JP2004346916A - エンジンオイルクーラ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】、オイルクーラの側で過大油圧に対するバイパス通路を簡単に設けることができるエンジンオイルクーラを提供する。
【解決手段】冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部2と、一面11が前記クーラコア部1を固定する固定面となり、他面12がエンジンブロックへの取り付け座となったブラケット部3とを有してなるエンジンオイルクーラにおいて、ブラケット部3には、前記エンジンブロックに形成されたオイル通路に連通するとともに、クーラコア部2に連通するオイル流入孔15及びオイル流出孔16とを設け、ブラケット部3の一面11側に、オイル流入孔15とオイル流出孔16とを連通させるバイパス用の溝17を形成する。
【選択図】 図1
【解決手段】冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部2と、一面11が前記クーラコア部1を固定する固定面となり、他面12がエンジンブロックへの取り付け座となったブラケット部3とを有してなるエンジンオイルクーラにおいて、ブラケット部3には、前記エンジンブロックに形成されたオイル通路に連通するとともに、クーラコア部2に連通するオイル流入孔15及びオイル流出孔16とを設け、ブラケット部3の一面11側に、オイル流入孔15とオイル流出孔16とを連通させるバイパス用の溝17を形成する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部をブラケット部に固定してなるエンジンオイルクーラ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部として、プレス成形されたアルミコアプレートを積層してロウ付けにて接合されたハウジングレスのものが知られている。アルミコアプレートの一枚おきに高温のオイルと冷却水とが交互に流通する構造になっている。
【0003】
この種のクーラコア部では、アルミコアプレートの厚みが限られていることから、コア強度を大きくすることができず、急激な過大油圧に対してオイルをバイパスさせ、アルミコアプレートにかかる圧力を低減する必要がある。
【0004】
そのため、エンジンブロックに形成された供給側オイル通路と排出側オイル通路との間に溝を形成し、オイルクーラのブラケット部が取り付けられることにより、前記溝をふさいでバイパス通路を形成するものが知られている(特許文献1参照)。オイルクーラに至る油圧が高くなろうとすると、前記バイパス通路から高圧の圧油が逃がされ、オイルクーラに至る油圧の急激な上昇が抑えられる。
【0005】
また、エンジンブロック側に、供給側オイル通路及び排出側オイル通路とは別にオイル戻り通路を設け、オイルクーラのオイル流入孔から前記オイル戻り通路に至るバイパス通路にバイパスバルブを設けるものが知られている(特許文献2参照)。オイルクーラに至る油圧が高くなろうとすると、前記バイパス通路のリリーフ弁などのバイパスバルブが開き、高圧の圧油がエンジンブロック側のオイル戻り通路に逃がされ、オイルクーラに至る油圧の急激な上昇が抑えられる。
【0006】
【特許文献1】
特開平9−296991号公報(第5頁、図6)
【特許文献2】
実開平1−81473号公報(図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記文献のオイルクーラでは、オイルクーラ・エンジンブロック間にバイパス通路が形成されるため、供給側オイル通路と排出側オイル通路とバイパス通路とを含む広い面積のシールが必要になる。このため、前記部位のシール性を確保するためには、実際には広い平坦面が必要になり、エンジンブロックの設計上の制約や加工費増を生じる。
【0008】
そこで、本発明の目的は、オイルクーラの側で過大油圧に対するバイパス通路を簡単に設けることができるエンジンオイルクーラ及びその製造方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るエンジンオイルクーラは、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部と、一面が前記クーラコア部を固定する固定面となり、他面がエンジンブロックへの取り付け座となったブラケット部とを有してなり、前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成されたオイル通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通するオイル流入孔及びオイル流出孔とが設けられ、前記ブラケット部の前記一面側に、前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させるバイパス用の溝が形成されていることを特徴とする(請求項1)。
【0010】
