JP2003148888A - オイルクーラ - Google Patents

オイルクーラ

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JP2003148888A
JP2003148888A JP2001349819A JP2001349819A JP2003148888A JP 2003148888 A JP2003148888 A JP 2003148888A JP 2001349819 A JP2001349819 A JP 2001349819A JP 2001349819 A JP2001349819 A JP 2001349819A JP 2003148888 A JP2003148888 A JP 2003148888A
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oil cooler
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JP2001349819A
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Akira Sakano
晃 坂野
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Sanden Corp
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Sanden Corp
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    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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    • F28F1/02Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • F28F1/022Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換チューブの耐圧性を向上しつつ、流路
抵抗の増大を抑制でき、装置の小型化の要請にも対応可
能なオイルクーラ提供する。 【解決手段】 互いにある間隔をおいて並行に配置され
た一対のヘッダパイプと、両端をそれぞれ前記ヘッダパ
イプに連通接続して配置された複数本の熱交換チューブ
と、該熱交換チューブ間にフィンとを備えたアルミニウ
ム製のオイルクーラにおいて、前記熱交換チューブの通
風方向に対する高さHと幅Wとの比W/Hが2≦W/H
≦8の範囲内で、熱交換チューブ内の長手方向に延びる
支柱肉厚tと支柱により形成される流路の幅方向の寸法
Lの比t/Lが0.15≦t/L≦0.4の範囲にある
ことを特徴とするオイルクーラ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチフロータイ
プのオイルクーラに関し、とくに自動車等のパワーステ
アリング用オイルクーラとして最適な高耐圧性のオイル
クーラに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車等に使用されるパワーステ
アリング装置等の油圧配管においては、管内を流通する
オイルを冷却する目的で、油圧配管の一部にフィンを設
けたオイルクーラが用いられてきた。しかし、近年の車
両の大型化や軽快な操縦性に対する要求からパワーステ
アリング装置内の油圧は増加する傾向にあり、その結果
冷却すべきオイルの油温も上昇する傾向にある。このた
め、上記のように油圧配管の一部にフィンを設けただけ
の簡単なオイルクーラではオイルを十分に冷却できなく
なるおそれがある。
【0003】そこで、本出願人等により一対のヘッダパ
イプと両ヘッダパイプを連通接続する複数の熱交換チュ
ーブを有するいわゆるマルチフロータイプの熱交換器を
オイルクーラとして利用する提案(たとえば、特開20
01−116486)がなされている。このような、マ
ルチフロータイプの熱交換器をオイルクーラとして利用
すれば、熱交換チューブ長や熱交換チューブ数を増減す
ることにより油温等に応じて最適な冷却効率を発揮する
オイルクーラを容易に実現することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オイル
は温度等によりその粘性が大きく変化する特質を有する
ため、たとえば起動時等において、オイルが低温である
場合には、回路内の油圧が急激に上昇する場合がある。
このため、従来から車両用空調装置等に用いられていた
熱交換器をオイルクーラとして利用したのでは熱交換チ
ューブの耐圧強度が十分に確保できなくなるおそれがあ
る。なお、熱交換チューブ内の支柱を肉厚化して耐圧性
を向上したのでは流路断面積が減少し流路抵抗が増大す
るとともに、コストアップを招くおそれがある。また、
装置の軽量化の要請にも反する。また、熱交換チューブ
の流路断面積を確保すべく熱交換チューブの幅を拡げる
と装置の奥行き寸法(通風方向に対する厚み)が増大す
るため、装置の薄型化の要請に対応できなくなるおそれ
がある。
【0005】本発明の課題は、コストアップを防止し、
熱交換チューブの耐圧性を向上しつつ流路抵抗の増大を
抑制でき、しかも装置の薄型化の要請に対応可能な優れ
た熱交換性能を発揮できるオイルクーラを提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のオイルクーラは、互いにある間隔をおいて
並行に配置された一対のヘッダパイプと、両端をそれぞ
れ前記ヘッダパイプに連通接続して配置された複数本の
熱交換チューブと、該熱交換チューブ間にフィンとを備
えたアルミニウム製のオイルクーラにおいて、前記熱交
換チューブの通風方向に対する高さHと幅Wとの比W/
Hが2≦W/H≦8の範囲内で、熱交換チューブ内の長
手方向に延びる支柱肉厚tと支柱により形成される流路
の幅方向の寸法Lの比t/Lが0.15≦t/L≦0.
