CN106438956A - 热交换装置 - Google Patents

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Abstract

一种热交换装置，抑制在自动变速器的预热时热从自动变速器向发动机移动，来促进变速箱油的温度上升，由此提高燃油经济性。热交换装置(10)具备在发动机油与变速箱油之间进行热交换的热交换器(11)，在热交换装置(10)中，具备切换阀(14)，该切换阀(14)在变速箱油的温度比锁止机构的允许温度低的情况下，与变速箱油的温度为允许温度以上的情况相比，使在热交换器(11)的内部流动的发动机油的流量和变速箱油的流量中的至少任一方减少。

Description

热交换装置
技术领域
本发明涉及热交换装置。
背景技术
在专利文献1中记载了搭载于车辆的热交换装置。该热交换装置在发动机所使用的工作油(发动机油)与自动变速器所使用的工作油(变速箱油)之间进行热交换，构成为在发动机的冷启动时利用发动机油对变速箱油进行加热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-085457号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在搭载有自动变速器的车辆中，在发动机与自动变速器之间设有流体传动装置(变矩器)。流体传动装置的内部充满工作油，并且设有锁止机构。流体传动装置利用从油压回路供给的油压来使锁止机构连结或开放。油压回路构成为向流体传动装置和作为润滑部的自动变速器供给油而使该油循环。也就是说，流体传动装置和自动变速器使用相同的油，所以变速箱油的温度变化与流体传动装置的状态相关。然而，在专利文献1的热交换装置中，没有考虑到流体传动装置和锁止机构的状态。
于是，本发明的发明人进行了用于明确发动机冷启动后的变速箱油的温度变化与流体传动装置的状态之间的关系的评价试验。其评价结果如图12所示。图12是示出在发动机的冷启动后，车辆以任意的车速行驶的情况下的评价结果的时间关系图。此外，在图12所示的评价试验中，执行以下控制：在发动机的冷启动后，在变速箱油的温度比预定温度低的情况下禁止锁止机构的连结，在变速箱油的温度为预定温度以上的情况下允许锁止机构的连结。
在图12所示的例子中，在发动机刚刚冷启动之后，变速箱油的温度比预定温度低，禁止使锁止机构连结，所以在时刻t1之前，锁止机构开放(L/U：OFF)。之后，在时刻t1，变速箱油的温度达到上述预定温度以上，从而使锁止机构连结(L/U：ON)。将锁止机构的连结开始的时刻t1的变速箱油的温度设为L/U开始温度。在该时刻t1之前的锁止机构开放的状态下，在发动机油与变速箱油之间进行热交换，其结果是，变速箱油的热交换量为负。这表示热从变速箱油移动到发动机油。在该热交换量为正的情况下变速箱油温度上升，在热交换量为负的情况下变速箱油温度下降。因此，在时刻t1之前进行比较，与不进行热交换的情况相比，在进行了热交换的情况下，热交换器后的变速箱油温度TOUT低。
本发明的发明人根据图12所示的评价结果，得到以下见解：在对自动变速器进行预热的期间(预热初期)，变速箱油温度比发动机油温度高，热从自动变速器向发动机移动。作为变速箱油温度上升的原因，认为与下述情况有关，即，由于在预热初期锁止机构开放，导致在流体传动装置中泵叶轮和涡轮转轮(turbine runner)相对旋转，工作油在流体传动装置内部被搅拌而产生热。
如图12所示的评价结果那样，若在自动变速器的预热时热从自动变速器向发动机移动，则变速箱油的温度上升变慢而燃油经济性恶化。
