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Querverweis auf bezogene Anmeldung
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Vorteil der
koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2014-0076490 , eingereicht beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum am 23 Juni 2014, deren gesamter Inhalt hierin für alle Zwecke durch diese Bezugnahme aufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für ein Fahrzeug. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Wärmetauscher für ein Fahrzeug, der dazu fähig ist, eine Temperatur zu steuern mittels des Ermöglichens, dass jeweilige Arbeitsfluide eingelassen werden und darin strömen, und der selektiv Wärme tauscht zwischen den Arbeitsfluiden in Abhängigkeit von der Temperatur der eingelassenen Arbeitsfluide.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Im Allgemeinen wird ein Wärmetauscher, der Wärme von einem Fluid, das eine höhere Temperatur hat, zu einem Fluid, das eine niedrigere Temperatur hat, durch eine wärmeleitende Wand überträgt, in einer Wärmeinrichtung, einer Kühleinrichtung, einer Verdampfereinrichtung, einer Kondensiereinrichtung oder ähnlichem verwendet.
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Der Wärmetauscher verwendet Wärmeenergie wieder oder steuert die Temperaturen von eingelassenen Arbeitsfluiden, so dass sie für ihren Zweck angemessen ist, und wird im Allgemeinen in einem Klimasystem, einem Getriebeölkühler oder ähnlichem eines Fahrzeugs verwendet und ist in einem Motorraum montiert.
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Wenn der Wärmetauscher in dem Motorraum, der einen begrenzten Raum hat, montiert ist, ist es schwierig, Montageplatz bereitzustellen und den Wärmetauscher zu montieren. Daher wird kontinuierlich Forschung durchgeführt zum Verkleinern, zum Verringern des Gewichts, zum Verbessern der Effizienz und zur Funktionsverbesserung des Wärmetauschers.
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Der Wärmetauscher gemäß der bezogenen Technik, wie er oben beschrieben ist, sollte die Temperaturen der jeweiligen Arbeitsfluide steuern in Abhängigkeit von einem Zustand des Fahrzeugs, und dann das Arbeitsfluid einem Verbrennungsmotor, einen Getriebe oder einer Klimavorrichtung des Fahrzeugs zuführen. Jedoch sollten dazu separate abzweigende Kreise und Ventile an Kanälen der eingelassenen Arbeitsfluide installiert sein. Daher werden die Anzahl der Komponenten und der Montagearbeitsbedarf erhöht, und ein Aufbau wird kompliziert.
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Ferner, wenn die separaten abzweigenden Kreise und die Ventile nicht installiert sind, ist es unmöglich, eine Wärmetauschmenge zu steuern in Abhängigkeit von Strömungsraten der Arbeitsfluide, so dass es unmöglich ist, die Temperaturen der Arbeitsfluide effizient zu steuern.
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Die Informationen, die in diesem Abschnitt Hintergrund der Erfindung offenbart sind, dienen nur zum Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Andeutung verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik, wie er dem Fachmann schon bekannt ist, bilden.
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Beschreibung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung zielen darauf ab, einen Wärmetauscher für Fahrzeug bereitzustellen, der die Vorteile hat, dass er die Kraftstoffeffizienz eines Fahrzeugs verbessert und die Leistung eines Getriebes verbessert mittels des Steuerns der Temperaturen von Getriebeöl und einem Kühlmittel (z.B. Kühlwasser) durch Wärmetausch zwischen dem Getriebeöl und dem Kühlmittel, während er es dem Getriebeöls und dem Kühlmittel ermöglicht, darin zu strömen, und der simultan Wärm- und Kühl-Funktionen des Getriebeöls ausführt mittels einer Ventileinrichtung, die in Abhängigkeit von einer Temperatur des Getriebeöls betrieben wird beim Steuern der Temperaturen.
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung zielen darauf ab, einen Wärmetauscher für ein Fahrzeug bereitzustellen, der die Vorteile hat, dass er Kosten verringert mittels des Weglassens von Ventilen, die gemäß der bezogenen Technik separat installiert sind, dass er eine Ventileinrichtung, die in Abhängigkeit von einer Temperatur des Getriebeöls betrieben wird, integral mit dem Wärmetauscher bildet, und dass er die Ventileinrichtung so einrichtet bzw. bereitstellt, dass sie direkt in einem Getriebe montiert werden kann, um ein Leitungslayout zu vereinfachen und um die Anzahl von Komponenten zu verringern.
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Gemäß zahlreichen Aspekten kann ein Wärmetauscher für ein Fahrzeug aufweisen einen wärmetauschenden Teil (z.B. wärmetauschende Einrichtung) aufweisend eine Mehrzahl von Einlassöffnungen und Auslassöffnungen, die in einer Fläche und einer anderen Flächen davon gebildet sind, um jeweilige Arbeitsfluide einzulassen und auszulassen, und eine Mehrzahl von Platten, die darin gestapelt sind, um alternierend Kanäle zu bilden, durch welche die Arbeitsfluide strömen, welcher Wärme austauscht zwischen den Arbeitsfluiden, die durch die jeweiligen Kanäle strömen, einen Bypassteil (z.B. Bypass-Einrichtung, z.B. Umleitungseinrichtung), der mit einer der Mehrzahl von Einlassöffnungen verbunden ist und von einer Fläche des wärmetauschenden Teils vorsteht, um einen Bypasskanal zu bilden, welcher mit der Hilfsauslassöffnung (z.B. Neben-Auslassöffnung, z.B. Unter-Auslassöffnung) von einer Hilfseinlassöffnung (z.B. Neben-Einlassöffnung, z.B. Unter-Einlassöffnung) und einer Hilfsauslassöffnung verbunden ist, die auf beiden Seiten einer Verbindungsöffnung, welche an einer Seite an der einen Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet ist, gebildet sind, und welcher von den Kanälen getrennt ist, so dass das Arbeitsfluid an den Kanälen vorbeiströmt, und eine Ventileinrichtung (z.B. Ventileinheit), die an der Verbindungsöffnung, der Hilfseinlassöffnung und der Hilfsauslassöffnung montiert ist und selektiv die Verbindungsöffnung mit der Hilfseinlassöffnung oder der Hilfsauslassöffnung verbindet unter Nutzung eines linearen Versatzes (z.B. lineare Verschiebung), welcher in Abhängigkeit von einer Temperatur des Arbeitsfluids, das in die Verbindungsöffnung eingebracht wird, geändert wird (z.B. auftritt bei einer Temperaturänderung), um das Arbeitsfluid in die Kanäle einzulassen oder um das Arbeitsfluid zu dem Bypasskanal einzulassen, um dadurch eine Strömungsrichtung des Arbeitsfluids zu steuern.
