CN105626841A - 具有通过工作流体的温度操作的旁路阀的车辆的油冷却器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有通过工作流体的温度操作的旁路阀的车辆的油冷却器。用于车辆的油冷却器包括工作流体通过其流入的流入箱。流出箱与流入箱间隔开预定间隔并且在面向流入箱的一侧处具有排出孔。多个管使得流入箱与流出箱纵向地连接,从而使得工作流体流动通过所述多个管。旁路阀一体地安装到所述流入箱的一个端部的外侧并且连接到所述流入箱的内侧,从而通过根据工作流体的温度选择性地打开和关闭而使得在旁路阀中流动的工作流体旁路或流动到流入箱中。流出管道具有安装到排出孔的一端和安装到旁路阀的另一端从而使得流出箱与旁路阀连接。根据本发明的用于车辆的油冷却器能够提高车辆的总体燃料消耗效率。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年11月21日在韩国知识产权局提出的韩国专利申请10-2014-0163763号的优先权的利益,并通过引用将其全文纳入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的油冷却器。更特别地,本发明涉及一种具有旁路阀的用于车辆的油冷却器,所述油冷却器根据工作流体的温度而一体地操作从而简化车辆安装和管道布局。
背景技术
用于冷却变速器油的油冷却器将变速器油的温度维持在预定的温度,从而防止所述温度由于变速器摩擦部件的滑动而过度升高。而且,即使在摩擦损失由于油粘度增大(油粘度增大是由变速器油的过度冷却而导致)而增加时,油冷却器也维持燃料消耗。这种常规的油冷却器可以分为空气冷却式油冷却器和水冷却式油冷却器。
空气冷却式油冷却器包括安装在散热器的前侧处的油冷却器,外部空气流畅地流动通过所述散热器。旁路阀安装在连接到变速器的管道中并且根据变速器油的温度而打开/关闭。
旁路阀将变速器油维持在预定的温度,从而使得当变速器油的温度高于预定温度时,变速器油经过旁路阀流动通过油冷却器。当变速器油的温度低于预定温度时,变速器油不通过油冷却器,从而流回变速器中。
然而,由于如上所述的常规的油冷却器具有连接到变速器以根据变速器油的温度打开/关闭的旁路阀,并且所述旁路阀安装在连接变速器和油冷却器的管道中,由于管道中相对较大的旁路阀,使得管道布局复杂,从而降低发动机室的空间利用。
而且,在如上所述的旁路阀应用到常规的油冷却器的情况下,由于组成元件中的每个需要按顺序配合和装配到阀壳体的阀安装孔,使得难以准确地安装组成元件中的每个,从而需要过多的装配时间并且制造成本增加。
此外,当变速器油不需要被冷却时,由于在油冷却器中冷却的低温变速器油中的一部分从变速器流入旁路阀中并且然后流回变速器中,这就使得,由于低温旁路的变速器油,变速器油难以迅速升温。
公开于该发明背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对发明背景的理解,因此其包含的信息并不构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明提供一种用于车辆的油冷却器,所述用于车辆的油冷却器能够提高车辆可安装性和简化管道布局,以及通过具有根据工作油的温度操作的旁路阀而提高发动机室的空间利用。
根据本发明的示例性实施方案,用于车辆的油冷却器包括流入箱,工作流体通过所述流入箱流入。流出箱与流入箱间隔开预定的间隔并且在面向流入箱的一侧处具有排出孔。多个管将流入箱与流出箱连接从而使得工作流体流动通过所述多个管。旁路阀一体地安装到流入箱的一个端部的外侧并且连接到流入箱的内侧,从而通过根据工作流体的温度选择性地打开和关闭而使得流入旁路阀中的工作流体旁路或流动到流入箱中。流出管道具有安装到排出孔的一端和安装到旁路阀的另一端,以使得流出箱与旁路阀连接,从而使得流出箱内部的工作流体根据旁路阀的操作而经由旁路阀流出。流入箱和流出箱可以具有在二者之间的多个管,并且所述流入箱和流出箱通过在彼此间隔设置的状态下使得流入箱的两端与流出箱的两端连接的侧板固定。流入箱可以具有比流出箱的长度更短的长度。流出管道可以具有筒形形状并且可以连接到旁路阀,从而使得所述流出管道的另一端接触流入箱的一端。工作流体可以是从变速器引入的变速器油。