上記構成によると、オイル流入孔に高圧の油圧が作用すると、圧油がブラケット部のクーラコア部側の溝を経てオイル流出孔へとバイパスされ、オイル流出孔を経てクーラコア部に作用する圧油の圧力が低減される。この溝は、ブラケット部の一面側にクーラコア部を固定することでバイパス通路となる。そして、バイパス路が形成されたオイルクーラをエンジンブロックに取り付けるだけであるため、オイルクーラが取り付けられるエンジンブロックの側には、バイパス通路がないものと同様、オイル通路の周囲の狭い面積の加工しか必要としない。
【0011】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記クーラコア部は、プレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けにて接合されて形成され、前記ブラケット部は、ダイキャスト成形により前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔と前記溝とが一体で形成されたものであり、前記クーラコア部と前記ブラッケト部とはロウ付けにて固定されているものが好ましい(請求項2)。
【0012】
上記構成によると、ブラケット部の溝は、ダイキャスト成形時にオイル流入孔やオイル流出孔と同時に形成される。また、クーラコア部はプレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けされているため、クーラコア部とブラケット部の固定もロウ付けで同時に行われ、前記溝はクーラコア部の固定によりバイパス路となる。
【0013】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記ブラケット部の前記他面側において、前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔のそれぞれの周囲にシール部材が配設可能となっているものが好ましい(請求項3)。
【0014】
上記構成によると、エンジンブロックとブラケット部との間をより確実にシールすることが可能であり、シール部位の面積が狭いため、シール部材の取り付け作業も容易である。
【0015】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成された冷却水通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通する冷却水流入孔及び冷却水流出孔とが設けられているものが好ましい(請求項4)。
【0016】
上記構成によると、ブラケット部に、オイル流入孔とオイル流出孔とに加えて、冷却水流入孔と冷却水流出孔とが設けられているため、クーラコア部に別途の冷却水流入孔と冷却水流出孔とを設ける必要がなく、オイルクーラ全体をコンパクトにすることができる。また、オイルのバイパス路に沿って冷却水のパンパス路を形成して、バイパス路におけるオイル冷却を行うなど設計の自由度を広げることができる。
【0017】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラの製造方法は、コアプレートを積層してロウ付けにて接合されたクーラコア部を、オイル流入孔及びオイル流出孔を有するブラケット部の一面側に固定してなるエンジンオイルクーラの製造方法であって、前記ブラケット部を、前記オイル流入孔、前記オイル流出孔、及び、前記一面側で前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させる溝とを含む形状に一体にアルミダイキャストにより成形する工程と、前記ブラケット部の前記一面側に、アルミ製コアプレートを積層状態にして載置させ、前記ブラケット部と前記アルミ製コアプレートの間、前記アルミ製コアプレート同士の間にロウ材を介在させ、これらの全体を加熱して、前記ブラケット部及び前記アルミ製コアプレートとの間のロウ付け、及び前記アルミ製コアプレート同士の間のロウ付けを同時に行う工程とを有することを特徴とするものである(請求項5)。
【0018】
上記構成によると、ブラケット部の一面側と他面側、オイル流入孔とオイル流出孔、及び、オイル流入側とオイル流出孔とを連通させる一面側の溝とをアルミダイキャストで一体に形成できる。このブラケット部の一面側に、アルミ製コアプレートを積層状態にして載置し、これらを一体にして加熱すると、前記ブラケット部及び前記アルミ製コアプレートとの間のロウ付け、及び前記アルミ製コアプレート同士の間のロウ付けが同時に行われ、前記溝によるバイパス路の形成も同時に行われる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0020】
図1は、本発明の一実施の形態に係るエンジンオイルクーラの分解斜視図である。オイルクーラ1は、クーラコア部2をブラット部3の上に固定して形成される。
【0021】
図1及び図2に示されるように、ブラケット部3は、その一面11がクーラコア部2の固定面となっており、その他面12がエンジンブロック4(図3参照)への取り付け座となっている。図示例では、一面11と他面12とは共に平面状であり、全体が矩形状の金属製厚板となっている。また、ブラケット部3の長手方向の端には、エンジンブロック4に螺合されるボルトの取り付け部13が一体に形成されている。
