DE10211368A1 - Ölkühler - Google Patents

Abstract

Die Erfindung gibt einen Ölkühler an, bei dem eine Öl-Wärmeabstrahleinheit (2) und eine Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit (3) in einem Plattenstapel gekreuzter Form vorhanden sind, um dadurch Motoröl und Kühlwasser eines Fahrzeugs zu kühlen, wobei die Öl-Wärmeabstrahleinheit eine Vertikalströmung enthält und die Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit eine Horizontalströmung enthält und wobei zwischen einem Einlass und einem Auslass an der Innenseite der Öl-Wärmeabstrahleinheit eine erste Trennwand (6) ausgebildet ist, um das Strömungsmuster zu vergrößern, und am Einlass der Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit und im Eintrittsabschnitt des Auslasses durch einen Ölrücklaufpfad eine zweite Trennwand (10) ausgebildet ist, um dadurch die Strömungsfläche zu vergrößern. DOLLAR A Da dieser Ölkühler über einen hohen Wärmeaustausch-Wirkungsgrad und wirkungsvolle Zirkulation verfügt, kann seine Größe gegenüber herkömmlichen Kühlern mit entsprechender Funktion verkleinert werden. Das Kühlwasser und das Öl strömen gleichmäßig über die gesamten Flächen ihrer jeweiligen Platte. Die Temperatur von Motoröl kann wirkungsvoll abgesenkt werden, wodurch das Öl wenig beeinträchtigt wird und es lange seine gewünschte niedrige Viskosität beibehält.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ölkühler, insbesondere einen solchen für Fahrzeuge.

Im Allgemeinen wird einem Motor in einem Fahrzeug Öl zuge­ führt, um ihn zu schmieren. Das Öl zirkuliert entlang dem Inneren eines Motorzylinders, um dadurch Abdichtungs-, Schmier- und Kühlfunktionen wahrzunehmen. Das Öl zirkuliert entlang dem Zylinder, um dadurch den Motor zu kühlen, wobei es beeinträchtigt wird.

Wenn das Öl beeinträchtigt ist, steigt seine Viskosität an, so dass es seine eigentlichen Funktionen nicht mehr korrekt wahrnehmen kann. Daher wird ein Ölkühler zum Kühlen des Öls benötigt.

Ein Ölkühler kondensiert ein komprimiertes Kühlmittel, wie in einem Wärmeaustauscher, wie z. B. einer Klimaanlage, und er verdampft das kondensierte Kühlmittel auf Grundlage eines Kreisprozesses, um dadurch Öl wirkungsvoll zu kühlen. Im Öl­ kühler ist zusätzlich ein Wasserkühler zum Kühlen des Kühl­ wassers installiert, und die Wärmeabstrahleinheit des Küh­ lers ist in zwei Teile unterteilt, so dass das Kühlwasser und das Öl zwischen den jeweiligen Wärmeabstrahleinheiten zirkulieren, um dadurch einen Kühlvorgang zu bewerkstelli­ gen.

Wie es in der Fig. 1 dargestellt ist, ist bei einem herkömm­ lichen Ölkühler die Wärmeabstrahleinheit als plattenförmige Stapelkonstruktion aufgebaut, die über gesonderte Platten zum Kühlen von Wasser und Öl verfügt. In aufgestapelten Platten 101 und 102 sind eine Kühlwasser-Wärmeabstrahlein­ heit 103 und eine Öl-Wärmeabstrahleinheit 104 ausgebildet. In diesen Wärmeabstrahleinheiten sind Strömungspfade 105 und 106 ausgebildet, durch die Kühlwasser bzw. Öl strömt. Diese Strömungspfade sind voneinander getrennt, so dass sich das Kühlwasser und das Öl nicht mischen.

Da die mit dem Inneren der Wärmeabstrahleinheiten in Verbin­ dung stehenden Strömungspfade diagonal oder horizontal ver­ bunden sind und das Kühlwasser und das Öl in vertikaler Richtung strömen, erfolgt ein Wärmeaustauschvorgang nur in einem Verbindungsabschnitt, in dem das Kühlwasser und das Öl in einem diagonalen Strömungspfad fließen. Das Öl fließt al­ so nicht in anderen Abschnitten. Bei der bisherigen Technik ist die Wärmeaustauschfläche relativ klein, und der Wärme­ austausch-Wirkungsgrad ist schlecht. Das Kühlwasser fließt nur zwischen einem Einlass und einem Auslass, die dicht be­ abstandet sind, und es fließt nicht in hintere Abschnitte. So ist die Fläche, in der das Kühlwasser und das Öl nicht fließen, größer, als diejenige, in der sie fließen, so dass es unmöglich ist, das Volumen des Systems zu verringern, und es ist unmöglich, einen effektiven Kühlvorgang zu realisie­ ren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ölkühler mit kleinen Abmessungen, gutem Wirkungsgrad und effizienter Zir­ kulation durch Verbessern eines Strömungsmusters zu schaf­ fen.