4の範囲にあることを特徴とするものからなる。
【0007】上記アルミニウム製のオイルクーラとは、
純アルミニウム、あるいはアルミニウム合金(たとえ
ば、JIS規格の1000番台のアルミニウム合金)か
らなるオイルクーラをいう。
【0008】本発明に係るオイルクーラにおいては、図
2に示すように熱交換チューブの高さH(つまり、通風
方向に対するチューブの厚み)と、熱交換チューブの幅
W(つまり、通風方向に対する奥行き寸法)との比W/
Hは2≦W/H≦8の範囲に納める必要がある。W/H
が2未満の場合は熱交換チューブの熱交換に寄与する部
分が著しく減少するため十分な熱交換性能が得られなく
なるおそれがある。また、W/Hが8を超えるとオイル
クーラの奥行き寸法が増大し薄型化の要請に対応できな
くなるそおれがある。したがって、W/Hは2≦W/H
≦8、好ましくは2.5≦W/H≦5、より好ましくは
2.5≦W/H≦4の範囲に納めることが好ましい。
【0009】また、本発明に係るオイルクーラにおいて
は、図2に示すように熱交換チューブ内に設けられる支
柱肉厚t(上記チューブの長手方向に延びる支柱の肉
厚)と、流路の幅方向の寸法L(互いに対向する支柱内
面間の寸法)との比t/Lは、0.15≦t/L≦0.
4の範囲に納める必要がある。t/Lが0.15未満に
なると支柱が薄肉になり熱交換チューブの耐圧強度を十
分に確保できなくなるおそれがある。また、t/Lが
0.4を越えるとチューブの流路断面積が小さくなり流
路抵抗が増大するおそれがある。したがって、t/L
は、0.15≦t/L≦0.4、好ましくは0.2≦t
/L≦0.4、より好ましくは0.2≦t/L≦0.3
5の範囲に納めることが好ましい。
【0010】上記のようなオイルクーラにおいては、熱
交換チューブの幅Wと高さHとの比W/H、および熱交
換チューブの支柱肉厚tと流路の幅Lとの比t/Lを所
定の範囲に納めることにより、熱交換チューブにオイル
クーラ用チューブとして必要な耐圧強度を付与しつつ、
流路抵抗の増大を抑制できる。すなわち、本発明によれ
ば耐圧強度向上と流路抵抗減少という互いに相反する要
請に対して同時に対応できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のオイルクーラの
望ましい実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施態様に係るオイルクーラを示し
ている。図1において1は、たとえば自動車のパワース
テアリング装置の油圧回路中に設けられるオイルクーラ
を示している。オイルクーラ1は、互いにある間隔をお
いて並行に配置された一対のヘッダパイプ2、3を有し
ている。ヘッダパイプ2、3は、両端がそれぞれヘッダ
パイプ2、3に接続される複数の熱交換チューブ4によ
り互いに連通されている。熱交換チューブ4はヘッダパ
イプ2、3の長手方向に並設されており、各熱交換チュ
ーブ4間にはフィン5が設けられている。なお、ヘッダ
パイプ2、3の端部は蓋8により閉塞されている。
【0012】ヘッダパイプ2内には、仕切板9が設けら
れており仕切板9の上部にはオイルの導入管6が接続さ
れており、下部にはオイルの導出管7が接続されてい
る。
【0013】なお、本実施態様においては、オイルクー
ラ1を構成する各部材はアルミニウムからなっており、
オイルクーラ1は仮組みされた後、炉中で一体ろう付け
されるようになっている。
【0014】偏平状の熱交換チューブ4内には、図2に
示すように該熱交換チューブ4の長手方向に延びる支柱
10が設けられており、各支柱10間および支柱10と
熱交換チューブ4の内壁により複数の流路11が形成さ
れるようになっている。
【0015】図2に示すように熱交換チューブ4の高さ
H(つまり、図2の矢印で示す通風方向に対するチュー
ブの厚み)と、幅W(つまり、通風方向に対する奥行き
寸法)との比W/Hは、2≦W/H≦8の範囲内、好ま