【0022】
ブラケット部3の一面11であって、固定されるクーラコア2の内側に相当する部分に、一対のオイル流入孔15とオイル流出孔16とが一面11から他面12へと貫通する状態で設けられている。これらオイル流入孔15とオイル流出孔16との一面11側は、溝17により連通している。この溝17は、一面11の側から深さHだけ彫り込まれ、上面が開放された状態となっている。
【0023】
図3に明瞭に示されるように、オイル流入孔15及びオイル流出孔16の周囲の他面12側には、オイルシール等のシール部材を嵌めるリング溝18,19が形成されている。そして、オイル流入孔15はエンジンブロック4の供給側オイル通路4aにシール部材を介して連通し、オイル流出孔16はエンジンブロック4の排出側オイル通路4bにシール部材を介して連通している。
【0024】
また、ブラケット部3の一面11には、一対のオイル流入孔15とオイル流出孔16と併設されるように、冷却水流出孔21と冷却水流入孔22が、一面11から他面12へと貫通する状態で設けられている。この冷却水流入孔22は、エンジンブロック側の図示されない供給側冷却水通路に連通し、この冷却水流出孔23は、エンジンブロック側の図示されない排出側冷却水通路に連通している。
【0025】
以上のような構造を有するブラケット部3は、アルミニウム合金製であって、アルミダイキャストにより、その全体が、少なくともオイル流入孔15とオイル流出孔16、溝17、及び、冷却水流入孔21と冷却水流出孔22を含んで一体に成形される。
【0026】
図4に示すように、クーラコア部2は、多数のアルミニウム合金製の薄いコアプレート31を積層して形成される。コアプレート31は、複数の中間コアプレート31aと、下端コアプレート31bと、上端コアプレート31cとからなる。中間コアプレート31aと上端コアプレート31cは、外周がテーパ状に広がる縁部35を有する皿状にプレス成形されたものである。下端コアプレート31bは、ブラケット部3に対面する平板状にプレス成形されたものとなっている。
【0027】
コアプレート31の縁部35の重なった部分、コアプレート31同士の重なり部分はロウ付けにて水密状態で一体化される。また、下端コアプレート31bとブラケット部3との間も、ロウ付けとされることにより、クーラコア部2は、ブラケット部3に固定される。
【0028】
一枚目の中間コアプレート31aの内空間は、下端コアプレート31bの連通路34を介してオイル流入孔15及び図示されないオイル流出孔16と連通している。また、三枚目、五枚目・・の中間コアプレート31aの内部空間は、連通路32を介して一枚目の中間コアプレート31aの内空間に連通している。また、二枚目の中間コアプレート31aの内空間は、連通路33を介して冷却水流入孔21及び図示されない冷却水流出孔22と連通している。四枚目、六枚目の中間コアプレート31aの内空間も連通路33を介して二枚目の中間コアプレート31aの内空間に連通している。なお、連通路32,33,34は、それぞれロウ付けにて水密に各通路に連通する。
【0029】
以上のような構造を有するクーラコア部2は、コアプレート31の一枚おきに、高温のオイルと冷却水とが流通し、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせる構造となっている。
【0030】
以上に述べたように、本実施形態に係るエンジンオイルクーラによると、ブラケット部3の上にクーラコア部2を載置してロウ付けにて固定すると、溝17の上面がクーラコア部2で塞がれ、溝17は、オイル流入孔15とオイル流出孔16とのバイパス通路となる。この溝17の断面積は、オイル流入孔15及びオイル流出孔16の断面積に比べて小さくされており、通常の圧力である圧油の大部分がオイル流入孔15からオイル流出孔16へと流れる。しかし、圧油の圧力が急上昇すると、この溝17を通ってバイパスされる油量が増え、圧油の圧力上昇を抑え、クーラコア部2の耐圧以内とすることができる。
【0031】
溝17は、ブラケット部3のクーラコア2の側に形成され、クーラコア部2を固定することにより、溝17はオイル流入孔15からオイル流出孔16へのバイパス通路となる。そのため、エンジンブロック4の側にバイパス通路を形成するものに比較して、大型であるエンジンブロック4側にてオイルクーラの取付部位の加工を減らし、リリーフ弁のようなバイパスバルブを使用しないことにより、部品点数を減し、コストを抑えることができる。
【0032】
溝17が設けられたブラケット部3は、ダイキャストで成形されるため、溝17をオイル流入孔15、オイル流出孔16等と同時に成形することができ、ブラケット部3に溝17を設けることによるコストアップは殆ど生じない。また、溝17をダイキャストで一体に成形する場合、種々の形状に仕上げることができる。
【0033】
図5に示すように、オイル流出孔15とオイル流入孔16との間の溝17に併設するように、冷却水流出孔22と冷却水流入孔21との間に溝23を設けると、溝17をバイパスする圧油の冷却を、溝23を流れる冷却水との熱交換で行わせる構造とすることもできる。このように、ブラケット部3にダイキャストで溝17,23を一体に成形する場合、種々の形態の溝を選択採用することが可能になる。