Diese Aufgabe ist durch den Ölkühler gemäß dem beigefügten Anspruch gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Kühler strömen Kühlwasser und Öl gleichmäßig über die gesamte jeweilige Fläche einer zugehö­ rigen Platte, wodurch die Öltemperatur gut abgesenkt werden kann, so dass das Öl weniger beeinträchtigt wird und seine Viskosität langsamer ansteigt.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die nur zur Veranschaulichung dienen und demge­ mäß für die Erfindung nicht beschränkend sind, näher be­ schrieben.

Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht zum Ver­ anschaulichen des Aufbaus eines herkömmlichen Ölkühlers; und

Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht zum Ver­ anschaulichen des Aufbaus eines Ölkühlers gemäß einer Aus­ führungsform der Erfindung.

Gemäß der Fig. 2 sind eine Öl-Wärmeabstrahleinheit 2 und eine Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit 3 plattenförmig aufge­ stapelt, um dadurch gleichzeitig Motoröl und Kühlwasser ei­ nes Fahrzeugs zu kühlen. In der Öl-Wärmeabstrahleinheit 2 existiert eine Vertikalströmung, und in der Kühlwasser-Wär­ meabstrahleinheit 3 existiert eine Horizontalströmung. Zwi­ schen einem Einlass 4 und einem Auslass 5 an der Innenseite der Öl-Wärmeabstrahleinheit 2 ist eine Trennwand 6 ausgebil­ det, um dadurch das Strömungsmuster zu verbessern. Im Öl- rücklaufpfad 9 im Einlassabschnitt des Einlasses 7 sowie im Auslass 8 der Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit 3 ist eine Trennwand 10 ausgebildet, um dadurch die Strömungsfläche zu vergrößern.

Bei dieser Konstruktion sind die Öl-Wärmeabstrahleinheit 2 und die Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit 3 als Plattenstapel 1 gekreuzt installiert, um dadurch das Motoröl und das Kühl­ wasser eines Fahrzeugs gleichzeitig zu kühlen. Wenn Öl durch den Einlass 4 und den Auslass 5 an der Innenfläche der Öl- Wärmeabstrahleinheit 2 strömt, zirkuliert das durch den Ein­ lass 4 strömende Öl aufgrund der Trennwand 6 durch die ge­ samten Abschnitte der Wärmeabstrahleinheit 2. Dadurch ist der Wärmeaustausch-Wirkungsgrad für das Öl erhöht. Das ge­ kühlte Öl wird durch den Ölrücklaufpfad 9 zurückgeliefert.

Außerdem strömt das am Einlass 7 der Kühlwasser-Wärmeab­ strahleinheit 3 einströmende Kühlwasser nicht direkt zum Auslass 8, sondern es zirkuliert entlang der Trennwand 10 mit dem Ölrücklaufpfad 9 im Einlassabschnitt durch alle Ab­ schnitte dieser Wärmeabstrahleinheit 3, und es wird dann durch den Auslass 8 ausgegeben, so dass es möglich ist, die Strömungsfläche für das Kühlwasser zu erhöhen.

Wie oben beschrieben, besteht der erfindungsgemäße Ölkühler aus einem Plattenstapel. In jeder Wärmeabstrahleinheit ist eine Einheit zum Verbessern des Strömungsmusters des Kühl­ wassers bzw. des Öls vorhanden, und die Strömungsfläche ist erhöht. Bei der Erfindung ist das Strömungsmuster verbes­ sert, und die Strömungsfläche für das Kühlwasser und das Öl ist erhöht, wobei gleichzeitig das Volumen des Ölkühlers verringert werden kann. Der Wirkungsgrad des Ölkühlers ist deutlich verbessert.

Claims (1)

1. Ölkühler mit einer Öl-Wärmeabstrahleinheit (2) und einer Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit (3) in einem Plattenstapel gekreuzter Form, um dadurch Motoröl und Kühlwasser eines Fahrzeugs zu kühlen, wobei die Öl-Wärmeabstrahleinheit eine Vertikalströmung enthält und die Kühlwasser-Wärmeabstrahl­ einheit eine Horizontalströmung enthält und wobei zwischen einem Einlass und einem Auslass an der Innenseite der Öl- Wärmeabstrahleinheit eine erste Trennwand (6) ausgebildet ist, um das Strömungsmuster zu vergrößern, und am Einlass der Kühlwasser-Wärmeabstrahleinheit und im Eintrittsab­ schnitt des Auslasses durch einen Ölrücklaufpfad eine zweite Trennwand (10) ausgebildet ist, um dadurch die Strömungsflä­ che zu vergrößern.