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Die Einlassöffnungen können eine erste Einlassöffnung, die an einer (z.B. der einen) Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet ist, und eine zweite Einlassöffnung, die auf einer Seite an der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet ist, aufweisen, und die Auslassöffnungen (z.B. jede der Auslassöffnungen) können aufweisen eine erste Auslassöffnung, die an der einen Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet ist, um mit der ersten Einlassöffnung zu korrespondieren, und eine zweite Auslassöffnung, die an der anderen Seite der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet ist, um mit der zweiten Einlassöffnung zu korrespondieren.
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Die erste Einlassöffnung und die erste Auslassöffnung können an entsprechenden Randabschnitten in einer Diagonal-Richtung (z.B. mit einem Abstand in der Diagonal-Richtung zueinander) in einer Fläche (z.B. der gleichen Fläche) des wärmetauschenden Teils gebildet sein.
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Die zweite Einlassöffnung und die zweite Auslassöffnung können an Positionen, die einen Abstand in einer Diagonal-Richtung voneinander haben, an der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils gebildet sein, und können so gebildet sein, dass sie der ersten Einlassöffnung bzw. der ersten Auslassöffnung zugewandt sind (z.B. diesen gegenüberliegen).
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Die Verbindungsöffnung kann so gebildet sein, dass sie mit der zweiten Einlassöffnung verbunden ist in einem Zustand, in dem die Verbindungsöffnung sich bei einer Position, die mit der zweiten Einlassöffnung korrespondiert, durch den wärmetauschenden Teil (z.B. hindurch) erstreckt.
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Die Hilfseinlassöffnung kann mit einem der Kanäle des wärmetauschenden Teils verbunden sein, und die Hilfsauslassöffnung kann mittels des Bypasskanals mit der zweiten Auslassöffnung verbunden sein in einem Zustand, in dem die Hilfsauslassöffnung nicht mit dem Kanal verbunden ist.
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Die Arbeitsfluide können ein Kühlmittel, das von einem Kühler zugeführt (z.B. eingelassen) wird, und ein Getriebeöl, das von einem Getriebe zugeführt (z.B. eingelassen) wird, aufweisen.
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Die andere Fläche des wärmetauschenden Teils kann auf (z.B. an) einer Seite eines Getriebes montiert sein, wobei der wärmetauschende Teil Kühlmittel durch die erste Einlassöffnung und die erste Auslassöffnung zirkulieren kann und Getriebeöl durch die zweite Einlassöffnung und die zweite Auslassöffnung zirkulieren kann.
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Die Kanäle können aufweisen erste Kanäle, welche in dem (z.B. innerhalb des) wärmetauschenden Teil mit der ersten Einlassöffnung und der ersten Auslassöffnung verbunden sind, in welche Kühlmittel mittels der ersten Einlassöffnung eingelassen wird, und in welchen das Kühlmittel strömt (z.B. bewegt wird), sowie zweite Kanäle, welche zwischen den ersten Kanälen gebildet sind und welche die ersten Kanäle teilen (z.B. trennen, z.B. so dass sich eine Sandwich-Struktur aus z.B. ersten, zweiten, ersten, zweiten usw. Kanälen ergibt), welche mit der zweiten Einlassöffnung und der zweiten Auslassöffnung verbunden sind in dem wärmetauschenden Teil, in welche Getriebeöl eingelassen wird durch die zweite Einlassöffnung und in welchen das Getriebeöl strömt (z.B. bewegt wird).
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Der wärmetauschende Teil kann es den (z.B. jeweiligen) Arbeitsfluiden ermöglichen, in zu einander entgegengesetzten Richtungen zu strömen, um zwischen den Arbeitsfluiden Wärme zu tauschen.
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Die Ventileinrichtung kann aufweisen ein Gehäuse, welches ein offenes Ende aufweist sowie einen ersten Verbindungsanschluss, einen zweiten Verbindungsanschluss und einen dritten Verbindungsanschluss aufweist, die auf einer (z.B. an einer) Seite davon in einer Längsrichtung gebildet sind, wobei der erste Verbindungsanschluss mit der Verbindungsöffnung verbunden ist, der zweite Verbindungsanschluss mit der Hilfseinlassöffnung verbunden ist und der dritte Verbindungsanschluss mit der Hilfsauslassöffnung verbunden ist, wobei der zweite und der dritte Verbindungsanschluss auf (z.B. an) beiden Seiten von dem ersten Verbindungsanschluss (z.B. jeweils neben dem Verbindungsanschluss) gebildet sind, einen Befestigungsdeckel, der an dem Ende, das geöffnet ist, des Gehäuses montiert ist, um einen Innenabschnitt des Gehäuses zu verschließen, eine Befestigungsstange (z.B. Kolben eines Dehnstoffelements), die ein Ende aufweist, das innerhalb des Gehäuses an dem Befestigungsdeckel befestigt ist, ein Verformelement (z.B. Verformungseinrichtung, z.B. Dehnstoffelement), in welches das andere Ende der Befestigungsstange eingebracht ist, und welches sich nach vorne oder nach hinten an der Befestigungsstange bewegt während es expandiert oder kontrahiert wird in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung des Arbeitsfluids in einem Zustand, in welchem das Verformelement so eingebracht ist, dass es in der Längsrichtung innerhalb des Gehäuses verschiebbar ist, und ein elastisches Element (z.B. Rückstellfeder) das zwischen dem anderen Ende, welches geschlossen ist, des Gehäuses und dem Verformelement angeordnet ist und das dem Verformelement eine elastische Kraft bereitstellt, während es komprimiert ist, beim Ansteigen (z.B. der Temperatur) in Abhängigkeit von der Expansion des Verformelements. Zum Beispiel ist das Verformelement (zumindest teilweise) in das andere Ende der Befestigungsstange eingebracht und wird darin expandiert und kontrahiert, so dass das Verformelement in Abhängigkeit von der Temperatur des Arbeitsfluids linear an/auf der Befestigungsstange verschoben wird.
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Das Gehäuse kann mit/in einer Zylinderform gebildet sein, wobei ein Ende (z.B. Stirnende) davon offen sein kann.
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Der Befestigungsdeckel kann einen Montageteil (z.B. ein Montageteil) aufweisen, der bei (z.B. an) einer Mitte von einer Fläche, welche dem Innenabschnitt des Gehäuses zugewandt ist, davon integral (z.B. monolithisch) gebildet ist, wobei die Befestigungsstange in dem Montageteil montiert ist.
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Das Gehäuse kann eine Ringnut aufweisen, die entlang eines Umfangs einer inneren Umfangsfläche eines Endes davon, welches offen ist, gebildet ist, um einen Befestigungsring, der den Befestigungsdeckel befestigt, zu montieren.