【0034】
また、オイル流出孔15とオイル流入孔16との間の溝17がブラケット部3のクーラコア部2の側に設けられるため、溝17の最適化をオイルクーラ1の単体で行うことが出来る。そのため、エンジンの新機種への適用に際しては、エンジンブロック等の大物部品のチューニングをすることなく、ブラケット部のみでのバイパス通路のチューニングが可能になる。
【0035】
また、ブラケット部3のエンジンブロック4の側には、オイル流入孔15とオイル流出孔16とが開口し、溝17は、ブラケット部3のクーラコア部2の側にあるため、エンジンブロック4とのシールに際しては、オイル流入孔15とオイル流出孔16の周囲にシール部材を配設すればよい。そのため、エンジンブロックの側に溝を設けると、この溝を含めた広い範囲でシールする必要がなくなる。これにより、エンジンブロック側のシール平面が少なくて済み、エンジンブロックの設計の自由度が広がる。
【0036】
上述したオイルクーラ1の製造方法を説明する。
まず、図2に示されるブラケット部3を、アルミダイキャストで成形する。ダイキャスト成形は、型内に溶融状態のアルミニウム合金を圧入して、型通りの成形品を得る成形方法である。そのため、図2に示される形状のブラケット部3を、少なくとも、一面11、他面12、オイル流入孔15、オイル流出孔16、溝17、冷却水流入孔21、冷却水流出孔22を含んで一体に成形する。
【0037】
上述したブラケット部3の成形と並列して、アルミニウム合金製のコアプレート31をプレス成形で形成する。このコアプレート31同士の接合部分、コアプレート31とブラケット部3との接合部分、連通路32,33,34の接合部分には、予めロウ材が塗布又は積層されている。
【0038】
図4のように、ブラケット部3の上に、コアプレート31が積層状態となったクーラコア部2を載置する。この状態で加熱炉の中で、ロウ材が溶ける温度まで加熱した後冷却すると、クーラコア部2の積層状態の水密固定、連通路32,33,34の水密固定、クーラコア部2とブラケット部3との固定とが同時に行われる。また、ブラケット部3とクーラコア部2の固定により、ブラケット部3の溝17は、上から水密状態で覆われ、オイル流入孔15からオイル流出孔16に至るバイパス通路となる。
【0039】
このように、ブラケット部3とクーラコア部2とを同種のアルミニウム合金製とし、同種のロウ材により、両者を一度に固定して溝17によるバイパス路を形成するため、製造工程が単純化することができる。また、全体がアルミニウム合金からなるオイルクーラとすることにより、重量を軽減することができる。アルミニウム合金のコアプレート31で形成されたクーラコア部2の過大油圧に対する耐圧性能は、溝17によるバイパス路で確保することができる。
【0040】
また、本発明にエンジンオイルクーラは、図示のような長円形状のクーラコア部に限らず、例えば、円形状のクーラコア部にも適用可能である。円形状のクーラコア部の場合、中心位置に空洞部を設け、この空洞部に通されるボルトでブラケット部と共にエンジンブロックに取り付ける構造とすることもできる。この場合、オイル流入孔からオイル流出孔への連通溝は、中心位置の空洞部を迂回した半円形状の溝とすることができる。
【0041】
図6に示されるように、クーラコア部52に、冷却水流入口53と冷却水流出口54とを設け、ブラケット部55には、オイル流入孔56及びオイル流出孔57と、両孔56,57の間の溝58だけをクーラコア部52の一面側に設ける構成とすることができる。
【0042】
また、図4において、Oリングなどのシール部材を嵌入させるリング溝は、エンジンブロックの側に設けるものとすることもできる。また、オイル通路の狭い範囲のみシール性が確保できればよいため、エンジンブロックとプラケット部との接合部について十分な加工精度を確保しやすく、シール部材を省略することも可能である。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1によると、溝によるバイパス通路がブラケット部のクーラコア側に形成されるため、エンジンブロック側の加工を減らし、バイパスバルブも使わない為、取り付け構造も含めたオイルクーラの構造を簡単にすることができる。また、エンジンブロック側のシール平面が少なくて済み、設計の自由度が確保される。
【0044】
請求項2によると、ブラケット部は溝と共にダイキャストで一体に形成でと、クーラコア部はプレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けすることで形成され、両者はロウ付けされ、前記溝がバイパス路となるため、バイパス路を内部に形成するオイルクーラを簡単に形成することができる。
【0045】
請求項3によると、シール部材がブラケット部他面側のオイル流入孔とオイル流出孔の周囲に設けられるため、シール平面が狭いことと合わせ、さらにシール性を向上させることができる。
【0046】