旁路阀可以包括一体安装在流入箱的一端的外侧处并且从流入箱的一端突出的阀壳体。控制单元设置在阀壳体内部并且控制工作流体,从而通过根据流入的工作流体的温度进行膨胀或收缩而使工作流体流入所述流入箱或者旁路。
阀壳体可以包括在所述阀壳体的与流入箱相反的一侧处形成的第一流入孔,以将流入端口安装到所述第一流入孔。旁路孔可以在阀壳体的与第一流入孔间隔开的另一侧形成以将旁路端口安装到所述旁路孔。第二流入孔在接触流入箱的一个表面处面向第一流入孔并且与流入箱的内侧连通。连接孔在从流入箱的一端突出的突出部分处与第二流入孔间隔开,使得流出管道的另一端连接到所述连接孔。
阀壳体具有安装空间,其中,第一流入孔、第二流入孔、旁路孔和连接孔与所述安装空间连通。控制单元可以包括滑动构件,所述滑动构件的一端开口并且安装部分在另一端的中央处形成,至少一个第一开孔沿着长度方向对应于第一流入孔和旁路孔在一侧上形成,并且至少一个第二开孔沿着长度方向对应于第二流入孔和连接孔在另一侧上形成,并且所述滑动构件可滑动地插入阀壳体内部。端盖固定到安装孔从而关闭安装孔并且在端盖的中央处形成固定凹槽,所述安装孔在阀壳体处形成以将滑动构件插入安装孔中。固定杆具有固定到固定凹槽的一端。可变形构件插入滑动构件中并且通过根据工作流体的温度分别膨胀或收缩而在固定杆上向前或向后移动,以使得滑动构件选择性地向前和向后移动。第一弹性构件插置于阀壳体与滑动构件之间并且被压缩或拉伸从而当滑动构件移动时提供弹性力。所述至少一个第一开孔和所述至少一个第二开孔可以分别在滑动构件的上侧和下侧处形成。在上侧处的第一开孔具有比在上侧处的第二开孔更大的面积。
当可变形构件处于其初始位置时,在上侧和下侧处的第一开孔分别与第一流入孔和旁路孔连通,并且在上侧处形成的第二开孔设置在第二流入孔下方,并且定位在下侧的第二开孔与连接孔连通。当可变形构件变形时,固定杆上升并且将旁路孔和连接孔维持在打开状态下,并且在上侧处形成的第一开孔和第二开孔与第一流入孔和第二流入孔连通。滑动构件和可变形构件可以通过固定环固定地连接,所述固定环在可变形构件下方安装在安装部分与可变形构件之间。密封环可以防止流入阀壳体中的工作流体从阀壳体泄漏出并且可以安装在阀壳体与端盖之间。端盖可以通过安装环固定到阀壳体,所述安装环固定地安装到安装孔的内周面。
安装环可以固定地安装在沿着安装孔的内周面形成的环形凹槽中。
滑动构件可以具有至少一个泄放孔,所述泄放孔在其中形成安装部分的另一端处与安装部分间隔开,并且所述泄放孔围绕安装部分沿着周向方向以预定角度彼此间隔开。
压力控制单元可以设置在滑动构件与可变形构件之间,并且当由在阀壳体内部流动的工作流体导致出现压力差时,所述压力控制单元选择性地打开和关闭泄放孔。压力控制单元可以包括设置在滑动构件的另一端内侧的打开和关闭构件以对应于泄放孔。第二弹性构件插置在打开和关闭构件与滑动构件内侧的可变形构件之间,并且向打开和关闭构件施加弹性力。
打开和关闭构件可以具有从穿孔的内周面朝向第二弹性构件突出的突出部。
根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器,通过具有根据工作流体的温度操作的旁路阀,提高了发动机室的空间利用。
并且,通过控制工作流体的流动从而允许工作流体旁路或者流入油冷却器中,同时根据经过旁路阀的工作流体的温度而迅速膨胀或收缩,从而通过简单的油冷却器结构实现方便的制造和装配,并且通过简化组成元件而降低制造成本。
此外,在工作流体旁路期间,能够通过流量的增加而减小液压泵所需要的功率。由于内部部件能够在损坏之后更换,通过之后将内部组成元件装配到阀壳体而降低了维修成本,并且提高了更换工作的便利性。
而且,通过预先防止变速器油泄漏到变速器,与现有技术相比而言,流量能够通过确保旁路流动通道而增加。
能够确保根据变速器油的温度的流动控制的可靠性,并且通过变速器油的迅速升温而减小变速器内部的摩擦损失,因此提高车辆的总体燃料消耗效率。
附图说明
图1是变速器油冷却系统的框图,根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器应用到该变速器油冷却系统。
图2是根据本发明示例性实施方案的用于汽车的油冷却器的前视图。
图3是沿着图2的线A-A所取的截面图。
