CN109538327B - 油冷却器 - Google Patents

Abstract

本发明提供油冷却器，在具有板层叠结构的水冷式油冷却器中，通过工作油和冷却水的流路控制，可以使工作油和冷却水在油流动部和冷却水流动部均匀地流动，所以可以提高工作油与冷却水之间的换热效率，并且将工作油流入以及工作油排出的流路形成两个流路，并且可以降低由此带来的工作油的压力下降的油冷却器。

Description

油冷却器

技术领域

本发明涉及油冷却器，更加详细地，在具有板层叠结构的水冷式油冷却器中，通过工作油和冷却水的流路控制，可以提高换热效率，并且可以减少在具有板层叠结构的油冷却器中流动的工作油的压力下降的油冷却器。

背景技术

一般情况下，车辆除了具备以车内制冷为目的的空调系统之外，还具备散热器(radiator)或油冷却器(oil cooler)等换热机型的冷却系统。

散热器是用于防止引擎的温度上升到一定温度以上的构成元素。

在散热器中，在引擎内部循环而吸收由于燃烧产生的热的高温的冷却水通过水泵循环流入，流入的冷却水通过散热器而向外部散热，从而防止引擎过热，以便能够维持最佳的运行状态。

并且，为了润滑作用以及维持气密，汽车的引擎或变速器等部件中填充有工作油。

这时，如果工作油过热，则工作油的黏性下降，无法发挥上述的功能(即、润滑作用以及维持气密)，尤其是，润滑不良，从而存在引擎等部件受损的危险。

为了防止这样的现象，冷却工作油的手段就是油冷却器。

一般情况下，在油冷却器内部流通的工作油的温度比在散热器内部流通的冷却水的温度相对高，因此，广泛采用散热器的引擎冷却水与油冷却器的工作油之间进行换热，从而冷却工作油的方式。

尤其是，散热器罐内具备油冷却器，从而使冷却水与油冷却器主体直接接触的水冷式油冷却器具有确保引擎室空间以及提高散热性能等效果，目前，被广泛使用，在韩国公开专利公报第10-2010-0060638号公开了一种油冷却器，其中，交替形成层叠板材且冷却水流动的冷却水流动部以及工作油流动的油流动部。

这时，现有的油冷却器是难以控制在油流动部流动的工作油和在冷却水流动部流动的冷却水的流动的结构，存在降低工作油与冷却水之间的换热效率的问题，由于工作油流动导致的压力下降，存在工作油无法顺利地流动的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述的问题提出的，本发明的目的在于提供在具有板层叠结构的水冷式油冷却器中，层叠了具有通过工作油和冷却水的流路控制能够提高换热效率的形状的板材的油冷却器。

并且，本发明的目的在于提供油冷却器，将工作油流入以及排出的流路形成两个流路，并且能够减少由此导致的工作油的压力下降。

根据本发明的油冷却器的特征在于，包括：工作油流入的进油部和工作油排出的排油部；冷却水流入的入口管和排出冷却水的排出管；以及包括中空的连通孔，以便与上述进油部、排油部、入口管以及排出管连通，并且在高度方向上层叠多层，从而形成工作油和冷却水交替流动的油流动部以及冷却水流动部的板材，其中，上述进油部位于上述板材的上部一侧，以使工作油从上述板材上部流入，在上述油流动部内流动而向下部排出，上述排油部位于上述板材的下部，上述入口管和排出管位于上述板材的上部另一侧，以使冷却水从上述板材上部流入，在上述冷却水流动部内流动而向上部排出。

并且，特征在于，上述板材包括第一板材和第二板材，上述第一板材和第二板材在高度方向交替层叠。

并且，特征在于，上述第一板材和第二板材包括：中空形成的第一连通孔和第二连通孔，它们分别用于与上述进油部和排油部连通；以及中空形成的第三连通孔和第四连通孔，它们分别用于与上述入口管和排出管连通。

并且，特征在于，上述板材在上述第一板材的下部面与第二板材的上部面之间形成上述油流动部，在上述第一板材的上部面与第二板材的下部面之间形成上述冷却水流动部。

并且，特征在于，上述板材还包括上部板材，该上部板材层叠而位于最上层，且包括：中空形成的第一连通孔和第二连通孔，它们分别用于与上述进油部和排油部连通；以及中空形成的第三连通孔和第四连通孔，它们分别用于与上述入口管和排出管连通。