請求項4によると、ブラケット部に、オイル流入孔とオイル流出孔とに加えて、冷却水流入孔と冷却水流出孔とが設けられているため、オイルクーラ全体をコンパクトにすることができるとともに、オイル通路と冷却通路の設計の自由度を広げることができる。
【0047】
請求項5によると、フランジ部のアルミダイキャスト成形と、クーラコア部のロウ付け形成という簡単な工程により、内部にバイパス路が形成されたオイルクーラを成形できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るエンジンオイルクーラの分解斜視図である。
【図2】図1のエンジンオイルクーラにおけるブラケット部の上面図である。
【図3】図2の3−3断面図である。
【図4】クーラコア部の概略構造を示す断面図である。
【図5】エンジンオイルクーラにおける他のブラケット部の上面図である。
【図6】他のエンジンオイルクーラの側面図である。
【符号の説明】
1 エンジンオイルクーラ
2 クーラコア部
3 ブラケット部
4 エンジンブロック
11 他面
12 一面
15 オイル流入孔
16 オイル流出孔
17 溝
18 シール部材用リング溝
19 シール部材用リング溝
21 冷却水流出孔
22 冷却水流入孔
31 コアプレート
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部をブラケット部に固定してなるエンジンオイルクーラ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部として、プレス成形されたアルミコアプレートを積層してロウ付けにて接合されたハウジングレスのものが知られている。アルミコアプレートの一枚おきに高温のオイルと冷却水とが交互に流通する構造になっている。
【0003】
この種のクーラコア部では、アルミコアプレートの厚みが限られていることから、コア強度を大きくすることができず、急激な過大油圧に対してオイルをバイパスさせ、アルミコアプレートにかかる圧力を低減する必要がある。
【0004】
そのため、エンジンブロックに形成された供給側オイル通路と排出側オイル通路との間に溝を形成し、オイルクーラのブラケット部が取り付けられることにより、前記溝をふさいでバイパス通路を形成するものが知られている(特許文献1参照)。オイルクーラに至る油圧が高くなろうとすると、前記バイパス通路から高圧の圧油が逃がされ、オイルクーラに至る油圧の急激な上昇が抑えられる。
【0005】
また、エンジンブロック側に、供給側オイル通路及び排出側オイル通路とは別にオイル戻り通路を設け、オイルクーラのオイル流入孔から前記オイル戻り通路に至るバイパス通路にバイパスバルブを設けるものが知られている(特許文献2参照)。オイルクーラに至る油圧が高くなろうとすると、前記バイパス通路のリリーフ弁などのバイパスバルブが開き、高圧の圧油がエンジンブロック側のオイル戻り通路に逃がされ、オイルクーラに至る油圧の急激な上昇が抑えられる。
【0006】
【特許文献1】
特開平9−296991号公報(第5頁、図6)
【特許文献2】
実開平1−81473号公報(図1)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記文献のオイルクーラでは、オイルクーラ・エンジンブロック間にバイパス通路が形成されるため、供給側オイル通路と排出側オイル通路とバイパス通路とを含む広い面積のシールが必要になる。このため、前記部位のシール性を確保するためには、実際には広い平坦面が必要になり、エンジンブロックの設計上の制約や加工費増を生じる。
【0008】
そこで、本発明の目的は、オイルクーラの側で過大油圧に対するバイパス通路を簡単に設けることができるエンジンオイルクーラ及びその製造方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るエンジンオイルクーラは、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部と、一面が前記クーラコア部を固定する固定面となり、他面がエンジンブロックへの取り付け座となったブラケット部とを有してなり、前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成されたオイル通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通するオイル流入孔及びオイル流出孔とが設けられ、前記ブラケット部の前記一面側に、前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させるバイパス用の溝が形成されていることを特徴とする(請求項1)。
【0010】
上記構成によると、オイル流入孔に高圧の油圧が作用すると、圧油がブラケット部のクーラコア部側の溝を経てオイル流出孔へとバイパスされ、オイル流出孔を経てクーラコア部に作用する圧油の圧力が低減される。この溝は、ブラケット部の一面側にクーラコア部を固定することでバイパス通路となる。そして、バイパス路が形成されたオイルクーラをエンジンブロックに取り付けるだけであるため、オイルクーラが取り付けられるエンジンブロックの側には、バイパス通路がないものと同様、オイル通路の周囲の狭い面積の加工しか必要としない。