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Das Verformelement kann aus einem Wachsmaterial hergestellt sein, das in Abhängigkeit von einer Temperatur des Arbeitsfluids darin kontrahiert und expandiert wird, und kann in das Gehäuse eingebracht sein in einem Zustand, in dem eine äußere Umfangsfläche des Verformelements eine innere Umfangsfläche des Gehäuses berührt.
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Das elastische Element kann von einer Schraubenfeder (z.B. Helixfeder) gebildet sein bzw. eine solche sein, deren eines Ende (z.B. Längsende) mittels einer Innenfläche des anderen Endes, welches geschlossen ist, des Gehäuses abgestützt ist und deren anderes Ende mittels des Verformelements abgestützt ist.
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Die Begriffe „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-“ oder ähnliche Begriffe, wie sie hierin benutzt werden, schließen Kraftfahrzeuge im Allgemeinen, wie zum Beispiel Personenkraftfahrzeuge inklusive Sport-Nutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastkraftwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge inklusive verschiedener Boote und Schiffe, Luftfahrzeuge und ähnliche mit ein, und schließen auch Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und Fahrzeuge, die mit anderen alternativen Kraftstoffen (zum Beispiel Kraftstoffen, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl gewonnen werden) betrieben werden, mit ein. Wie es hierin benutzt wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Leistungsquellen hat, zum Beispiel Fahrzeuge die sowohl Kraftstoff-betrieben als auch elektrisch betrieben sind.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, die aus den begleitenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden ausführlichen Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlicher werden oder in diesen im Detail beschrieben sind.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Die 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Fahrzeug-Kühlsystems, das einen exemplarischen Wärmetauscher für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
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Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des exemplarischen Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die 3 zeigt eine plane Ansicht des exemplarischen Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die 4 zeigt eine Rückseitenansicht des exemplarischen Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die 5 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht des exemplarischen Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die 6 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der 3.
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Die 7A und 7B zeigen Schnittansichten entlang der Linie B-B der 3.
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Die 8 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie C-C der 3.
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Die 9 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht einer Ventileinrichtung, die in dem exemplarischen Wärmetauscher für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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Die 10A und 10B zeigen Diagramme, die einen Betriebszustand der Ventileinrichtung in dem exemplarischen Wärmetauscher für ein Fahrzeug gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Die 11, 12A, 12B und 13 zeigen Diagramme, die Betriebszustände des exemplarischen Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung in jeden Schritt bzw. Zustand davon zeigen.
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Die angehängten Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und zeigen unter Umständen eine etwas vereinfachte Darstellung von zahlreichen Merkmalen, die die Grundprinzipien der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Aufbaumerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart ist, inklusive zum Beispiel spezifischer Abmessungen, Orientierungen, Positionen und Formen, werden teilweise bestimmt durch die im Besonderen angedachte Anwendung und Nutzungsumgebung.
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Ausführliche Beschreibung
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Es wird nun im Detail Bezug genommen auf zahlreiche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den begleitenden Figuren gezeigt sind und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wird, wird deutlich werden, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese exemplarischen Ausführungsformen einzuschränken. Im Gegenteil, die Erfindung ist dazu gedacht, nicht nur die exemplarischen Ausführungsformen abzudecken, sondern auch zahlreiche Alternativen, Modifikationen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert ist, enthalten sind.
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Mit Bezug auf die Figuren wird der Wärmetauscher 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführung von der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug-Kühlsystem verwendet, um Getriebeöl des Fahrzeugs zu erwärmen oder zu kühlen.
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Das oben genannte Fahrzeug-Kühlsystem ist mittels einer Kühlmittelleitung verbunden, so dass ein Kühlmittel, das gekühlt wird während es mittels einer Wasserpumpe 11 durch einen Kühlmittel-Kühler 20, der mit einem Kühlgebläse 21 montiert ist, strömt, einen Verbrennungsmotor 10 kühlt, und eine Heizeinrichtung (z.B. Heizkörper) 30, die mit einem Fahrzeug-Wärmsystem verbunden ist, ist an der Kühlmittelleitung angeordnet, wie es in der 1 gezeigt ist.
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Hier steuert der Wärmetauscher für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Temperaturen von Getriebeöl und einem Kühlmittel mittels Wärmeaustausches zwischen dem Getriebeöl und dem Kühlmittel, während es dem Getriebeöls und dem Kühlmittel möglich ist, darin zu strömen, und er führt simultan Wärm- und Kühl-Funktionen des Getriebeöls aus mittels einer Ventileinrichtung 130, die zur Zeit des Steuerns der Temperaturen in Abhängigkeit von einer Temperatur des Getriebeöls betrieben wird, um es dadurch zu ermöglichen, die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs zu verbessern und die Leistung des Getriebes 40 zu verbessern.
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Ferner sind Ventile, die gemäß der bezogenen Technik separat installiert sind, entfernt, und die Ventileinrichtung 130, die in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls betrieben wird, ist integral (z.B. monolithisch) mit dem Wärmetauscher gebildet und ist dazu eingerichtet, direkt an dem und/oder in dem Getriebe 42 montiert zu sein, um ein Leitungslayout zu vereinfachen und um die Anzahl der Komponenten zu verringern, um es dadurch zu ermöglichen, die Kosten zu reduzieren.
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Das heißt, in zahlreichen Ausführungsformen werden die jeweiligen Arbeitsfluide gebildet von dem Kühlmittel, das von dem Kühler 20 aus eingelassen wird, und dem Getriebeöl, das von dem Getriebe 40 eingelassen wird, und das Kühlmittel und das Getriebeöl tauschen mittels des Wärmetauschers 100 Wärme aus, um die Temperatur des Getriebeöls zu steuern.
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Dazu ist der Wärmetauscher 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mittels der Kühlmittelleitung zwischen der Wasserpumpe 11 und der Wärmeinrichtung 30 angeordnet bzw. verbunden, und ist auf bzw. an einer Seite des Getriebes integral mit dem Getriebe 40 montiert und ist mit dem Getriebe 40 verbunden, so dass Kühlmittel zirkuliert wird und dass Getriebeöl zugeführt wird.
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Der Wärmetauscher 100 ist hauptsächlich dazu eingerichtet, einen wärmetauschenden Teil 110, einen Bypassteil 120 und die Ventileinrichtung 130 aufzuweisen, wie es in den 2, 3, 4 und 5 gezeigt ist. Diese Komponenten werden im Folgenden detaillierter beschrieben.