本发明是鉴于上述情况做出的，其目的在与，提供一种热交换装置，其搭载于具备发动机、流体传动装置、锁止机构和自动变速器的车辆，在自动变速器的预热时促进变速箱油的温度上升而使燃油经济性提高。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的热交换装置，搭载于具备发动机、具有锁止机构的流体传动装置、以及经由所述流体传动装置而与所述发动机连接的自动变速器的车辆，并具备在所述发动机所使用的第1工作油与所述流体传动装置及所述自动变速器所使用的第2工作油之间进行热交换的热交换器，其特征在于，具备热交换量减少单元，该热交换量减少单元在所述第2工作油的温度比允许使所述锁止机构连结的预定温度低的情况下，与所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况相比，使在所述热交换器的内部流动的所述第1工作油的流量和所述第2工作油的流量中的至少任一方减少。
在本发明的热交换装置中，在第2工作油的温度比允许使锁止机构连结的预定温度低的情况下，与第2工作油的温度为预定温度以上的情况相比，使在热交换器的内部流动的第1工作油的流量及第2工作油的流量中的至少任一方减少。由此，抑制在自动变速器的预热时油从第2工作油向第1工作油移动，能够促进第2工作油的温度上升，提高燃油经济性。
本发明在上述发明的基础上，优选：所述热交换量减少单元包括切换阀，该切换阀选择性地切换供从所述自动变速器流出的所述第2工作油以经由所述热交换器向所述自动变速器返回的方式流动的热交换路径的切断和开通，所述切换阀在所述第2工作油的温度比所述预定温度低的情况下，切断所述热交换路径，在所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况下，使所述热交换路径开通。
在上述发明的热交换装置中，在第2工作油的温度比预定温度低的情况下，切换阀切断热交换路径，所以在自动变速器的预热时，第2工作油不再在热交换器的内部流通。由此，能够抑制热从第2工作油向第1工作油移动。因此，能够促进第2工作油的温度上升，提高燃油经济性。另外，在热交换装置中，在第2工作油的温度为预定温度以上的情况下，使热交换路径开通，所以能够促进第2工作油的温度上升。
本发明在上述发明的基础上，优选：所述热交换量减少单元包括第1工作油用切换阀，该第1工作油用切换阀选择性地切换供从所述发动机流出的所述第1工作油以经由所述热交换器向所述发动机返回的方式流动的第1工作油用热交换路径的切断和开通，所述第1工作油用切换阀在所述第2工作油的温度比所述预定温度低的情况下，切断所述第1工作油用热交换路径，在所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况下，使所述第1工作油用热交换路径开通。
在上述发明的热交换装置中，在第2工作油的温度比预定温度低的情况下，第1工作油用切换阀切断第1工作油用热交换路径，所以在自动变速器的预热时，第1工作油不再在热交换器的内部流通。由此，能够抑制热从第2工作油向第1工作油移动。因此，能够促进第2工作油的温度上升，提高燃油经济性。另外，在热交换装置中，在第2工作油的温度为预定温度以上的情况下，使热交换路径开通，所以能够促进第2工作油的温度上升。
发明的效果
在本发明中，在自动变速器及流体传动装置所使用的第2工作油的温度比锁止连结的允许温度低的情况下，与第2工作油的温度为允许温度以上的情况相比，使在热交换器的内部流动的发动机所使用的第1工作油的流量及第2工作油的流量中的至少任一方减少。由此，在自动变速器的预热时，能够抑制热从自动变速器的第2工作油向发动机的第1工作油移动，所以能够促进第2工作油的温度上升，提高燃油经济性。
附图说明
图1是示出在本发明的第1实施方式中作为对象的车辆及搭载于车辆的热交换装置的概略结构的示意图。
图2(a)是示出油温为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的说明图。图2(b)是示出油温比锁止允许温度低的情况下的油的流动的说明图。
图3是示出电子控制装置的一例的功能框图。
图4是示出热交换量控制的一例的流程图。
图5是示出发动机冷启动后的车辆状态的变化的时间图。
图6(a)是示出第1变形例的切换阀处于完全开启的情况下的油的流动的说明图。图6(b)是示出第1变形例的切换阀处于完全闭合的情况下的油的流动的说明图。