图4是图3的B部分的放大视图。
图5是示出根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器的旁路阀的分解立体图。
图6A和图6B是根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器的旁路阀的逐步操作状态的图。
图7A和图7B是压力控制单元的逐步操作状态的图,该压力控制单元应用到根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器的旁路阀。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述本发明的示例性实施方案。
由于说明书中描述的示例性实施方案和附图中示出的构造仅仅是本发明的示例性实施方案和构造,所述示例性实施方案和构造不代表本发明的所有技术构思,并且应理解,在提交本申请时,可以替代示例性实施方案的各种等同和修改的示例是可能的。
为了清楚地描述本发明,省略与说明无关的部分,并且整个说明书中相同或相似的组成元件通过相同的附图标记表示。
由于在附图中示出的每个构造的尺寸和厚度为了便于描述而任意地示出,因此本发明并不必局限于附图中所示的构造,并且为了清晰地示出各个零件和区域而示出放大的厚度。
而且,在整个说明书中,除非明确作出相反的描述,词语“包括”以及诸如“包含”或者“包含有”的变形将被理解为暗示包括所述的元件但不排除任何其他元件。
而且,说明书中描述的诸如“…单元”、“…装置”、“…零件”以及“…构件”的术语指具有至少一个功能或操作的综合构造的单元。
图1是变速器油冷却系统的框图,所述变速器油冷却系统具有根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器,图2是根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器的前视图,图3是沿着图2的线A-A所取的截面图,以及图4是图3的B部分的放大视图。
根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器100具有工作流体,所述工作流体根据工作流体的温度通过油冷却器或者进行旁路。因此,作为空气冷却式油冷却器,油冷却器100通过与从外侧引入的外部空气热交换而冷却工作流体。
在这里,工作流体可以是从变速器5引入的变速器油。
也就是说,在本发明中,如图1所示,油冷却器100具有一体连接到其的旁路阀110。油冷却器100通过旁路阀110连接到变速器5,所述变速器5安装在发动机3的一侧上。
油冷却器100设置在散热器7的前部并且与外部空气进行热交换。旁路阀110使得变速器油根据从变速器5引入的变速器油的温度而迅速旁路或者流入油冷却器100中。
如图2和图3所示,油冷却器100包括流入箱101、流出箱103、多个管(T)、旁路阀110和流出管道107。
变速器油经由旁路阀110流入所述流入箱101中。
在本发明中,与流入箱101间隔开的流出箱103在面向流入箱101的内表面处具有排出孔104。
在本发明中,多个管T被纵向安装以使得流入箱101与流出箱103连接,从而使得变速器油流动通过所述多个管T。
流入箱101和流出箱103可以通过分别将流入箱101的两端与流出箱103的两端连接的侧板105固定。
流入箱101可以具有比流出箱103的长度更短的长度。因此,流出箱103具有比流入箱101的下部进一步向下延伸的下部,排出孔104在所述流入箱103的下部处形成。
在本发明中,一体地安装到流入箱101的外侧的旁路阀110连接到流入箱101的内侧并且选择性地打开和关闭,从而旁路变速器油或者使得变速器油流入所述流入箱101中。
下面将详细描述旁路阀110。
流出管道107具有连接到排出孔104的一端和连接到旁路阀110的另一端以使得流出箱103与旁路阀110连接,从而使得流出箱103内部的变速器油根据旁路阀110的操作而通过旁路阀110流出。
流出管道107具有筒形形状并且连接到旁路阀110,从而使得流出管道107的另一端接触流入箱101的一端。
参考图4和图5,旁路阀110包括阀壳体111和控制单元120。