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Zunächst weist der wärmetauschende Teil 110 auf eine Mehrzahl von Einlassöffnungen 116 und Auslassöffnungen 118, die an einer Fläche und weiteren Flächen davon gebildet sind, zum Einlassen und Auslassen des Kühlmittels und des Getriebeöls, welche die jeweiligen Arbeitsfluide sind, und eine Mehrzahl von Platten (zum Beispiel Blechen) 112, die darin gestapelt sind, um unterschiedliche Kanäle 114 so darin zu bilden, dass sie sich schneiden, und tauscht Wärme zwischen dem Getriebeöl und dem Kühlmittel (z.B. Kühlwasser) aus, die durch die jeweiligen Kanäle 114 passieren.
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Das Getriebeöl und das Kühlmittel tauschen miteinander Wärme in dem wärmetauschenden Teil 110, während sie durch die jeweiligen Kanäle 114 strömen, und zumindest eine (zum Beispiel einzelne) Einlassöffnung 116 und zumindest eine (zum Beispiel einzelne) Auslassöffnung 118 sind in der einen Fläche bzw. der weiteren Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet und mit den jeweiligen Kanäle 114 verbunden.
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Hier ist der wärmetauschende Teil 110 so eingerichtet, dass das Verbrennungsmotoröl und das Getriebeöl darin in einer zu der des Kühlmittels entgegengesetzten Richtung strömen, so dass das Kühlmittel mit dem Verbrennungsmotoröl und dem Getriebeöl Wärme austauscht mittels eines Gegenstroms.
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Der wärmetauschende Teil 100, der wie es oben beschrieben ist eingerichtet ist, kann in einer bzw. mit einer Plattenform, in welcher die Mehrzahl von Platten 112 gestapelt sind, gebildet sein.
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Gemäß zahlreichen Ausführungsformen ist in dem Bypassteil 112 eine (zum Beispiel genau eine) Einlassöffnung der Mehrzahl von Einlassöffnungen 116 mit einer Verbindungsöffnung 115, die auf einer (z.B. genau einer) Seite von einer (z.B. genau einer) Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet ist, verbunden.
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Eine Hilfseinlassöffnung 117 und eine Hilfsauslassöffnung 119 sind an beiden Seiten der Verbindungsöffnung 115 gebildet, und der Bypassteil 120 steht von einer Fläche des wärmetauschenden Teils 110 vor, um einen Bypasskanal 122 zu bilden, welcher mit der Hilfsauslassöffnung 119 verbunden ist und separat von den jeweiligen Kanäle 114 ist, so dass das Arbeitsfluid die Kanäle 114 umgeht bzw. umströmt bzw. um diese geleitet wird.
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Hier ist der Bypasskanal 123 in (Fluid-)Verbindung mit der Umgebung bzw. Außenseite des Wärmetauschers 100 durch eine der Auslassöffnungen 118 ohne in (Fluid-)Verbindung mit den Kanälen 114, die in dem wärmetauschenden Teil 110 gebildet sind, zu sein.
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In zahlreichen Ausführungsformen weisen die Einlassöffnungen 116 eine erste Einlassöffnung 116a, die in einer Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet ist, und eine zweite Einlassöffnung 116B, die auf einer Seite der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet ist, auf.
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Die Auslassöffnungen 118 können eine erste Auslassöffnung 118A, die in der einen Fläche des wärmetauschenden Teils 110 so gebildet ist, dass sie mit der ersten Einlassöffnung 116A korrespondiert, und eine zweite Auslassöffnung 118B, die an der anderen Seite in der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils 110 so gebildet ist, dass sie mit der zweiten Einlassöffnung 116B korrespondiert, auf.
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Die erste und die zweite Einlassöffnung 116A und 116B sind mit der ersten bzw. der zweiten Auslassöffnung 118A und 118B verbunden mittels der jeweiligen Kanäle 114 innerhalb des wärmetauschenden Teils 110.
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Die erste Einlassöffnung 116A und die zweite Einlassöffnung 118A sind an jeweiligen Randabschnitten in einer Diagonalrichtung in einer Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet.
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Ferner sind die zweite Einlassöffnung 116B und die zweite Auslassöffnung 118D an Stellen gebildet, die voneinander einen Abstand in der Diagonalrichtung haben, an der anderen Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet, und sind so gebildet, dass sie der ersten Einlassöffnung 116A bzw. der ersten Auslassöffnung 118 Art zugewandt sind (z.B. gegenüberliegen).
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Ferner kann die Verbindungsöffnung 115 so gebildet sein, dass sie mit der zweiten Einlassöffnung 116B in Verbindung ist in einem Zustand, in dem sie an einer Stelle, die mit der zweiten Einlassöffnung 116B korrespondiert, den wärmetauschenden Teil 110 durchdringt.
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Ferner kann die Hilfseinlassöffnung 117 mit einem der Kanäle 114 des wärmetauschenden Teils 110 verbunden sein, und die Hilfsauslassöffnung 119 kann durch den Bypasskanal 122 mit der zweiten Auslassöffnungen 118B verbunden sein in einem Zustand, in dem sie nicht mit dem Kanal 114 verbunden ist.
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Der wärmetauschenden Teil 110, der wie oben beschrieben eingerichtet ist, weist die andere Fläche, die an bzw. auf einer Seite des Getriebes 40 montiert ist, auf, zirkuliert das Kühlmittel durch die erste Einlassöffnung 116A und die erste Auslassöffnung 118A, und zirkuliert das Getriebeöl durch die zweite Einlassöffnung 116B und die zweite Auslassöffnung 118B.
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Die erste Einlassöffnung 116A und die erste Auslassöffnung 118 Art können mit Verbindungsleitungen (z.B. Verbindungsrohren) P montiert sein, und können durch Verbindungsschläuche oder Ähnliches, die an den Verbindungsleitungen P montiert sind, mit dem Kühler (z.B. Kühlmittelkühler) 20 verbunden sein.
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Gemäß zahlreichen Ausführungsformen weist jeder der Kanäle 114 einen ersten und einen zweiten Kanal 114A und 114B auf, wie es in den 6, 7A, 7B und 8 gezeigt ist.
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Zunächst sind die ersten Kanäle 114A mit der ersten Einlassöffnung 116A und der ersten Auslassöffnung 118A innerhalb des wärmetauschenden Teils 110 verbunden, und das Kühlmittel wird durch die erste Einlassöffnung 116A dahinein eingebracht und darin bewegt.
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Ferner sind die zweiten Kanäle 114B zwischen den ersten Kanälen 114A gebildet, um die ersten Kanäle 114A zu schneiden bzw. zu trennen bzw. zu unterteilen, sind innerhalb des wärmetauschenden Teils 110 mit der zweiten Einlassöffnung 116B und der zweiten Auslassöffnung 118B verbunden, und das Getriebeöl wird durch die zweite Einlassöffnung 116B in diese eingebracht und wird darin bewegt.