图7是示出第1变形例中的热交换量控制的一例的流程图。
图8是示出第1变形例的发动机冷启动后的车辆状态的变化的时间图。
图9(a)是示出第2变形例的切换阀处于开启的情况下的油的流动的说明图。图9(b)是示出第2变形例的切换阀处于闭合的情况下的油的流动的说明图。
图10(a)是示出在第2实施方式中油温为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的说明图。图10(b)是示出在第2实施方式中油温比锁止允许温度低的情况下的油的流动的说明图。
图11(a)是示出在第三实施方式中油温比锁止允许温度低的情况下的油的流动的说明图。图11(b)是示出在第三实施方式中油温为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的说明图。
图12是示出在发动机的冷启动后，车辆以任意的车速行驶的情况下的评价结果的时间图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明实施方式中的热交换装置进行具体说明。
【1.第1实施方式】
图1是示出搭载于车辆Ve的热交换装置10的概略结构的示意图。车辆Ve具备：作为动力源的发动机(ENG)1、流体传动装置2、在流体传动装置2的内部设置的锁止机构(L/U)3、以及自动变速器(T/M)4。发动机1所输出的动力经由流体传动装置2传递到自动变速器4。然后，该动力从自动变速器4的输出轴经由差速器等传递到驱动轮(均未图示)。
流体传动装置2是利用工作流体(工作油)来产生扭矩的放大作用的公知的变矩器。流体传动装置2在充满工作油的壳体内部具备锁止机构3。锁止机构3构成为，利用从后述的油压回路6(图3所示)供给到流体传动装置2内的油压来进行连结或开放。在锁止机构3处于开放的状态下，发动机1所输出的动力经由流体传动装置2内的工作油传递到自动变速器4。在锁止机构3处于连结的状态下，发动机1与自动变速器4直接连接，所以发动机1所输出的动力不经由流体传动装置2内的工作油而是直接传递到自动变速器4。
另外，在车辆Ve中构成为，油压回路6(图3所示)连接有流体传动装置2，从该油压回路6排出的油作为自动变速器4的润滑油而被使用。例如，流体传动装置2内部的工作油从油压回路6排出而供给到作为需要润滑部的自动变速器4。也就是说，作为自动变速器4的润滑油而被使用的油(工作油)和作为流体传动装置2的工作流体而被使用的油(工作油)相同。在本说明中，将自动变速器4所使用的工作油和流体传动装置2所使用的工作油统称为“变速箱油”。另外，设有检测油压回路6内的油的温度(以下简称为“油温”)THO的油温传感器5。即，由油温传感器5检测的油温THO是油压回路6内的变速箱油的温度。此外，油温传感器5可以是在油压回路6的油泵的下游侧设置的现有的传感器。例如，利用油温传感器5检测刚刚从油泵排出的油的温度(油温THO)。油温传感器5设于与油泵的排出口连接的油路，例如设于油被调整为管路压力的油路中。
另外，车辆Ve搭载有使用发动机1的冷却水的公知的冷却系统和在发动机1所使用的工作油(以下称为“发动机油”)与变速箱油之间进行热交换的热交换装置10。
冷却系统具备散热器31、调温器32、水泵33、水路切换阀34、加热器芯35和油冷却器36。在散热器循环路中，从发动机1的水套流出的冷却水以从散热器31经由调温器32再次返回水套的方式流动。在冷却水的热交换循环路中，从发动机1的水套流出的冷却水以从水路切换阀34经由加热器芯35或油冷却器36到达水泵33的方式流动。在油冷却器36中，在冷却水与自动变速器4的工作油之间进行热交换。在冷却水的热交换循环路中，冷却水以经由水泵33再次返回发动机1的水套的方式流动。
热交换装置10具备：在发动机油与变速箱油之间进行热交换的热交换器11、供发动机油流通的发动机油循环路12和供变速箱油流通的变速箱油循环路13。发动机油循环路12形成供从发动机1流出的发动机油以经由热交换器11再次返回发动机1的方式流动的路径。变速箱油循环路13形成供从自动变速器4流出的变速箱油以经由热交换器11再次返回自动变速器4的方式流动的路径。在变速箱油循环路13内设有切换阀14和逆止阀15。