しくは2.5≦W/H≦5、より好ましくは2.5≦W
/H≦4の範囲内に納められている。
【0016】また、図2に示すように熱交換チューブ4
内の長手方向に延びる支柱10の支柱肉厚tと、支柱1
0間に形成される流路11の幅方向の寸法Lとの比t/
Lは0.15≦t/L≦0.4の範囲内、好ましくは
0.2≦t/L≦0.4、より好ましくは0.2≦t/
L≦0.35の範囲内に納められている。
【0017】本実施態様のようなオイルクーラ1におい
ては、熱交換チューブ4の幅Wと高さHとの比W/Hを
2≦W/H≦8の範囲に納めるとともに、熱交換チュー
ブ4内の支柱肉厚tと流路11の幅Lとの比t/Lを
0.15≦t/L≦0.4の範囲に納めることにより、
熱交換チューブ4の耐圧強度と流路抵抗とがバランスよ
く調和され、熱交換チューブ4にオイルクーラのチュー
ブとしての耐圧強度を付与しつつ流路抵抗の増大が抑制
されるようになっている。たとえば、熱交換チューブ4
の耐圧性を向上するためには支柱肉厚tを大きく設定す
る必要があるが、t/Lを上記範囲内に納めるように流
路11の幅Lを拡げれば流路抵抗の増大が抑制される。
【0018】また、たとえばオイルクーラ1を薄型化す
るためには熱交換チューブ4の幅Wを減少させる必要が
あるが、W/Hを上記範囲内に納めるように高さHを高
くすれば流路抵抗の増大を抑制することができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のオイルク
ーラによるときは、W/Hおよびt/Lが所定の範囲内
に納められているので、熱交換チューブにオイルクーラ
用チューブとして必要な耐圧強度を付与しつつ、流路抵
抗の増大を防止できる。また、流路抵抗の増大を抑制し
つつ装置の薄型化の要請に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様に係るオイルクーラの外観
を示す斜視図である。
【図2】図1のオイルクーラの熱交換チューブの拡大断
面図である。
【符号の説明】
1 オイルクーラ 2、3 ヘッダパイプ 4 熱交換チューブ 5 フィン 6 オイルの導入管 7 オイルの導出管 8 蓋 9 仕切板 10 支柱 11 流路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いにある間隔をおいて並行に配置され
    た一対のヘッダパイプと、両端をそれぞれ前記ヘッダパ
    イプに連通接続して配置された複数本の熱交換チューブ
    と、該熱交換チューブ間にフィンとを備えたアルミニウ
    ム製のオイルクーラにおいて、前記熱交換チューブの通
    風方向に対する高さHと幅Wとの比W/Hが2≦W/H
    ≦8の範囲内で、熱交換チューブ内の長手方向に延びる
    支柱肉厚tと支柱により形成される流路の幅方向の寸法
    Lの比t/Lが0.15≦t/L≦0.4の範囲にある
    ことを特徴とするオイルクーラ。
  2. 【請求項2】 前記オイルクーラがパワーステアリング
    用である、請求項1のオイルクーラ。
JP2001349819A 2001-11-15 2001-11-15 オイルクーラ Pending JP2003148888A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190195564A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-27 Hanon Systems Heat exchanger
CN111879155A (zh) * 2020-08-25 2020-11-03 广州广恒日森机械有限公司 一种换热器结构
CN113587675A (zh) * 2021-08-18 2021-11-02 河南中多铝镁新材有限公司 一种耐高压散热器

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