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In dem Fall, dass das Getriebeöl eingebracht wird, strömt die Hilfseinlassöffnung 117 das Getriebeöl, das durch die Verbindungsöffnung 115 eingebracht wird, in den Randabschnitt des wärmetauschenden Teils 110, welcher benachbart ist zu der ersten Auslassöffnung 118A, um das Getriebeöl durch die jeweiligen zweiten Kanäle 114B zu strömen.
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Das Getriebeöl, das durch die jeweiligen zweiten Kanäle 114B strömt, strömt durch den Randabschnitt des wärmetauschenden Teils 110, der zu der ersten Einlassöffnung 116A benachbart ist und der im Bezug auf denjenigen Randabschnitt des wärmetauschenden Teils 110, der benachbart ist zu der ersten Auslassöffnung 118A, in der Diagonal-Richtung positioniert ist, und wird dann durch die zweite Auslassöffnung 118B zur Außenseite des Wärmetauschers 100 ausgelassen.
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Das bedeutet, das Getriebeöl, das durch die Verbindungsöffnung 115 eingebracht ist, strömt in der Diagonal-Richtung des wärmetauschenden Teils 110, welche eine Richtung ist, die entgegengesetzt ist zu einer Strömung des Kühlmittels, durch die jeweiligen zweiten Kanäle 114B via die Hilfseinlassöffnung 117. In diesem Fall tauscht das Getriebeöl mit dem Kühlmittel, das durch die erste Einlassöffnung 116A, die ersten Kanäle 114A und die erste Auslassöffnung 118A strömt, Wärme aus.
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Andererseits, in dem Fall, dass das Getriebeöl, das durch die Verbindungsöffnung 115 eingelassen ist, umgeleitet wird, ohne durch die zweiten Kanäle 114B zu strömen, strömt das Getriebeöl durch die Hilfsauslassöffnung 119 zu dem Bypasskanal 122 und wird durch die zweite Auslassöffnung 118B ausgelassen in einem Zustand, in dem es nicht durch einen Innenabschnitt des wärmetauschenden Teils 110 strömt.
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Obwohl der Fall, in dem das Kühlmittel, das durch die erste Einlassöffnung 116A und die erste Auslassöffnung 118A eingelassen und ausgelassen wird, durch die ersten Kanäle 114A strömt, und das Getriebeöl durch die zweite Einlassöffnung 116B in die Verbindungsöffnung 115 eingelassen wird und dann von der Hilfseinlassöffnung 117 durch die zweiten Kanäle 114B zu der zweiten Auslassöffnung 118B ausgelassen wird durch eine selektive Betätigung der Ventileinrichtung 130, oder von der Hilfsauslassöffnung 119 durch den Bypasskanal 122 strömt und dann zu der zweiten Auslassöffnung 118B ausgelassen wird, als Beispiel in zahlreichen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt zum Beispiel, dass die Strömungsrichtungen des Kühlmittels und des Getriebeöls miteinander vertauscht sein können.
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Ferner, obwohl der Fall, in welchem die Ventileinrichtung 130 in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöl betrieben bzw. betätigt wird, als Beispiel in zahlreichen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. D.h., die Ventileinrichtung 130 kann auch in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmittels betrieben bzw. betätigt werden.
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Ferner ist die Ventileinrichtung 130 an einer (z.B. der einen) Fläche des wärmetauschenden Teils 100 an der Verbindungsöffnung 115, der Hilfseinlassöffnung 117 und der Hilfsauslassöffnung 119 montiert.
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Die Ventileinrichtung 130 verbindet die Verbindungsöffnung 115 selektiv mit der Hilfseinlassöffnung 117 oder der Hilfsauslassöffnung 119 unter Benutzung eines linearen Versatzes (z.B. lineare Verschiebung), der in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls geändert wird, welches das Arbeitsfluid ist, das in die Verbindungsöffnung 115 eingebracht wird, um das Getriebeöl in die zweiten Kanäle 114B einzubringen, wodurch das Getriebeöl durch den wärmetauschenden Teil 110 strömt oder das Getriebeöl zu dem Bypasskanal 122 umgeleitet wird, wodurch eine Strömungsrichtung des Getriebeöls gesteuert wird.
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Hier weist die Getriebeeinrichtung 130 auf ein Gehäuse 132, ein Befestigungsdeckel 134, eine Befestigungsstange 136, ein Verformelement 138 und ein elastisches Element 139, wie es in der 9 gezeigt ist, welche im Folgenden detaillierter beschrieben werden.
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Das Gehäuse 132 hat ein offenes Ende und weist einen ersten Verbindungsanschluss 132A, einen zweiten Verbindungsanschluss 132B und einen dritten Verbindungsanschluss 132C auf, die an einer Seite davon in einer Längsrichtung gebildet sind, wobei der erste Verbindungsanschluss 132A mit der Verbindungsöffnung 115 verbunden ist, der zweite Verbindungsanschluss 132B mit der Hilfseinlassöffnung 117 verbunden ist, der dritte Verbindungsanschluss 132C mit der Hilfsauslassöffnung 119 verbunden ist, und der zweite und der dritte Verbindungsanschluss 132B und 132C auf beiden Seiten (zum Beispiel Längsseiten) von dem ersten Verbindungsanschluss 132A gebildet sind.
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Das Gehäuse 132 kann in bzw. mit einer zylindrischen Form bzw. Zylinderform gebildet sein, bei welcher ein Ende davon in der Längsrichtung offen ist.
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In zahlreichen Ausführungsformen ist der Befestigungsdeckel 134 an einem Ende, welches offen ist, des Gehäuses 132 montiert, um einen Innenabschnitt des Gehäuses 132 zu verschließen.
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Das Gehäuse 132 kann eine Ringnut 133 aufweisen, die entlang eines Umfangs einer inneren Umfangfläche von einem Ende, das offen ist, des Gehäuses gebildet ist, um einen Befestigungsring 135 zu montieren, der den Befestigungsdeckel 134, der in das Ende des Gehäuses, das geöffnet ist, eingebracht ist, befestigt.
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Das heißt, das Lösen des Befestigungsdeckels 134, der in ein Ende, das offen ist, des Gehäuses 132 hinein eingebracht ist, von dem Gehäuse 132 kann verhindert werden mittels des Befestigungsrings 135, der in der Ringnut 133 montiert ist, und eine äußere Umfangsfläche des Befestigungsdeckels 134 kann zum Beispiel aus Kunststoff (zum Beispiel aus Gummi, z.B. aus Plastik) hergestellt sein, um zu verhindern, dass das Getriebeöl, das in das Gehäuse 132 hinein eingebracht wird, zwischen dem Gehäuse 132 und dem Befestigungsdeckel 134 zur Außenseite bzw. Umgebung strömt.