在本发明中,阀壳体111一体地安装在流入箱101的一端的外侧处并且在流入箱101的下部处向下突出。
阀壳体111可以具有:在所述阀壳体的远离流入箱101的一侧处形成的第一流入孔112,流入端口P1安装在所述第一流入孔112中;以及在第一流入孔112下方形成的旁路孔114,旁路端口P2安装在所述旁路孔114中。
阀壳体111还可以具有在第一流入孔112的相反侧处的第二流入孔113并且所述第二流入孔113与流入箱101的内侧连通。连接孔115在流入箱101的一端处在第二流入孔113的下方形成,从而使得流出管道107的另一端连接到所述连接孔115。
阀壳体111的流入端口P1安装在第一流入孔112处,所述第一流入孔112在阀壳体111的上部处形成。
旁路孔114在阀壳体111的下部处形成。此外,旁路端口P2安装在对应于流出管道107的旁路孔114处以与变速器5连通。
阀壳体111可以在其中具有安装空间S。安装空间S与第一流入孔112、第二流入孔113、旁路孔114以及连接孔115连通,从而使得变速器油流入变速器5或流入箱101或者从变速器5或流入箱101排出。
在本发明中,第一流入孔112可以面向在阀壳体111的上部的相反侧处的第二流入孔113,并且旁路孔114可以面向在阀壳体111的下部的相反侧处的连接孔115。
控制单元120安装在阀壳体111的安装空间S中以根据从变速器5引入的变速器油的温度进行膨胀或收缩而使得变速器油流入所述流入箱101中或者使得变速器油旁路。
控制单元120通过选择性地关闭连接孔115而选择性地在第一流入孔112与第二流入孔113或旁路孔114之间连通来控制变速器油的流动。
控制单元120包括滑动构件121、端盖127、固定杆135、可变形构件137和第一弹性构件141。
滑动构件121具有开口的一端,并且朝向上侧突出的安装部分122在控制单元120的中央部处形成。
至少一个第一开孔123在长度方向上对应于第一流入孔112和旁路孔114而在滑动构件121的一侧上形成。
而且,滑动构件121包括在纵向对应于第二流入孔113和流入端口P1的另一侧上的至少一个第二开孔125。
滑动构件121以可滑动的方式设置在阀壳体111的安装空间(S)内侧。
滑动构件121可以具有筒形形状,其中朝向上的一端开口,并且除了安装部分122之外的另一端关闭。
在此,第一开孔123和第二开孔125中的每个可以在滑动构件121的上侧和下侧处形成从而彼此间隔开。上侧第一开孔123可以比上侧第二开孔125更大。
在本发明中,端盖127连接到阀壳体111的安装孔H,并且固定凹槽129在端盖127的中央处形成。
端盖127使得除了第一流入孔112、第二流入孔113、旁路孔114以及连接孔115之外的阀壳体111的安装空间S在安装孔H处密封,从而防止变速器油从安装孔H泄漏。
端盖127可以通过安装环131固定到阀壳体111,所述安装环131固定地安装到阀壳体111的开口端的内周面。
安装环131可以通过沿着阀壳体111的开口端的内周面的周边形成的环形凹槽118固定地安装。
也就是说,在端盖127的一端插入阀壳体111的安装孔H中的同时,端盖127所述一端通过安装在环形凹槽118中的安装环131支撑,并且因此,端盖127固定地安装到阀壳体111。
根据本发明的油冷却器100还包括安装在阀壳体111的入流与端盖127之间的密封环133,所述密封环133防止流入阀壳体111中的变速器油泄漏到阀壳体111外侧。
也就是说,密封环133在端盖127的外周面与安装孔H之间密封从而防止变速器油泄漏到外侧。
在本发明中,固定杆135具有圆形杆状并且固定到端盖127的固定凹槽129。
可变形构件137插入到滑动构件121的安装部分122中,并且可变形构件137的底部插入固定杆135的一端。
通过这种可变形构件137根据变速器油的温度变化而在可变形构件137内侧进行膨胀或者收缩,并且可变形构件137的位置改变固定杆135的上下运动,从而使得滑动构件121选择性地向前和向后移动。
滑动构件121可以通过安装在安装部分122与可变形构件137之间的固定环139而在插入安装部分122的可变形构件137下方固定到可变形构件137。
在本发明中,可变形构件137可以包括蜡质材料,在所述蜡质材料上,收缩和膨胀根据变速器油的温度而进行。