并且，特征在于，上述板材还包括下部板材，该下部板材层叠而位于最下层，且形成有上述排油部，从而向下部排出工作油。

并且，特征在于，上述下部板材的上述排油部与上述第一连通孔的位置对应地中空形成，上述下部板材包括与上述第二连通孔连通形成的引导流路。

并且，特征在于，上述板材还包括层叠在上述下部板材的上部的盲板，上述盲板包括中空形成而与上述第一连通孔连通的旁路孔以及中空形成而与上述第二连通孔连通的盲孔。

并且，特征在于，上述旁路孔形成为相对于上述排油部的面积100％具有30％至50％的面积。

并且，特征在于，上述旁路孔形成为中空形成有至少两个以上的孔的孔形状。

并且，特征在于，上述板材还包括位于上述第一板材的下部面的内翅(innerfin)。

并且，特征在于，上述第一连通孔以形成在上述板材的中央的固定孔为中心而形成于上述板材的长度方向的一侧中央，上述第二连通孔以上述固定孔为中心而形成于上述板材的长度方向的另一侧中央，工作油的流向以上述固定孔为中心向两侧方向流动。

并且，特征在于，上述第三连通孔和第四连通孔形成于上述板材的宽度方向的一侧和另一侧。

并且，特征在于，上述板材还包括突出形成的隔板，该隔板使上述第三连通孔和第四连通孔彼此分离，冷却水的流向是绕过上述固定孔流动的U-FLOW(流)型。

并且，特征在于，上述板材还包括在上述第一板材向上部突出且在上述第二板材和上部板材向下部突出的多个珠子。

根据本发明的油冷却器，在具有板层叠结构的水冷式油冷却器中，通过工作油和冷却水的流路控制，可以使工作油和冷却水在油流动部和冷却水流动部均匀流动，所以具有可以提高工作油和冷却水之间的换热效率的优点。

并且，根据本发明，将工作油流入以及排出的流路形成两个流路，并且能够减少由此导致的工作油的压力下降，从而具有可以提高工作油与冷却水之间的换热效率的优点。

附图说明

图1是示出根据本发明的油冷却器的立体图。

图2是示出根据本发明的油冷却器的分解立体图。

图3是示出根据本发明的油冷却器的概念图。

图4是示出根据本发明第一实施例的油冷却器的分解立体图。

图5是示出根据本发明第二实施例的油冷却器的分解立体图。

图6是根据本发明第二实施例的油冷却器的盲板示意图。

图7是示出根据本发明第二实施例的油冷却器的仰视图。

图8是根据本发明第二实施例的盲板的形状实施例示意图。

图9是示出根据本发明第三实施例的油冷却器的工作油流动的概念图。

图10是示出根据本发明第三实施例的油冷却器的冷却水流动的概念图。标记说明

1000：油冷却器

110：进油部 120：排油部

210：入口管 220：排出管

300：板材

301：油流动部 302：冷却水流动部

303：第一连通孔 304：第二连通孔

305：第三连通孔 306：第四连通孔

307：固定孔

308：隔板 309：珠子

310：第一板材 320：第二板材

330：上部板材 331：安装板

340：下部板材

350：内翅

360：盲板

361：旁路孔 362：盲孔

具体实施方式

下面，参照附图详细说明如上所述的根据本发明的油冷却器。

图1是示出根据本发明的油冷却器的立体图，图2是示出根据本发明的油冷却器的分解立体图，图3是示出根据本发明的油冷却器的概念图。

如图1至图3示出，根据本发明的油冷却器1000包括工作油流入的进油部110以及排油部120、冷却水流入的入口管210以及冷却水排出的出口管220，并且板材300在高度方向上层叠多个而形成。

板材300中空形成，以便与进油部110、排油部120、入口管210以及排出管220连通，并且在高度方向上层叠多层，从而形成工作油和冷却水交替流动的油流动部301以及冷却水流动部302。

即、板材300在高度方向上交替形成油流动部301以及冷却水流动部302，从而在油流动部301流动的工作油和在冷却水流动部302流动的冷却水进行换热，从而冷却工作油。

这时，根据本发明的油冷却器1000，进油部110位于板材300的上部一侧，排油部120位于板材300的下部，以使工作油从板材300上部流入，并且在油流动部301流动而向下部排出。

而且，根据本发明的油冷却器1000，入口管210以及排出管220位于板材300的上部另一侧，以使冷却水从板材300上部流入，在冷却水流动部302流动而向上部排出。

进一步详细说明上述的板材300。

板材300大体包括第一板材310以及第二板材320，第一板材310和第二板材320在高度方向上交替层叠，从而可以交替形成工作油流动的油流动部301以及冷却水流动的冷却水流动部302。