【0011】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記クーラコア部は、プレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けにて接合されて形成され、前記ブラケット部は、ダイキャスト成形により前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔と前記溝とが一体で形成されたものであり、前記クーラコア部と前記ブラッケト部とはロウ付けにて固定されているものが好ましい(請求項2)。
【0012】
上記構成によると、ブラケット部の溝は、ダイキャスト成形時にオイル流入孔やオイル流出孔と同時に形成される。また、クーラコア部はプレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けされているため、クーラコア部とブラケット部の固定もロウ付けで同時に行われ、前記溝はクーラコア部の固定によりバイパス路となる。
【0013】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記ブラケット部の前記他面側において、前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔のそれぞれの周囲にシール部材が配設可能となっているものが好ましい(請求項3)。
【0014】
上記構成によると、エンジンブロックとブラケット部との間をより確実にシールすることが可能であり、シール部位の面積が狭いため、シール部材の取り付け作業も容易である。
【0015】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラは、前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成された冷却水通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通する冷却水流入孔及び冷却水流出孔とが設けられているものが好ましい(請求項4)。
【0016】
上記構成によると、ブラケット部に、オイル流入孔とオイル流出孔とに加えて、冷却水流入孔と冷却水流出孔とが設けられているため、クーラコア部に別途の冷却水流入孔と冷却水流出孔とを設ける必要がなく、オイルクーラ全体をコンパクトにすることができる。また、オイルのバイパス路に沿って冷却水のパンパス路を形成して、バイパス路におけるオイル冷却を行うなど設計の自由度を広げることができる。
【0017】
また、本発明に係るエンジンオイルクーラの製造方法は、コアプレートを積層してロウ付けにて接合されたクーラコア部を、オイル流入孔及びオイル流出孔を有するブラケット部の一面側に固定してなるエンジンオイルクーラの製造方法であって、前記ブラケット部を、前記オイル流入孔、前記オイル流出孔、及び、前記一面側で前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させる溝とを含む形状に一体にアルミダイキャストにより成形する工程と、前記ブラケット部の前記一面側に、アルミ製コアプレートを積層状態にして載置させ、前記ブラケット部と前記アルミ製コアプレートの間、前記アルミ製コアプレート同士の間にロウ材を介在させ、これらの全体を加熱して、前記ブラケット部及び前記アルミ製コアプレートとの間のロウ付け、及び前記アルミ製コアプレート同士の間のロウ付けを同時に行う工程とを有することを特徴とするものである(請求項5)。
【0018】
上記構成によると、ブラケット部の一面側と他面側、オイル流入孔とオイル流出孔、及び、オイル流入側とオイル流出孔とを連通させる一面側の溝とをアルミダイキャストで一体に形成できる。このブラケット部の一面側に、アルミ製コアプレートを積層状態にして載置し、これらを一体にして加熱すると、前記ブラケット部及び前記アルミ製コアプレートとの間のロウ付け、及び前記アルミ製コアプレート同士の間のロウ付けが同時に行われ、前記溝によるバイパス路の形成も同時に行われる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0020】
図1は、本発明の一実施の形態に係るエンジンオイルクーラの分解斜視図である。オイルクーラ1は、クーラコア部2をブラット部3の上に固定して形成される。
【0021】
図1及び図2に示されるように、ブラケット部3は、その一面11がクーラコア部2の固定面となっており、その他面12がエンジンブロック4(図3参照)への取り付け座となっている。図示例では、一面11と他面12とは共に平面状であり、全体が矩形状の金属製厚板となっている。また、ブラケット部3の長手方向の端には、エンジンブロック4に螺合されるボルトの取り付け部13が一体に形成されている。
【0022】
ブラケット部3の一面11であって、固定されるクーラコア2の内側に相当する部分に、一対のオイル流入孔15とオイル流出孔16とが一面11から他面12へと貫通する状態で設けられている。これらオイル流入孔15とオイル流出孔16との一面11側は、溝17により連通している。この溝17は、一面11の側から深さHだけ彫り込まれ、上面が開放された状態となっている。