蜡质材料是这样一种材料,所述蜡质材料的体积根据温度而膨胀或收缩,也就是说,所述蜡质材料的体积在温度升高时膨胀,并且所述蜡质材料的体积在温度降低时收缩并恢复到其初始体积。
可变形构件137在内侧包括蜡质材料,并且当由于温度变化而发生蜡质材料的体积变形时,可变形构件137在固定杆135上向前或向后运动,而所述可变形构件137的外部形式不变形。
当高于预定温度的变速器油通过第一流入孔112流动到可变形构件137时,由于可变形构件137的体积膨胀,可变形构件137使得滑动构件121向前移动,同时使得滑动构件121在固定杆135上从安装到固定杆135的初始位置升高。
当低于预定温度的变速器油在体积膨胀的状态下流动时,由于体积收缩,可变形构件137在固定杆135上向后移动并且使得滑动构件121返回到初始位置。
当低于预定温度的变速器油在可变形构件137安装到固定杆135的初始状态下流动到可变形构件137时,由于不发生膨胀或收缩,因此位置不改变。
第一弹性构件141插置在阀壳体111和滑动构件121之间,并且当所述滑动构件121根据可变形构件137的膨胀或收缩而上升或下降时,所述第一弹性构件141被压缩或拉伸从而向滑动构件121提供弹性力。
第一弹性构件141可以是螺旋弹簧,所述螺旋弹簧的一端支撑在阀壳体111的封闭的一端的内侧,而所述螺旋弹簧的另一端支撑在滑动构件121的另一端的内侧。
而且,阀壳体111具有支撑凹槽119,第一弹性构件141在被支撑在阀壳体111的端部处的状态下固定到所述支撑凹槽119,并且第一弹性构件141的一端通过支撑凹槽119稳定地支撑。
将在下文参考图6A和图6B描述旁路阀110的操作。
图6A和图6B是根据本发明示例性实施方案的用于车辆的油冷却器的旁路阀的逐步操作状态的图。
参考图6A,当流动通过流入端口P1的变速器油低于预定温度时,由于可变形构件137不变形,滑动构件121维持初始安装状态。
在此,滑动构件121的第一开孔123定位在第一流入孔112和旁路孔114中,从而打开第一流入孔112和旁路孔114。
在第二开孔125中,位于上侧处的第二开孔125在定位在第二流入孔113下方的状态下保持第二流入孔113的关闭状态,并且位于下侧处的第二开孔125定位在连接孔115处从而保持流出管道107处于打开状态。
因此,在第二流入孔113维持关闭状态时,从变速器5流入第一流入孔112中的变速器油再次通过旁路孔114流入变速器5中。
当变速器油低于预定温度时,旁路阀110能够通过使来自变速器5的低于预定温度的变速器油经由旁路孔114再次旁路到变速器5、不通过流入箱101冷却而迅速升温。
变速器油在流出箱103中冷却并且通过开口的连接孔115流入,但是由于变速器油不通过关闭的第二流入孔113流入所述流入箱101中,所以仅仅少量的变速器油与通过旁路孔114旁路的变速器油一起流动通过第二流入孔113并且流入变速器5中。
也就是说,流动通过连接孔115的少量冷却的变速器油不影响旁路的变速器油的温度,并且由于未冷却的变速器油持续旁路并流入变速器5中,能够更迅速地执行变速器5的升温。
因此,通过根据本发明示例性实施方案的油冷却器100,由于变速器5能够通过旁路阀110的上述操作而更加迅速地升温,因此能够通过减小变速器5内部的摩擦损失而提高车辆的总体燃料效率。
另一方面,参考图6B,在流动通过第一流入孔112中的变速器油的温度等于或者高于预定温度时,随着可变形构件137膨胀和变形,滑动构件121在阀壳体111的安装空间(S)中向前(在附图中向上)移动。
滑动构件121在阀壳体111内侧向前移动,使得旁路孔114和连接孔115维持在打开状态下。
位于上侧处的第一和第二开孔123和125分别定位在第一流入孔112和第二流入孔113中,从而第一和第二流入孔112和113维持在打开状态。
通过流入端口P1流入第一流入孔112中并且具有的温度等于或者高于预定温度的变速器油通过第二流入孔113流入所述流入箱101中。
流入所述流入箱101中的变速器油通过管(T)中的每个流入所述流出箱103中,从而通过与外部空气进行热交换而被冷却。
冷却的变速器油通过流出箱103的排出孔104排出。此后,从流出箱103流出的变速器油通过连接孔115从流出管道107流入阀壳体111中,并且然后通过旁路孔114从阀壳体111流入变速器5中。