第一板材310包括中空形成而与工作油流入以及工作油排出的进油部110以及排油部120连通的第一连通孔303和第二连通孔304，而且，还包括中空形成而与冷却水流入以及冷却水排出的入口管210以及排出管220连通的第三连通孔305以及第四连通孔306。

并且，第二板材320包括中空形成而与工作油流入以及工作油排出的进油部110以及排油部120连通的第一连通孔303和第二连通孔304，而且还包括中空形成而与冷却水流入以及冷却水排出的入口管210以及排出管220连通的第三连通孔305以及第四连通孔306。

这时，优选地，板材300层叠第一板材310和第二板材320而形成油流动部301和冷却水流动部302，并且，在第一板材310的下部面与第二板材320的上部面之间形成油流动部301，在第一板材310的上部面与第二板材320的下部面之间形成冷却水流动部302。

为此，优选地，形成在第一板材310的第一连通孔303和第二连通孔304的周围向上部方向突出形成，第三连通孔305和第四连通孔306的周围向下部方向突出形成，并且，优选地，形成在第二板材320的第一连通孔303和第二连通孔304的周围向下部方向突出形成，第三连通孔305和第四连通孔306的周围向上部方向突出形成，从而形成基于第一板材310和第二板材320的油流动部301和冷却水流动部302。

即、在板材300，在高度方向上交替层叠第一板材310和第二板材320，根据基于第一连通孔303至第四连通孔306的突出方向的结合来形成流路，从而可以在第一板材310的下部面与第二板材320的上部面之间形成工作油流动的油流动部301，在第二板材320的下部面与第一板材310的上部面之间形成冷却水流动的冷却水流动部301。

这时，第一连通孔303、第二连通孔304、第三连通孔305以及第四连通孔306可以分别通过彼此锡焊而结合，从而形成工作油和冷却水流动的油流动部301和冷却水流动部302，但是并不限定于此，可以有各种第一板材310和第二板材320的层叠方法实施例以及各种连通孔的结合方法的实施例。

而且，根据本发明的油冷却器1000的板材300还可以包括层叠而位于最上层的上部板材330。

上部板材330层叠而位于在高度方向上层叠第一板材310和第二板材320的最上层，包括中空形成而与工作油流入以及工作油排出的进油部110以及排油部120连通的第一连通孔303和第二连通孔304；以及中空形成而与冷却水流入以及冷却水排出的入口管210以及排出管220连通的第三连通孔305以及第四连通孔306。

即、根据本发明的油冷却器1000，第一板材310和第二板材320在高度方向上交替层叠，并且包括位于层叠在最上层的第一板材310或者第二板材320的上部面的上部板材330，从而可以形成油流动部301或者冷却水流动部302。

换言之，根据本发明的油冷却器1000通过层叠板材300来形成油流动部301和冷却水流动部302，并且利用第一板材310、第二板材320以及上部板材330的三种，鉴于期望形成的油流动部301和冷却水流动部302的位置以及层数，层叠而形成。

尤其是，形成在上部板材330的第一连通孔303、第二连通孔304、第三连通孔305以及第四连通孔306中空形成，以便与进油部110、排油部120、入口管210以及排出管220连通，而且，其周围没有向高度方向的一个方向突出，所以可以与层叠在下部的第一板材310或者第二板材320结合来形成油流动部301或者冷却水流动部302，可以提高油冷却器1000的组装自由度。

而且，板材300还可以包括层叠而位于最下层，并且形成有排油部120，从而向下部排出工作油的下部板材340。

这时，排油部120与第一连通孔303对应地中空形成，以便排出通过进油部110流入且通过第一连通孔303下降的工作油，还可以形成与第二连通孔304连通且用于引导工作油的引导流路，以使通过第二连通孔304下降的工作油通过排油部120向下部排出。

即、下部板材340的排油部120形成在与进油部110对应的位置，可以形成包括通过第一连通孔303下降的工作油流路和通过第二连通孔304下降的工作油流路的两个工作油流动流路。

而且，除了形成在与第一连通孔303对应的位置的排油部120之外，引导流路上还可以形成多个中空形成的排油部120，以便可以排出通过第二连通孔304下降的工作油。

下部板材340的排油部120可以有在下部面结合工作油过滤器等的各种实施例。

并且，板材300在上部板材330的上部(最上层)还包括形成进油部110、入口管210以及排出管220的安装板331，安装板331是用于紧固垫片以及引擎托架的板材，不限定于附图示出的形状以及构成，可以有各种实施例。

<第一实施例>

图4是示出根据本发明第一实施例的油冷却器的分解立体图。

如图4示出，板材300还可以包括内翅350，该内翅350位于第一板材310的下部面，并且以各种形状或者方向凹凸形成。

内翅350位于第一板材310的下部面，从而位于第一板材310的下部面与第二板材320的上部面之间的工作油流动的油流动部301，由此，工作油与内翅350接触，并且在油流动部301流动。