切换阀14是基于油温THO来切换变速箱油的流路的方向切换阀。切换阀14是滑阀式的电磁阀，对内部的滑阀作用有来自复位弹簧14a的弹性力。在热交换装置10中，通过电子控制装置(以下称为“ECU”)20的控制来切换切换阀14的励磁/非励磁。例如，切换阀14在励磁时开启，在非励磁时闭合。
在此，参照图2(a)、(b)，对变速箱油循环路13内的油的流动进行说明。图2(a)是示出油温THO为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的说明图。图2(b)是示出在油温THO比锁止允许温度低的情况下的油的流动的说明图。
在变速箱油循环路13中，从自动变速器4流出的变速箱油流过导入流路13a内而到达切换阀14。在切换阀14的下游侧端口(出口)，连接有在热交换器11的内部形成的热交换流路13b和与返回流路13c连通的旁通流路13d。热交换流路13b与旁通流路13d并列地形成，热交换流路13b的下游侧经由逆止阀15而与返回流路13c连接。而且，返回流路13c内的变速箱油以朝向自动变速器4返回的方式流动。也就是说，通过切换阀14将导入流路13a的连接对象切换为热交换流路13b或旁通流路13d，在变速箱油循环路13中，选择性地切换经由热交换器11的热交换路径R1和不经由热交换器11的非热交换路径R2。
如图2(a)所示，热交换路径R1从上游侧向下游侧依次形成有导入流路13a、切换阀14、热交换流路13b、逆止阀15、返回流路13c。切换阀14在油温THO为锁止允许温度以上的情况下闭合，使热交换路径R1开通，切断非热交换路径R2。锁止允许温度是用于允许将在油温THO低的状态下被禁止的锁止机构3连结的阈值。热交换路径R1内的变速箱油从导入流路13a经由切换阀14在热交换流路13b内流动，所以在热交换器11的内部流动。而且，在热交换器11中与发动机油之间进行热交换后的变速箱油从热交换流路13b经由逆止阀15向返回流路13c流入，在返回流路13c内向自动变速器4流动。
如图2(b)所示，非热交换路径R2从上游侧向下游侧依次形成有导入流路13a、切换阀14、旁通流路13d、返回流路13c。切换阀14在油温THO比锁止允许温度低的情况下开启，切断热交换路径R1，开通非热交换路径R2。非热交换路径R2内的变速箱油从导入流路13a经由切换阀14在旁通流路13d内流动，所以不在热交换器11的内部流动。即，在非热交换路径R2中与发动机油之间不进行热交换的变速箱油再次返回自动变速器4。
图3是示意性地表示ECU20的功能框图。ECU20具备CPU、RAM和ROM，基于所输入的数据及预先存储的数据并按照预定的程序执行运算。ECU20输入有来自检测油温THO的油温传感器5的信号。ECU20基于进行了各种运算处理的结果来输出指令信号，对切换阀14和油压回路6进行控制。
ECU20具备油温检测部21、判定部22、控制部23。油温检测部21基于来自油温传感器5的输入信号，检测油压回路6内的油温THO。判定部22使用由油温检测部21检测到的油温THO来判定各种条件是否成立。控制部23向在油压回路6内设置的电磁阀输出指令信号，对向流体传动装置2供给的油压进行控制从而对锁止机构3的连结或开放进行控制。
控制部23执行使锁止机构3连结的控制(锁止控制)。首先，在锁止控制时，判定部22对使锁止控制成为不能执行的条件(禁止条件)、用于使被禁止的锁止控制成为能够执行的条件(允许条件)、实际上执行锁止控制的条件(执行条件)是否成立进行判定。禁止条件是油温THO比预定的锁止允许温度低的情况。即，允许条件是油温THO为预定的锁止允许温度以上的情况。另外，执行条件是油温THO为锁止允许温度以上，且在流体传动装置2中泵叶轮与涡轮转轮的转速差为预定值以下的情况。