因此,在油冷却器100中冷却的变速器油流入由于变速器油的温度升高而过热的变速器5中,从而冷却变速器5。
当由可变形构件137推进的滑动构件121沿着固定杆135移动时,第一弹性构件141处于压缩在阀壳体111与滑动构件121之间的状态。
当流动通过第一流入孔112的变速器油的温度下降至低于预定温度时,可变形构件137在从膨胀状态收缩到初始状态的同时使得固定杆135向后移动。
滑动构件121通过第一弹性构件141在压缩状态下的弹性力更迅速地下降到初始位置(如图6A中的初始安装状态),从而使得打开的第二流入孔113关闭。
油冷却器100可以根据从变速器5引入的流入变速器油的温度而通过旁路阀110的上述操作而控制变速器油的流动。
在本发明中,滑动构件121具有与安装部分122间隔开的至少一个泄放孔143。
所述至少一个泄放孔143可以围绕安装部分122在周向方向上以预定角度彼此间隔开。在本发明中,四个泄放孔143围绕安装部分122以90°的角度彼此间隔开。
在本发明中,围绕安装部分122在周向方向上以90°的角度彼此间隔开的四个泄放孔143描述为示例性实施方案,但是本发明不局限于此,并且可以改变和调整泄放孔143的尺寸、数量和位置。
在本发明中,压力控制单元150可以设置在滑动构件121与可变形构件137之间。当从阀壳体111内侧的油冷却器9流动的冷却的变速器油导致出现压力差时,压力控制单元150选择性地打开和关闭泄放孔143从而控制阀壳体111的内部压力。
压力控制单元150包括打开和关闭构件151,所述打开和关闭构件151设置在滑动构件121的另一端内侧从而根据泄放孔143上升和下降。第二弹性构件155设置在打开和关闭构件151与滑动构件121内侧的可变形构件137之间,并且将弹性力供应到打开和关闭构件151。
打开和关闭构件151具有盘形形状,该盘形形状在中心处具有穿孔152以对应于安装部分122,并且所述打开和关闭构件151可以在通过穿孔152插入安装部分122中的状态下安装到滑动构件121的另一端的内侧。
而且,打开和关闭构件151可以包括从穿孔152的内周面朝向第二弹性构件155突出的突出部153。
当取决于在阀壳体111中从油冷却器9流动的变速器油的流量而出现压力差或者产生的压力差被释放并且打开和关闭构件151上升或下降时,上述突出部153引导打开和关闭构件151从而沿着安装部分122稳定地上升和下降。
第二弹性构件155可以是螺旋弹簧,所述螺旋弹簧具有由可变形构件137支撑的一端和由打开和关闭构件151支撑的另一端。
在下文中,将参考图7A和图7B描述压力控制单元150的操作。
图7A和图7B是应用到根据本发明示例性实施方案的用于车辆的阀的压力控制单元的逐步操作状态的图。
参考图7A和图7B,在滑动构件121由于可变形构件137的膨胀变形而向前(在附图中向上)移动时,压力控制单元150在旁路孔114和连接孔115打开的同时选择性地操作。
当从流出箱103经由连接孔115和流出管道107流入阀壳体111的冷却的变速器油的量相对少时,在上部和下部之间不产生相对于阀壳体111中的滑动构件121的底部的压力差。
参考图7A,压力控制单元150维持其中泄放孔143关闭的初始安装状态。
当通过连接孔115流入阀壳体111中的冷却的变速器油的量增加时,在上部与下部之间产生相对于阀壳体111中的滑动构件121的底部的压力差。
参考图7B,由于产生了压力差,打开和关闭构件151通过变速器油的压力而上升,从而打开泄放孔143。
然后,流动通过连接孔115的冷却的变速器油中的一部分通过开口的泄放孔143而流入滑动构件121中,从而消除位于滑动构件121内侧和滑动构件121下方的阀壳体111内部的压力差。
而且,当阀壳体111内部的压力差消除时,压力控制单元150的打开和关闭构件151通过在打开和关闭构件151上升时被压缩的第二弹性构件155的弹性力而迅速下降并且返回到初始安装状态,从而使得泄放孔143关闭,如图7A所示。
也就是说,通过上述操作,旁路阀110可以通过泄放孔143和压力控制单元150的操作而消除由从变速器5和流出箱103流入阀壳体111中的变速器油的流量的差所导致的压力差。
而且,如果阀壳体111消除由内部的流量差导致的压力差,能够提高旁路阀110的整体耐压性和耐久性,并且能够提高阀操作的可靠性和响应。