即、内翅350增加在第一板材310的上部面与第二板材320或者上部板材330的下部面流动的冷却水与在第二板材320的上部面流动的工作油的接触面积，从而可以提高工作油与冷却水之间的换热效率。

内翅350可以形成为可以加大与工作油的接触面积的各种形状，从而提高冷却水与工作油之间的换热效率，优选地，与形成在第一板材310以及第二板材320的第一连通孔303至第四连通孔306的位置对应地形成内翅350和中空的孔。

<第二实施例>

图5是示出根据本发明第二实施例的油冷却器的分解立体图，图6是根据本发明第二实施例的油冷却器的盲板示意图，图7是示出根据本发明第二实施例的油冷却器的仰视图，图8是根据本发明第二实施例的盲板形状实施例示意图。

如图5至图7示出，根据本发明第二实施例的油冷却器1000还可以包括层叠在下部板材340的上部的盲板360。

盲板360包括中空形成从而与第一连通孔303连通的旁路孔361和中空形成而与第二连通孔304连通的盲孔362。

而且，盲板360还可以形成中空的孔，以便与冷却水流动的第三连通孔305以及第四连通孔306连通。

如上所述，本发明的油冷却器形成除了包括通过进油部110流入而在油流动部301流动的工作油通过第二连通孔304排出的流路之外，还包括通过第一连通孔303工作油直接下降的流路的两个工作油流路。

这时，旁路孔361可以降低通过第一连通孔303直接下降的工作油导致的压力下降的一部分。

这时，优选地，旁路孔361形成为具有相对于排油部120的整体面积100％的30％至50％的面积，并且，优选地，连通进油部110和排油部120，从而形成工作油流动的两个流路，同时形成为小于排油部120的面积，从而降低工作油的压力下降。

而且，如图8示出，根据本发明第二实施例的盲板360可以有例如图8的a示出的中空形成两个孔的形状、图8的b示出的中空形成至少三个以上的孔的形状以及与图8的c示出的排油部120的形状对应的形状等、为了流入以及排出工作油而可以降低工作油的下降导致的压力下降的各种形状的实施例。

<第三实施例>

图9是示出根据本发明第三实施例的油冷却器的工作油流动的概念图图10是示出根据本发明第三实施例的油冷却器的冷却水流动的概念图。

如图2、图4至图5、图9至图10示出，根据本发明第三实施例的油冷却器1000的第一连通孔303以形成在板材300的中央的固定孔307为中心而形成于板材300长度方向的一侧中央，第二连通孔304以固定孔307为中心而形成于板材300的长度方向的另一侧中央。

这时，固定孔307是将油冷却器1000固定于换热器的上水箱(header tank)或者被选定的位置的孔，不限定其位置，但是，根据本发明第三实施例的油冷却器1000的固定孔305形成在板材300的长度方向中央侧。

如上所述，第一连通孔303以固定孔307为中心而形成于板材300的长度方向一侧、即第一板材310、第二板材320以及上部板材330的长度方向的一侧中央，第二连通孔304以固定孔307为中心而形成于板材300的长度方向的另一侧、即第一板材310、第二板材320以及上部板材330的长度方向的另一侧中央，从而可以以固定孔307为中心而均匀地分配在油流动部301中的工作油流动。

即、通过固定孔307以及第一连通孔303以及第二连通孔304的上述形成位置，可以使工作油以固定孔307为中心向两侧流动。

而且，第三连通孔305以及第四连通孔306以形成在板材300的宽度方向的一侧和另一侧为特征，并且，板材300还包括隔板308，隔板308使第三连通孔305和第四连通孔306彼此分离，并且以在板材300的长度方向具有一定的长度的方式突出形成。

如附图中示出，隔板308在固定孔307与第二连通孔304之间沿长度方向长幅地形成，从而可以使第三连通孔305和第四连通孔306彼此分离。

从而，由于隔板308，冷却水通过第三连通孔305流入而在冷却水流动部302流动，并且为了流动到第四连通孔306，按照U-FLOW方式流动。

即、由于隔板308，冷却水在冷却水流动部302以U字形流动，从而在板材300均匀地流动，均匀地执行与工作油的换热。

而且，板材300还可以包括在第一板材310向上部突出且在第二板材320以及上部板材330向下部突出的多个珠子309。

如附图示出，优选地，珠子309形成为圆形形状，在板材300形成多个。

珠子309对冷却水的流向隔开一定间隔而起到多个阻力件的作用，由此具有乱流形状的冷却水的流动与多个珠子309反复冲撞，在珠子309后方形成流线，从而可以形成整体上稳定的层流。