例如，在由判定部22判定为禁止条件成立的情况下，控制部23禁止锁止机构3的连结。在由判定部22判定为允许条件成立的情况下，上述禁止被解除，控制部23变为能够执行锁止控制。另外，在由判定部22判定为执行条件成立的情况下，控制部23对油压回路6进行控制从而执行锁止控制。即使在允许条件成立的情况下，在流体传动装置2中的转速差比预定值大时，执行条件不成立，所以控制部23不执行锁止控制。
进而，控制部23基于油温THO和锁止允许温度，执行使变速箱油的热交换量变化的控制(热交换量控制)。具体地说，控制部23对切换阀14进行控制而使变速箱油的热交换量变化。
图4是示出热交换量控制的一例的流程图。ECU20在发动机1的冷启动时即自动变速器4的预热期间，执行图4的热交换量控制。判定部22判定油温THO是否为锁止允许温度以上(步骤S1)。在油温THO为锁止允许温度以上的情况下(步骤S1：是)，控制部23使切换阀14闭合而使热交换路径R1开通(步骤S2)。通过步骤S2的控制，变速箱油以经由热交换器11而返回自动变速器4的方式流动。
另一方面，在油温THO比锁止允许温度低的情况下(步骤S1：否)，控制部23使切换阀14开启而切断热交换路径R1(步骤S3)。通过步骤S3的控制，切换阀14开通非热交换路径R2，所以变速箱油不经由热交换器11而返回到自动变速器4。也就是说，ECU20在油温THO比锁止允许温度低的情况下，与油温THO为锁止允许温度以上的情况相比，执行使在热交换器11的内部流动的变速箱油流量减少的控制。然后，ECU20执行步骤S2或S3的控制，结束该控制例程。此外，油流量是指每单位时间通过流路截面的油的量。
例如，在发动机1的冷启动后，油温THO从比锁止允许温度低的状态上升到锁止允许温度以上的情况下，切换阀14将变速箱油的流路从非热交换路径R2切换到热交换路径R1。在第1实施方式中，切换阀14和ECU20包含于在油温THO比锁止允许温度低的情况下使在热交换器11的内部流动的变速箱油的流量减少的热交换量减少单元。
图5是示出发动机1冷启动后的车辆状态的变化的时间图。时刻t11之前，由于在发动机1刚刚冷启动之后油温THO比锁止允许温度低，所以锁止连结被禁止，流体传动装置2的锁止机构3开放。另外，由于切换阀14切断热交换路径R1，所以在热交换器11内流动的变速箱油流量为最小值MIN。总之，发动机油与变速箱油之间不进行热交换。
然后，在发动机1的冷启动后，在锁止机构3处于开放的状态下油温THO上升，达到锁止允许温度(时刻t11)。在时刻t11，切换阀14从开启切换到闭合。由此，热交换路径R1开通，在热交换器11内流动的变速箱油流量从最小值MIN切换到最大值MAX。时刻t11以后，发动机油与变速箱油之间开始进行热交换，所以变速箱油热交换量从零开始增加。此外，在图5所示的变速箱油热交换量为正的情况下，表示热从发动机油移动到变速箱油。即，表示利用发动机油对变速箱油进行加热。
如以上所说明那样，根据第1实施方式，基于用于对锁止机构进行控制的油温和锁止允许温度，对发动机油与变速箱油之间的热交换进行控制。尤其是在对自动变速器进行预热期间在油温比锁止允许温度低的情况下，与该预热完成后相比，能够减少在热交换器内流通的变速箱油流量。由此，能够抑制在发动机刚刚冷启动之后热从自动变速器向发动机移动而导致燃油经济性恶化。
此外，由于在油温THO比锁止允许温度低的情况下能够切断热交换路径R1即可，所以在该切断时，切换阀14不一定使非热交换路径R2开通。即，在切断热交换路径R1的情况下，切换阀14可以不使导入流路13a与旁通流路13d连通。例如，切换阀14可以选择性地切换为：通过使导入流路13a与热交换流路13b连通而使热交换路径R1开通的情况；切断连接有导入流路13a的上游侧端口(入口)与下游侧端口(出口)之间使其不能流通从而切断热交换路径R1的情况。
【2.第1实施方式的变形例】
在此，对上述第1实施方式的变形例进行说明。在第1变形例中，设有由流量控制阀构成的切换阀16来代替第1实施方式的切换阀14。此外，对于与上述实施方式同样的结构省略说明，引用其附图标记。
