet sein. Alternativ kann eine Zusammendrücksicke in einem Teil jeder Wand gebildet sein.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • JP 2012-11977 [0003, 0006]