根据本发明的用于车辆的油冷却器100具有旁路阀110,所述旁路阀110根据变速器油的温度而操作,从而提高发动机室的空间利用。
而且,通过控制变速器油的流动从而使得变速器油旁路或流入油冷却器100中,同时根据经过旁路阀110的变速器油的温度而迅速膨胀或收缩,本发明的油冷却器100具有简单结构,能够提高制造和装配效率并且通过组成元件的简化而降低制造成本。
此外,在变速器油旁路期间,由于流量的增加,能够减小液压泵所需的功率,通过之后将内部组成元件装配到与流入箱101一体设置的阀壳体111,并且由于内部部件能够在损坏之后更换,因此降低了维修成本并且提高了更换工作的便利性。
而且,通过预先防止由油冷却器100冷却的变速器油经由旁路阀110泄漏到变速器,与现有技术相比而言,流量通过确保旁路流动通道而增加。
能够确保根据变速器油的温度的流动控制的可靠性,并且通过变速器油的迅速升温而减小变速器5内部的摩擦损失,能够提高车辆的总体燃料消耗效率。
尽管在描述根据本发明的油冷却器100时,工作流体通过示例的方式描述为从变速器5引入的变速器油,但是本发明不局限于此。也就是说,需要通过热交换而升温或冷却的所有工作流体都可以用作所述工作流体。
尽管已经结合目前被认为是实用的示例性实施方案描述了本发明,应该理解本发明不限于公开的实施方案,而是相反地,旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变化和等同布置。
Claims (20)
1.一种用于车辆的油冷却器,其包括:
流入箱,工作流体通过所述流入箱流入;
流出箱,其与所述流入箱间隔开预定的间隔并且在面向所述流入箱的一侧处具有排出孔;
多个管,所述多个管纵向地连接所述流入箱与所述流出箱,使得工作流体流动通过所述多个管;
旁路阀,其一体地安装到所述流入箱的一个端部的外侧并且连接到所述流入箱的内侧,从而通过根据工作流体的温度选择性地打开和关闭而使得流入所述旁路阀中的工作流体旁路或流动到所述流入箱中;以及
流出管道,所述流出管道的一端安装到所述排出孔并且另一端安装到所述旁路阀,以使得所述流出箱与所述旁路阀连接,从而使得所述流出箱内部的工作流体根据旁路阀的操作而经由所述旁路阀流出。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的油冷却器,其中
所述流入箱和所述流出箱具有在二者之间的多个管,并且所述流入箱和所述流出箱通过在彼此间隔设置的状态下使得所述流入箱的两端与所述流出箱的两端连接的侧板固定。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的油冷却器,其中
所述流入箱具有比所述流出箱更短的长度。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的油冷却器,其中
所述流出管道具有筒形形状并且连接到所述旁路阀,使得流出管道的另一端接触流入箱的一端。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的油冷却器,其中
所述工作流体是从变速器引入的变速器油。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的油冷却器,其中所述旁路阀包括:
阀壳体,其一体安装在流入箱的一端的外侧处并且从所述流入箱的一端突出;
控制单元,其设置在所述阀壳体的内部并且控制所述工作流体,从而通过根据流入的工作流体的温度进行膨胀或收缩而使工作流体流入所述流入箱或者旁路所述流入箱。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的油冷却器,所述阀壳体包括:
第一流入孔,其在阀壳体的与流入箱相反的一侧处形成,以将流入端口安装到所述第一流入孔;
旁路孔,其在阀壳体的与所述第一流入孔间隔开的另一侧形成,以将旁路端口安装到所述旁路孔;
第二流入孔,其在接触所述流入箱的一个表面处面向所述第一流入孔,并且与所述流入箱的内侧连通;以及
连接孔,其在从所述流入箱的一端突出的突出部分处与所述第二流入孔间隔开,使得流出管道的另一端连接到所述连接孔。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的油冷却器,其中