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Ein Ende der Befestigungsstange 136 ist an dem Befestigungsdeckel 134 befestigt in einem Zustand, in dem die Befestigungsstange 136 horizontal in Längsrichtung innerhalb des Gehäuses 132 angeordnet ist.
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Hier kann der Befestigungdeckel 134 einen Montageteil (z.B. Montageeinrichtung) 134A aufweisen, der integral damit bei bzw. an der Mitte von einer Fläche davon, die dem Innenabschnitt des Gehäuses 132 zugewandt ist, gebildet ist, wobei die Befestigungsstange 136 in dem Montageteil 134A montiert ist. Ferner ist die Befestigungsstange 136 an dem Befestigungsdeckel 134 befestigt in einem Zustand, in welchem ein Ende davon (z.B. teilweise) in den Montageteil 134A hinein eingebracht ist.
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In zahlreichen Ausführungsformen ist das Verformelement 138 an dem anderen Ende der Befestigungsstange 136 angebracht (z.B. ist das Verformelement 138 in das andere Ende der Befestigungsstange 136 hinein eingebracht) und bewegt sich an der Befestigungstange 134 nach vorne oder nach hinten während es (z.B. darin) expandiert oder kontrahiert wird in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung des Getriebeöls, welches in das Gehäuse 132 hinein eingebracht wird, in einem Zustand, in dem es so eingebracht ist, dass es innerhalb des Gehäuses 132 in der Längsrichtung verschiebbar ist.
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Das bedeutet, während sich das Verformelement 138 nach vorne oder nach hinten an der bzw. entlang der Befestigungsstange 134 bewegt, wird eine Position des Verformelements innerhalb des Gehäuses 132 variiert, während ein linearer Versatz des Verformelements erzeugt wird.
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Ferner ist das elastische Element 139 zwischen dem anderen Ende des Gehäuses 132, das geschlossen ist, und dem Verformelement 138 angeordnet und stellt in Abhängigkeit von der Expansion des Verformelements 138 (z.B. bei einer Zunahme der Temperatur) eine elastische Kraft für das Verformelement 138 bereit, während es (z.B. das eleastische Element) komprimiert ist.
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Hier kann das elastische Element 139 von einer Schraubenfeder gebildet sein, welche ein Ende aufweist, das von einer Innenfläche des anderen Endes, welches geschlossen ist, des Gehäuses 132 abgestützt ist, und ein Ende aufweist, das von dem Verformelement 138 abgestützt ist.
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In der Ventileinrichtung 130, die wie oben beschrieben eingerichtet ist, kann das Verformelement 138 aus einem Wachsmaterial (z.B. Paraffin oder ähnliches) hergestellt sein, welches darin kontrahiert und expandiert wird in Abhängigkeit von der Temperatur des Arbeitsfluids und welches in das Gehäuse 132 eingebracht ist in einem Zustand, in welchem eine äußere Umfangsfläche davon eine innere Umfangsfläche des Gehäuses 132 kontaktiert bzw. berührt.
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Hier ist das Wachsmaterial, welches ein Volumen aufweist, das expandiert oder verkleinert ist in Abhängigkeit von einer Temperatur, ein Material, welches eine Eigenschaft hat, dass das Volumen davon expandiert wird, wenn die Temperatur zunimmt, und welches mittels der elastischen Kraft des elastischen Elements 139 verkleinert bzw. komprimiert wird, um zu einem Anfangsvolumen zurückzukehren, wenn die Temperatur absinkt.
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Das bedeutet, das Verformelement 138 ist gebildet mit einer Einrichtung aufweisend das Wachsmaterial, das sich an bzw. auf der Befestigungstange 136 nach hinten oder nach vorne bewegen kann ohne eine Änderung des Äußeren (z.B. des Außenumfangs) in dem Fall, dass eine Volumendeformation in dem Wachsmaterial erzeugt wird in Abhängigkeit von der Temperatur, und wird schneller zu einer Anfangsposition zurückgebracht mittels der elastischen Kraft des elastischen Elements 139 bei der Rückwärtsbewegung.
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Ein Betrieb der Ventileinrichtung 130, die wie oben beschrieben eingerichtet ist, wird im Folgenden mit Bezug auf die 10A und 10B beschrieben.
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Die 10A und 10B zeigen Diagramme, die einen Betriebszustand der Ventileinrichtung in einem Wärmetauscher für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Zunächst ist das Verformelement 138 bei der anfänglichen Montage so positioniert, dass der erste und der dritte Verbindungsanschluss 132A und 132C mit der Verbindungsöffnung 115 bzw. der Hilfsauslassöffnung 119 verbunden sind, wie es in (S1) der 10A gezeigt ist.
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In diesem Zustand, in dem Fall, dass eine Temperatur des Getriebeöls, das durch den ersten Verbindungsanschluss 132A in das Gehäuse 132 eingelassen wird, eine vorbestimmte Temperatur oder höher ist, wird, wie es in (S2) der 10B gezeigt ist, das Verformelement 138 expandiert, so dass es sich an der Befestigungsstange 136 nach vorne bewegt, wodurch es den ersten und den zweiten Verbindungsanschluss 132A und 132B miteinander verbindet, so dass die Verbindungsöffnung 115 mit der Hilfseinlassöffnung 117 verbunden ist.
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Dadurch wird das Getriebeöl durch den ersten Verbindungsanschluss 132A in das Gehäuse 132 hinein eingelassen, wird in die Hilfseinlassöffnung 117, die mit dem zweiten Verbindungsanschluss 132B verbunden ist, eingelassen, und wird dann in die zweiten Kanäle 114B, die in dem wärmetauschenden Teil 110 gebildet sind, eingelassen.
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Ferner, in einem Zustand, in dem das Verformelement 138 expandiert ist, in dem Fall, dass eine Temperatur des Getriebeöls, das durch die Verbindungsöffnung 115 in den ersten Verbindungsanschluss 132A hinein eingebracht ist, eine vorbestimmte Temperatur oder weniger ist, bewegt sich das Verformelement 138 an der Befestigungsstange 136 schneller nach hinten mittels der elastischen Kraft des elastischen Elements 139, während es wieder wieder kontrahiert wird.
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Daher kehrt eine Position des Verformelement 138 wieder zu einem anfänglichen Zustand zurück, um den ersten und den dritten Verbindungsanschluss 132A und 132C miteinander zu verbinden, wodurch das eingelassene Getriebeöl zu dem Bypasskanal 122 ausgelassen wird durch die Hilfsauslassöffnung 119, die mit dem dritten Verbindungsanschluss 132C verbunden ist.