图6(a)是示出切换阀16处于完全开启的情况下的油的流动的说明图。图6(b)是示出切换阀16处于完全闭合的情况下的油的流动的说明图。完全开启是指热交换路径R1完全关。完全闭合是指热交换路径R1完全开。切换阀16是滑阀式的电磁阀，构成为使从导入流路13a向热交换器11流通的变速箱油流量连续地变化。对切换阀16内部的滑阀作用有来自复位弹簧16a的弹性力。如图6(a)所示，在切换阀16处于完全开启的情况下，热交换装置10处于禁止热交换器11中的热交换的状态。切换阀16使热交换路径R1完全关，并且使非热交换路径R2完全开。因此，变速箱油仅在非热交换路径R2内流动。如图6(b)所示，在切换阀16处于完全闭合的情况下，热交换装置10处于在热交换器11内在发动机油与变速箱油之间完全热交换的状态。切换阀16使热交换路径R1完全开，使非热交换路径R2完全关。因此，变速箱油仅在热交换路径R1内流动。该第1变形例的热交换装置10构成为，在切换阀16从完全开启向完全闭合切换的期间，使在热交换流路13b内流通的变速箱油流量连续地增加。
图7是示出第1变形例中的热交换量控制的一例的流程图。ECU20在发动机1刚刚冷启动之后执行图7的热交换量控制。判定部22对油温THO、第1温度TSTART、第2温度TFINISH进行比较(步骤S11)。第1温度TSTART是比锁止允许温度低的温度。第2温度TFINISH是比锁止允许温度高的温度。此外，各温度TSTART、TFINISH预先设定。
在步骤S11中判定部22判定为油温THO比第1温度TSTART低的情况下，进入步骤S12。在步骤S12中，控制部23使切换阀16完全开启，切断热交换路径R1。
在步骤S11中判定部22判定为油温THO为第1温度TSTART以上且比第2温度TFINISH低的情况下，进入步骤S13。在步骤S13中，控制部23执行使在热交换器11的内部流动的变速箱油流量连续地变化的控制。
在步骤S11中判定部22判定为油温THO为第2温度TFINISH以上的情况下，进入步骤S14。在步骤S14中，控制部23使切换阀16完全闭合，使热交换路径R1完全打开。
例如，在发动机1刚刚冷启动之后，当油温THO从比第1温度TSTART低的状态向比第2温度TFINISH高的状态上升时，控制部23执行从非热交换路径R2切换到热交换路径R1的控制。另外，在油温THO在第1温度TSTART以上且比第2温度TFINISH低的范围内上升的情况下，控制部23执行使在热交换器11的内部流动的变速箱油流量连续地增加的控制(流量控制)。即，控制部23执行使变速箱油热交换量连续地增加的控制(热交换量控制)。在第1变形例中，切换阀16和ECU20包含于热交换量减少单元。
图8是示出第1变形例中的发动机1刚刚冷启动之后的车辆状态的变化的时间图。在发动机1刚刚冷启动之后，油温THO上升而到达第1温度TSTART(时刻t21)。在时刻t21，ECU20开始进行流量控制，在热交换器11的内部流动的变速箱油流量开始增加。由此，变速箱油热交换量从零开始增加。此时，切换阀16以使在阀内部流动的油流量连续地变化的方式动作。变速箱油流量从最小值MIN向最大值MAX连续地增加。
时刻t21之后，油温THO继续上升而达到锁止允许温度(时刻t22)。然后，油温THO上升到比锁止允许温度高的温度而达到第2温度TFINISH(时刻t23)。在时刻t23，ECU20进行控制而使切换阀16完全闭合。控制部23在时刻t23结束使在热交换器11的内部流通的变速箱油流量增加的控制。也就是说，在时刻t23变速箱油流量成为最大值MAX。
如以上所说明那样，根据第1变形例，不是仅限于锁止允许温度，在油温比包括该锁止允许温度的预定范围内的温度低的情况下，也能够减少在热交换器内流通的变速箱油流量。由此，能够抑制在发动机刚刚冷启动之后热从自动变速器向发动机移动而燃油经济性恶化。
接着，在第2变形例中，设有热感应型的切换阀17来代替第1变形例的由电磁阀构成的切换阀16。图9(a)是示出切换阀17处于开启的情况下的油的流动的说明图。图9(b)是示出切换阀17处于闭合的情况下的油的流动的说明图。