【0023】
図3に明瞭に示されるように、オイル流入孔15及びオイル流出孔16の周囲の他面12側には、オイルシール等のシール部材を嵌めるリング溝18,19が形成されている。そして、オイル流入孔15はエンジンブロック4の供給側オイル通路4aにシール部材を介して連通し、オイル流出孔16はエンジンブロック4の排出側オイル通路4bにシール部材を介して連通している。
【0024】
また、ブラケット部3の一面11には、一対のオイル流入孔15とオイル流出孔16と併設されるように、冷却水流出孔21と冷却水流入孔22が、一面11から他面12へと貫通する状態で設けられている。この冷却水流入孔22は、エンジンブロック側の図示されない供給側冷却水通路に連通し、この冷却水流出孔23は、エンジンブロック側の図示されない排出側冷却水通路に連通している。
【0025】
以上のような構造を有するブラケット部3は、アルミニウム合金製であって、アルミダイキャストにより、その全体が、少なくともオイル流入孔15とオイル流出孔16、溝17、及び、冷却水流入孔21と冷却水流出孔22を含んで一体に成形される。
【0026】
図4に示すように、クーラコア部2は、多数のアルミニウム合金製の薄いコアプレート31を積層して形成される。コアプレート31は、複数の中間コアプレート31aと、下端コアプレート31bと、上端コアプレート31cとからなる。中間コアプレート31aと上端コアプレート31cは、外周がテーパ状に広がる縁部35を有する皿状にプレス成形されたものである。下端コアプレート31bは、ブラケット部3に対面する平板状にプレス成形されたものとなっている。
【0027】
コアプレート31の縁部35の重なった部分、コアプレート31同士の重なり部分はロウ付けにて水密状態で一体化される。また、下端コアプレート31bとブラケット部3との間も、ロウ付けとされることにより、クーラコア部2は、ブラケット部3に固定される。
【0028】
一枚目の中間コアプレート31aの内空間は、下端コアプレート31bの連通路34を介してオイル流入孔15及び図示されないオイル流出孔16と連通している。また、三枚目、五枚目・・の中間コアプレート31aの内部空間は、連通路32を介して一枚目の中間コアプレート31aの内空間に連通している。また、二枚目の中間コアプレート31aの内空間は、連通路33を介して冷却水流入孔21及び図示されない冷却水流出孔22と連通している。四枚目、六枚目の中間コアプレート31aの内空間も連通路33を介して二枚目の中間コアプレート31aの内空間に連通している。なお、連通路32,33,34は、それぞれロウ付けにて水密に各通路に連通する。
【0029】
以上のような構造を有するクーラコア部2は、コアプレート31の一枚おきに、高温のオイルと冷却水とが流通し、冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせる構造となっている。
【0030】
以上に述べたように、本実施形態に係るエンジンオイルクーラによると、ブラケット部3の上にクーラコア部2を載置してロウ付けにて固定すると、溝17の上面がクーラコア部2で塞がれ、溝17は、オイル流入孔15とオイル流出孔16とのバイパス通路となる。この溝17の断面積は、オイル流入孔15及びオイル流出孔16の断面積に比べて小さくされており、通常の圧力である圧油の大部分がオイル流入孔15からオイル流出孔16へと流れる。しかし、圧油の圧力が急上昇すると、この溝17を通ってバイパスされる油量が増え、圧油の圧力上昇を抑え、クーラコア部2の耐圧以内とすることができる。
【0031】
溝17は、ブラケット部3のクーラコア2の側に形成され、クーラコア部2を固定することにより、溝17はオイル流入孔15からオイル流出孔16へのバイパス通路となる。そのため、エンジンブロック4の側にバイパス通路を形成するものに比較して、大型であるエンジンブロック4側にてオイルクーラの取付部位の加工を減らし、リリーフ弁のようなバイパスバルブを使用しないことにより、部品点数を減し、コストを抑えることができる。
【0032】
溝17が設けられたブラケット部3は、ダイキャストで成形されるため、溝17をオイル流入孔15、オイル流出孔16等と同時に成形することができ、ブラケット部3に溝17を設けることによるコストアップは殆ど生じない。また、溝17をダイキャストで一体に成形する場合、種々の形状に仕上げることができる。
【0033】
図5に示すように、オイル流出孔15とオイル流入孔16との間の溝17に併設するように、冷却水流出孔22と冷却水流入孔21との間に溝23を設けると、溝17をバイパスする圧油の冷却を、溝23を流れる冷却水との熱交換で行わせる構造とすることもできる。このように、ブラケット部3にダイキャストで溝17,23を一体に成形する場合、種々の形態の溝を選択採用することが可能になる。
【0034】