所述阀壳体具有安装空间,所述第一流入孔、所述第二流入孔、所述旁路孔和所述连接孔与所述安装空间连通。
9.根据权利要求7所述的用于车辆的油冷却器,其中,所述控制单元包括:
滑动构件,所述滑动构件的一端开口并且安装部分在另一端的中央处形成,至少一个第一开孔沿着长度方向对应于第一流入孔和旁路孔在一侧上形成,并且至少一个第二开孔沿着长度方向对应于第二流入孔和连接孔在另一侧上形成,并且所述滑动构件可滑动地插入所述阀壳体内部;
端盖,其固定到安装孔从而关闭安装孔并且在端盖的中央处形成固定凹槽,所述安装孔在所述阀壳体处形成以将滑动构件插入安装孔中;
固定杆,其具有固定到所述固定凹槽的一端;
可变形构件,其插入所述滑动构件中并且通过根据工作流体的温度分别膨胀或收缩从而在固定杆上向前或向后移动,以使得所述滑动构件选择性地向前和向后移动;以及
第一弹性构件,其插置于所述阀壳体与所述滑动构件之间并且被压缩或拉伸从而当所述滑动构件移动时提供弹性力。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述至少一个第一开孔和所述至少一个第二开孔可以分别在所述滑动构件的上侧和下侧处形成,
在上侧处的第一开孔具有比在上侧处的第二开孔更大的面积。
11.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,当所述可变形构件处于其初始位置时,在上侧和下侧处的第一开孔分别与第一流入孔和旁路孔连通,在上侧处形成的第二开孔设置在第二流入孔下方,并且定位在下侧的第二开孔与所述连接孔连通。
12.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,当所述可变形构件变形时,所述固定杆上升并且将所述旁路孔和所述连接孔维持在打开状态下,并且在上侧处形成的第一开孔和第二开孔分别与所述第一流入孔和第二流入孔连通。
13.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述滑动构件和所述可变形构件通过固定环固定地连接,所述固定环在可变形构件下方安装在所述安装部分与所述可变形构件之间。
14.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,其中,所述旁路阀还包括安装在所述阀壳体与所述端盖之间的密封环,所述密封环防止流入阀壳体中的工作流体从阀壳体泄漏出。
15.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述端盖通过安装环固定到阀壳体,所述安装环固定地安装到安装孔的内周面。
16.根据权利要求15所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述安装环固定地安装在沿着所述安装孔的内周面形成的环形凹槽中。
17.根据权利要求9所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述滑动构件具有至少一个泄放孔,所述泄放孔在形成所述安装部分的另一端处与所述安装部分间隔开,并且所述泄放孔围绕所述安装部分沿着周向方向以预定角度彼此间隔开。
18.根据权利要求17所述的用于车辆的油冷却器,其中,所述旁路阀还包括压力控制单元,所述压力控制单元设置在所述滑动构件与所述可变形构件之间,并且在由所述阀壳体内部流动的工作流体产生压力差时,所述压力控制单元选择性地打开和关闭泄放孔。
19.根据权利要求18所述的用于车辆的油冷却器,其中所述压力控制单元包括:
打开和关闭构件,其设置在所述滑动构件的另一端的内侧以对应于泄放孔,并且所述打开和关闭构件具有盘形形状,所述盘形形状具有在所述打开和关闭构件的中央处形成的穿孔以对应于所述安装部分;和
第二弹性构件,其插置在所述打开和关闭构件与所述滑动构件内侧的可变形构件之间,并且向所述打开和关闭构件施加弹性力。
20.根据权利要求19所述的用于车辆的油冷却器,
其中,所述打开和关闭构件包括从穿孔的内周面朝向所述第二弹性构件突出的突出部。
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