从而，冷却水通过珠子309可以维持稳定的流向，从而流入冷却水流动部302的冷却水在通过板材300形成的冷却水流动部302内部可以整体上均匀地流动。

Claims (11)

1.一种油冷却器，其特征在于，包括：

工作油流入的进油部(110)以及工作油排出的排油部(120)；

冷却水流入的入口管(210)以及冷却水排出的排出管(220)；以及

板材(300)，其包括中空的连通孔，以便与上述进油部(110)、排油部(120)、入口管(210)以及排出管(220)连通，并且在高度方向上层叠多层，从而形成工作油和冷却水交替流动的油流动部(301)以及冷却水流动部(302)，

其中，上述进油部(110)位于上述板材(300)的上部一侧，以使工作油从上述板材(300)的上部流入，在上述油流动部(301)内流动而向下部排出，上述排油部(120)位于上述板材(300)的下部，

上述入口管(210)以及排出管(220)位于上述板材(300)的上部另一侧，以使冷却水从上述板材(300)的上部流入，在上述冷却水流动部(302)流动而向上部排出，

上述板材(300)包括第一板材(310)和第二板材(320)，上述第一板材(310)和第二板材(320)在高度方向上交替层叠，

上述第一板材(310)和第二板材(320)包括：

中空形成的第一连通孔(303)以及第二连通孔(304)，它们分别用于与上述进油部(110)以及排油部(120)连通；以及

中空形成的第三连通孔(305)以及第四连通孔(306)，它们分别用于与上述入口管(210)以及排出管(220)连通，

上述板材(300)还包括下部板材(340)，该下部板材(340)层叠而位于最下层，形成有上述排油部(120)，从而向下部排出工作油，

上述排油部(120)与上述第一连通孔(303)的位置对应地中空形成，以便排出通过上述第一连通孔(303)下降的工作油，且上述排油部(120)在引导流路上中空形成多个，以便排出通过上述第二连通孔(304)下降的工作油，其中，上述引导流路与上述第二连通孔(304)连通形成。

2.根据权利要求1所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)在上述第一板材(310)的下部面与第二板材(320)的上部面之间形成上述油流动部(301)，

在上述第一板材(310)的上部面与第二板材(320)的下部面之间形成上述冷却水流动部(302)。

3.根据权利要求2所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)还包括上部板材(330)，该上部板材(330)层叠而位于最上层，

上述上部板材(330)包括：

中空形成的第一连通孔(303)以及第二连通孔(304)，它们分别用于与上述进油部(110)以及排油部(120)连通；以及

中空形成的第三连通孔(305) 以及第四连通孔(306)，它们分别用于与上述入口管(210)以及排出管(220)连通。

4.根据权利要求1所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)还包括层叠在上述下部板材(340)的上部的盲板(360)，

上述盲板(360)包括：

中空形成而与上述第一连通孔(303)连通的旁路孔(361)；以及

中空形成而与上述第二连通孔(304)连通的盲孔(362)。

5.根据权利要求4所述的油冷却器，其特征在于，

上述旁路孔(361)形成为相对于上述排油部(120)的面积100％具有30％至50％的面积。

6.根据权利要求4所述的油冷却器，其特征在于，

上述旁路孔(361)形成为中空形成有至少两个以上的孔的孔形状。

7.根据权利要求1所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)还包括位于上述第一板材(310)的下部面的内翅(350)。

8.根据权利要求3所述的油冷却器，其特征在于，

上述第一连通孔(303)以形成在上述板材(300)的中央的固定孔(307)为中心而形成于上述板材(300)的长度方向的一侧中央，

上述第二连通孔(304)以上述固定孔(307)为中心而形成于上述板材(300)的长度方向另一侧中央，

工作油的流向以上述固定孔(307)为中心向两侧方向流动。

9.根据权利要求7所述的油冷却器，其特征在于，

上述第三连通孔(305)以及第四连通孔(306)形成在上述板材(300)的宽度方向的一侧和另一侧。

10.根据权利要求9所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)还包括突出形成的隔板(308)，该隔板(308)使上述第三连通孔(313)以及第四连通孔(314)彼此分离，冷却水的流向是绕过固定孔(307)流动的U-流方式。

11.根据权利要求3所述的油冷却器，其特征在于，

上述板材(300)还包括在上述第一板材(310)向上部突出且在上述第二板材以及上部板材(330)向下部突出的多个珠子(309)。

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