切换阀17具备根据油温THO而动作的热感应型致动器17a。致动器17a是根据温度变化而发生双金属变形的形状记忆合金弹簧。致动器17a通过发生双金属变形，来切换切换阀17的开启、闭合。另外，由于切换阀17是流量控制阀，所以例如在从开启切换到闭合的情况下，以使在热交换器11的内部流动的变速箱油流量增加的方式动作。
在致动器17a构成为接触变速箱油循环路13内的变速箱油的情况下，对导入流路13a内的油温做出反应而发生双金属变形。在这种情况下，根据油压回路6内的油温THO与导入流路13a内的油温之间的关系，能够确定在油温THO成为锁止允许温度时的导入流路13a内的油温。致动器17a构成为能够在该确定出的油温下发生双金属变形。对切换阀17内部的滑阀作用有来自复位弹簧17b的弹性力。
如以上所说明那样，根据第2变形例，切换阀具备热感应型致动器，所以可以不利用电子控制装置来对切换阀进行控制。由此，能够减轻电子控制装置的处理负荷。
【3.第2实施方式】
接着，对第2实施方式的热交换装置10进行说明。在第2实施方式中，在发动机油循环路12内设有基于油温THO来切换发动机油的流路的方向切换阀来代替第1实施方式的切换阀14。
参照图10(a)、(b)，对第2实施方式中的发动机油循环路12内的油的流动进行说明。图10(a)是示出在第2实施方式中油温THO为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的说明图。图10(b)是示出在第2实施方式中油温THO比锁止允许温度低的情况下的油的流动的说明图。
第2实施方式的热交换装置10在发动机油循环路12内具备发动机油用切换阀(以下称为“第2切换阀”)18。第2切换阀18基于油温THO来切换发动机油的流路。此外，第2切换阀18可以是与上述切换阀14相同的构造，是作用有来自复位弹簧18a的弹性力的滑阀式的电磁阀。另外，第2切换阀18也可以是由电磁阀构成的流量控制阀，还可以是具备热感应型的致动器的流量控制阀。另外，ECU20对第2切换阀18进行控制的方法可以与上述第1实施方式相同。
在发动机油循环路12中，从发动机1流出的发动机油流过导入流路12a内而到达第2切换阀18。在切换阀18的下游侧端口(出口)，连接有在热交换器11的内部形成的热交换流路12b和与返回流路12c连通的旁通流路12d。热交换流路12b与旁通流路12d并列地形成，热交换流路12b的下游侧经由逆止阀19与返回流路12c连接。而且，返回流路12c内的发动机油以向发动机1返回的方式流动。也就是说，通过第2切换阀18将导入流路12a的连接对象切换为热交换流路12b或旁通流路12d，在发动机油循环路12中，选择性地切换经由热交换器11的发动机油用热交换路径(以下称为“第2热交换路径”)R3和不经由热交换器11的发动机油用非热交换路径(以下称为“第2非热交换路径”)R4。
如图10(a)所示，第2热交换路径R3从上游侧向下游侧依次形成有导入流路12a、第2切换阀18、热交换流路12b、逆止阀19、返回流路12c。第2切换阀18在油温THO为锁止允许温度以上的情况下闭合，使第2热交换路径R3开通，切断第2非热交换路径R4。第2热交换路径R3内的发动机油从导入流路12a经由第2切换阀18在热交换流路12b内流动，所以在热交换器11的内部流动。而且，在热交换器11中在与变速箱油之间进行了热交换后的发动机油从热交换流路12b经由逆止阀19流入返回流路12c，在返回流路12c内朝向发动机1流动。
如图10(b)所示，第2非热交换路径R4从上游侧向下游侧依次形成有导入流路12a、第2切换阀18、旁通流路12d、返回流路12c。第2切换阀18在油温THO比锁止允许温度低的情况下开启，切断第2热交换路径R3，使第2非热交换路径R4开通。第2非热交换路径R4内的发动机油从导入流路12a经由第2切换阀18在旁通流路12d内流动，所以不在热交换器11的内部流动。即，在第2非热交换路径R4中，在与变速箱油之间不进行热交换的发动机油再次返回发动机1。