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In dem Fall, dass das Getriebeöl, das eine Temperatur hat, die kleiner oder gleich der vorbestimmten Temperatur ist, in einem Anfangszustand, in dem das Verformelement 138 an der Befestigungsstange 136 montiert ist, eingelassen wird, wird die Expansion oder die Kontraktion in dem Verformelement 138 nicht erzeugt, so dass die Position des Verformelement 128 nicht geändert wird.
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Im Folgenden werden ein Betrieb und eine Wirkung des Wärmetauschers 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, der wie oben beschrieben eingerichtet ist, im Detail beschrieben.
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Die 11 des 13 zeigen Diagramme, die Betriebszustände in jedem Zustand des Wärmetauschers für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Zunächst wird das Getriebeöl, das von dem Getriebe 40 ausgelassen wird, von der zweiten Einlassöffnung 116B des Wärmetauschers 110, der auf einer Seite des Getriebes 40 montiert ist, in die Verbindungsöffnung 115 eingelassen, und wird dann durch den ersten Verbindungsanschluss 132A in das Gehäuse 132 eingelassen.
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Hier, in dem Fall, dass eine Temperatur des Getriebeöls, das in das Gehäuse 132 eingelassen wird, geringer ist als eine vorbestimmte Temperatur, wird das Verformelement 138 der Ventileinrichtung 130 in dem anfänglichen Zustand gehalten, ohne deformiert zu werden, wie es in der 11 gezeigt ist, da die Temperatur des Getriebeöls, das in das Gehäuse 132 eingelassen wird, geringer ist als eine Temperatur, bei der die Deformation in dem Verformelement erzeugt wird.
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Daher behält das Verformelement 138 einen Zustand bei, in dem es den ersten und den dritten Verbindungsanschluss 132A und 132C miteinander verbindet in einem Zustand, in dem das Getriebeöls daran gehindert ist, innerhalb des Gehäuses 132 in den zweiten Verbindungsanschluss 132b eingelassen zu werden (siehe (S1) der 10A).
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In diesem Fall wird das Getriebeöls, das in das Gehäuse 132 der Ventileinrichtung 130 eingelassen wird, durch den dritten Verbindungsanschluss 132C zu der Hilfsauslassöffnung 119 ausgelassen, strömt entlang des Bypasskanal 122, der in dem Bypassteil 120 gebildet ist, wird durch die zweite Auslassöffnung 118B von dem Wärmetauscher 100 ausgelassen, ohne durch die zweiten Kanäle 114B zu strömen, und wird dann wieder in das Getriebe 40 hinein eingelassen.
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Daher wird ein Einströmen des Getriebeöls in den zweiten Kanal 114B verhindert, und der Wärmeaustausch zwischen den Getriebeöls und dem Kühlmittel, das durch die ersten Kanäle 114A des wärmetauschenden Teils 110 strömt und das in einem Niedrige-Temperatur-Zustand ist, ist verhindert.
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Das bedeutet, in dem Wärmetauscher 110 gemäß zahlreichen Ausführungsformen, in dem Fall, in dem ein schnelles Aufwärmen des Getriebeöls benötigt wird in Abhängigkeit von einem Zustand oder einem Fahrzustand des Fahrzeugs, wie zum Beispiel einem Fahr(bewegungs)zustand, einem Leerlaufzustand, oder einem anfänglichen Starten bzw. Anlassen des Fahrzeugs, verhindert der Bypasskanal 122, dass das Getriebeöl in die zweiten Kanäle 114B, die zwischen dem ersten Kanälen 114A angeordnet sind, eingelassen wird, um zu verhindern, dass die Temperatur des Getriebeöls abnimmt durch den Wärmeaustausch zwischen dem Getriebeöl und dem Kühlmittel, welches durch die ersten Kanäle 114A strömt und in einem Niedrige-Temperatur-Zustand ist.
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Andererseits, in dem Fall, in dem die Temperatur des Getriebeöls höher ist als die vorbestimmte Temperatur, d.h. in dem Fall, dass das Getriebeöls gekühlt werden muss, wie es in den 12A und 12B gezeigt ist, wird das Verformelement 138 der Ventileinrichtung 130 darin expandiert mittels des Getriebeöls, das in die Verbindungsöffnung 115 hinein eingelassen wird und in einem Hohe-Temperatur-Zustand ist, und bewegt sich nach vorne an der Befestigungsstange 136, um sich zu dem dritten Einlassanschluss 132C hin zu bewegen (siehe (S2) der 10).
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In diesem Fall ist das Verformelement 138 innerhalb des Gehäuses 132 zwischen dem ersten und dem dritten Einlassanschluss 132A und 132C positioniert, um die Verbindung zwischen dem ersten und dem dritten Einlassanschluss 132A und 132C zu trennen, und um den ersten und den zweiten Einlassanschluss 132A und 132B miteinander zu verbinden.
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Daher wird das Getriebeöl, das von dem Getriebe 40 ausgelassen wird und in dem Hohe-Temperatur-Zustand ist, in das Gehäuse 132 der Ventileinrichtung 130 hinein über die zweite Einlassöffnung 116B durch die Verbindungsöffnung 115 und den ersten Einlassanschluss 132A eingelassen.
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Dann wird das Getriebeöl in die Hilfseinlassöffnung 117 eingelassen durch den zweiten Einlassanschluss 132B, der geöffnet ist durch die Erzeugung von linearem Versatz mittels der Expansion des Verformelements 138, und strömt dann in die zweiten Kanäle 114B des wärmetauschenden Teils 110.
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In diesem Fall wird das Getriebeöl, das durch die zweiten Kanäle 114B strömt und in dem Hohe-Temperatur-Zustand ist, in die erste Einlassöffnung 116A hinein eingelassen und tauscht dann innerhalb des wärmetauschenden Teils 110 Wärme mit dem Kühlmittel, das durch die ersten Kanäle 114A strömt, so dass die Temperatur des Getriebeöls gesteuert wird.
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Hier strömen das Kühlmittel und das Getriebeöl in zueinander gegensätzlichen Richtungen (z.B. über Kreuz) entlang der Diagonal-Richtung des wärmetauschenden Teils 110, so dass sie effizienter miteinander Wärme tauschen können.
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Wie es in der 13 gezeigt ist, strömt das Kühlmittel, das von dem Kühler 20 aus durch die erste Einlassöffnung 116A, die in einer Fläche des wärmetauschenden Teils 110 gebildet ist, eingelassen wird, durch die ersten Kanäle 114A und wird dann durch die erste Auslassöffnung 118A ausgelassen, so dass es Wärme tauscht mit dem Getriebeöl, das selektiv durch die zweiten Kanäle 114B strömt mittels der Ventileinrichtung 130, die in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls betrieben wird.