如以上所说明那样，根据第2实施方式，在对自动变速器进行预热期间油温比锁止允许温度低的情况下，与该预热完成后相比，能够减少在热交换器内流通的发动机油流量。由此，能够抑制在发动机刚刚冷启动之后热从自动变速器向发动机移动而使燃油经济性恶化。
【4.第三实施方式】
接着，对第三实施方式的热交换装置10进行说明。第三实施方式是将上述第1实施方式和第2实施方式组合而成的结构。图11(a)是示出在第三实施方式中油温THO比锁止允许温度低的情况下的油的流动的一例的说明图。图11(b)是示出在第三实施方式中油温THO为锁止允许温度以上的情况下的油的流动的一例的说明图。
第三实施方式的热交换装置10具备在变速箱油循环路13内设置的切换阀14和在发动机油循环路12内设置的第2切换阀18。如图11(a)所示，在油温THO比锁止允许温度低的情况下，切换阀14切断热交换路径R1，且第2切换阀18切断第2热交换路径R3。如图11(b)所示，在油温THO为锁止允许温度以上的情况下，切换阀14使热交换路径R1开通，且第2切换阀18使第2热交换路径R3开通。
另外，在第三实施方式中，构成为在油温THO比锁止允许温度低的情况下，切断热交换路径R1和第2热交换路径R3中的至少任一方。由此，在油温THO比锁止允许温度低的情况下，能够使在热交换器11的内部流通的变速箱油和发动机油中的至少任一方的流量减少。
如以上所说明那样，根据第三实施方式，在对自动变速器进行预热期间油温比锁止允许温度低的情况下，与该预热结束后相比，能够减少在热交换器内流通的发动机油和变速箱油中的至少任一方的流量。由此，能够抑制在发动机刚刚冷启动之后热从自动变速器移动到发动机而使燃油经济性恶化。
附图标记说明
1 发动机
2 流体传动装置(变矩器)
3 锁止机构
4 自动变速器
5 油温传感器
6 油压回路
10 热交换装置
11 热交换器
12 发动机油循环路
13 变速箱油循环路
14、16、17 切换阀
18 第2切换阀(发动机油用切换阀)
20 电子控制装置(ECU)
Ve 车辆

Claims (3)

1.一种热交换装置，搭载于具备发动机、具有锁止机构的流体传动装置、以及经由所述流体传动装置而与所述发动机连接的自动变速器的车辆，并具备在所述发动机所使用的第1工作油与所述流体传动装置及所述自动变速器所使用的第2工作油之间进行热交换的热交换器，
该热交换装置的特征在于，
具备热交换量减少单元，该热交换量减少单元在所述第2工作油的温度比允许使所述锁止机构连结的预定温度低的情况下，与所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况相比，使在所述热交换器的内部流动的所述第1工作油的流量和所述第2工作油的流量中的至少任一方减少。
2.根据权利要求1所述的热交换装置，其特征在于，
所述热交换量减少单元包括切换阀，该切换阀选择性地切换供从所述自动变速器流出的所述第2工作油以经由所述热交换器向所述自动变速器返回的方式流动的热交换路径的切断和开通，
所述切换阀，
在所述第2工作油的温度比所述预定温度低的情况下，切断所述热交换路径，
在所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况下，使所述热交换路径开通。
3.根据权利要求1或2所述的热交换装置，其特征在于，
所述热交换量减少单元包括第1工作油用切换阀，该第1工作油用切换阀选择性地切换供从所述发动机流出的所述第1工作油以经由所述热交换器向所述发动机返回的方式流动的第1工作油用热交换路径的切断和开通，
所述第1工作油用切换阀，
在所述第2工作油的温度比所述预定温度低的情况下，切断所述第1工作油用热交换路径，
在所述第2工作油的温度为所述预定温度以上的情况下，使所述第1工作油用热交换路径开通。
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