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Daher wird das Getriebeöl, das gekühlt werden muss, da Wärme erzeugt wird wegen der Fluid-Reibung, die durch einen Drehmomentwandler und Zahnräder erzeugt wird, dem Getriebe 40 in einem Zustand zugeführt, in dem es durch den Wärmetausch in dem wärmetauschenden Teil 110 mit dem Kühlmittel, das in dem Niedrige-Temperatur-Zustand ist, gekühlt ist.
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Das bedeutet, der Wärmetauscher 100 führt das gekühlte Getriebeöls zu dem Getriebe 40, das mit hoher Drehzahl gedreht wird, um die Erzeugung von Schlupf in dem Getriebe 40 zu verhindern.
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Wie es oben beschrieben ist, bewegt sich in dem Wärmetauscher 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wenn das Verformelement 138 der Ventileinrichtung 130 expandiert oder sich zusammenzieht in Abhängigkeit von der Temperatur des eingelassenen Getriebeöls, das Verformelement 138 nach vorne oder nach hinten an der Befestigungsstange 136 innerhalb des Gehäuses 132, um den linearen Versatz zu erzeugen, um dadurch den ersten Verbindungsanschluss 132A, in welchen hinein das Getriebeöls eingelassen wird, in dem Gehäuse 132 mit dem zweiten Verbindungsanschluss 132B oder dem dritten Verbindungsanschluss 132C zu verbinden, um dadurch die Strömung des Getriebeöls zu steuern.
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In diesem Fall wird das Getriebeöls, das in das Gehäuse 132 der Ventileinrichtung 130 hinein eingebracht wird, wieder zu dem Getriebe 40 ausgelassen über den Bypasskanal 122 ohne mit dem Kühlmittel, das durch die ersten Kanäle 114A strömt, Wärme zu tauschen, oder es tauscht Wärme mit dem Kühlmittel, das durch die ersten Kanäle 114A strömt und in dem Niedrige-Temperatur-Zustand ist, während es durch die zweiten Kanäle 114B strömt, und wird dann in einem gekühlten Zustand zu dem Getriebe 40 ausgelassen.
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Daher, wenn der Wärmetauscher 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung benutzt wird, steuert der Wärmetauscher 100 für ein Fahrzeug die Temperaturen von dem Getriebeöl und dem Kühlmittel mittels des Wärmetauschs zwischen dem Getriebeöls und dem Kühlmittel, während er es dem Getriebeöl und dem Kühlmittel ermöglicht, darin zu strömen, und führt simultan die Wärmfunktion und Kühlfunktion des Getriebeöls aus mittels der Ventileinrichtung 130, die in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls betrieben wird beim Steuern der Temperatur des Getriebeöls, wodurch es möglich ist, die Temperatur des Getriebeöls in Abhängigkeit von dem Fahrzustand des Fahrzeugs effizient zu steuern.
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Ferner kann die Temperatur des Getriebeöls gesteuert werden in Abhängigkeit von dem Fahrzustand des Fahrzeugs, wodurch es möglich ist, die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs zu verbessern und die Leistung des Getriebes 40 zu verbessern.
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Ferner können die Aufwärmen-Funktion zum Verringern der Reibung des Getriebeöls beim Kaltstart und die Kühl-Funktion zum Verhindern des Schlupfes und zum Beibehalten der Haltbarkeit beim Fahren simultan ausgeführt werden, wodurch es möglich ist, die Kraftstoffeffizienz und die Haltbarkeit des Getriebes 40 zu verbessern.
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Ferner sind die separat installierten Ventile gemäß der bezogenen Technik entfernt, und die Ventileinrichtung 130 wird in Abhängigkeit von der Temperatur des Getriebeöls betrieben, ist integral mit dem Wärmetauscher 100 gebildet und ist dazu eingerichtet, direkt an dem bzw. in dem Getriebe 40 montiert zu sein, um das Leitungslayout zu vereinfachen und die Anzahl der Komponenten zu verringern, wodurch es möglich ist, die Kosten zu verringern, das Gewicht zu verringern und ein Problem beim Bereitstellen eines Montageraums innerhalb eines Motorraums zu lösen.
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Ferner sind die Antworteigenschaften von Öffnen-Betätigungen und Schließen-Betätigungen des Ventils in Abhängigkeit von der Temperatur des Arbeitsfluids verbessert, wodurch es möglich ist, das Arbeitsfluid effizienter zu steuern und die Marktgängigkeit des Fahrzeugs zu verbessern.
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Ferner, obwohl der Fall, in dem die Arbeitsfluide das Kühlmittel und das Getriebeöls sind, als Beispiel zum Beschreiben des Wärmetauschers 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführung kommen der vorliegenden Erfindung beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das bedeutet alle Arbeitsfluide, die gekühlt oder gewärmt werden sollen mittels eines Wärmetausches, können als die Arbeitsfluide verwendet werden.
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Ferner, obwohl der Fall, in dem die Mehrzahl von Platten 112 einfach gestapelt und eingerichtet sind, in den begleitenden Zeichnungen gezeigt und hier als Beispiel zur Beschreibung des Wärmetauschers 100 für ein Fahrzeug gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das bedeutet, eine Abdeckung, eine Backe und Ähnliches zum Verhindern von Schäden an dem Wärmetauscher wegen des Kontakts mit anderen Komponenten oder zum Befestigen des Wärmetauschers an anderen Komponenten oder in dem Motorraum können an einer Fläche und/oder der anderen Fläche des Wärmetauschers im Hinblick auf die Montage des Wärmetauschers montiert sein.
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Zur Vereinfachung der Beschreibung und zur genauen Definition in den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „oberer“, „unterer“, „innerer“, „äußerer“ und ähnliche benutzt, um Merkmale der exemplarischen Ausführungsformen mit Bezug auf die Position dieser Merkmale, wie sie in den Figuren dargestellt sind, zu beschreiben.
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Die obenstehende Beschreibung von spezifischen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde gemacht zum Zwecke der Illustration und Beschreibung. Sie ist nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder um die Erfindung auf genau die offenbarten Formen einzuschränken, und es sind offensichtlich zahlreiche Modifikationen und Variationen im Lichte der obigen Lehre möglich. Die exemplarischen Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendung zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu ermöglichen, zahlreiche exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie zahlreiche Alternativen und Modifikationen dieser herzustellen und zu benutzen. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die angehängten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0076490 [0001]