また、オイル流出孔15とオイル流入孔16との間の溝17がブラケット部3のクーラコア部2の側に設けられるため、溝17の最適化をオイルクーラ1の単体で行うことが出来る。そのため、エンジンの新機種への適用に際しては、エンジンブロック等の大物部品のチューニングをすることなく、ブラケット部のみでのバイパス通路のチューニングが可能になる。
【0035】
また、ブラケット部3のエンジンブロック4の側には、オイル流入孔15とオイル流出孔16とが開口し、溝17は、ブラケット部3のクーラコア部2の側にあるため、エンジンブロック4とのシールに際しては、オイル流入孔15とオイル流出孔16の周囲にシール部材を配設すればよい。そのため、エンジンブロックの側に溝を設けると、この溝を含めた広い範囲でシールする必要がなくなる。これにより、エンジンブロック側のシール平面が少なくて済み、エンジンブロックの設計の自由度が広がる。
【0036】
上述したオイルクーラ1の製造方法を説明する。
まず、図2に示されるブラケット部3を、アルミダイキャストで成形する。ダイキャスト成形は、型内に溶融状態のアルミニウム合金を圧入して、型通りの成形品を得る成形方法である。そのため、図2に示される形状のブラケット部3を、少なくとも、一面11、他面12、オイル流入孔15、オイル流出孔16、溝17、冷却水流入孔21、冷却水流出孔22を含んで一体に成形する。
【0037】
上述したブラケット部3の成形と並列して、アルミニウム合金製のコアプレート31をプレス成形で形成する。このコアプレート31同士の接合部分、コアプレート31とブラケット部3との接合部分、連通路32,33,34の接合部分には、予めロウ材が塗布又は積層されている。
【0038】
図4のように、ブラケット部3の上に、コアプレート31が積層状態となったクーラコア部2を載置する。この状態で加熱炉の中で、ロウ材が溶ける温度まで加熱した後冷却すると、クーラコア部2の積層状態の水密固定、連通路32,33,34の水密固定、クーラコア部2とブラケット部3との固定とが同時に行われる。また、ブラケット部3とクーラコア部2の固定により、ブラケット部3の溝17は、上から水密状態で覆われ、オイル流入孔15からオイル流出孔16に至るバイパス通路となる。
【0039】
このように、ブラケット部3とクーラコア部2とを同種のアルミニウム合金製とし、同種のロウ材により、両者を一度に固定して溝17によるバイパス路を形成するため、製造工程が単純化することができる。また、全体がアルミニウム合金からなるオイルクーラとすることにより、重量を軽減することができる。アルミニウム合金のコアプレート31で形成されたクーラコア部2の過大油圧に対する耐圧性能は、溝17によるバイパス路で確保することができる。
【0040】
また、本発明にエンジンオイルクーラは、図示のような長円形状のクーラコア部に限らず、例えば、円形状のクーラコア部にも適用可能である。円形状のクーラコア部の場合、中心位置に空洞部を設け、この空洞部に通されるボルトでブラケット部と共にエンジンブロックに取り付ける構造とすることもできる。この場合、オイル流入孔からオイル流出孔への連通溝は、中心位置の空洞部を迂回した半円形状の溝とすることができる。
【0041】
図6に示されるように、クーラコア部52に、冷却水流入口53と冷却水流出口54とを設け、ブラケット部55には、オイル流入孔56及びオイル流出孔57と、両孔56,57の間の溝58だけをクーラコア部52の一面側に設ける構成とすることができる。
【0042】
また、図4において、Oリングなどのシール部材を嵌入させるリング溝は、エンジンブロックの側に設けるものとすることもできる。また、オイル通路の狭い範囲のみシール性が確保できればよいため、エンジンブロックとプラケット部との接合部について十分な加工精度を確保しやすく、シール部材を省略することも可能である。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1によると、溝によるバイパス通路がブラケット部のクーラコア側に形成されるため、エンジンブロック側の加工を減らし、バイパスバルブも使わない為、取り付け構造も含めたオイルクーラの構造を簡単にすることができる。また、エンジンブロック側のシール平面が少なくて済み、設計の自由度が確保される。
【0044】
請求項2によると、ブラケット部は溝と共にダイキャストで一体に形成でと、クーラコア部はプレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けすることで形成され、両者はロウ付けされ、前記溝がバイパス路となるため、バイパス路を内部に形成するオイルクーラを簡単に形成することができる。
【0045】
請求項3によると、シール部材がブラケット部他面側のオイル流入孔とオイル流出孔の周囲に設けられるため、シール平面が狭いことと合わせ、さらにシール性を向上させることができる。
【0046】
請求項4によると、ブラケット部に、オイル流入孔とオイル流出孔とに加えて、冷却水流入孔と冷却水流出孔とが設けられているため、オイルクーラ全体をコンパクトにすることができるとともに、オイル通路と冷却通路の設計の自由度を広げることができる。
【0047】
請求項5によると、フランジ部のアルミダイキャスト成形と、クーラコア部のロウ付け形成という簡単な工程により、内部にバイパス路が形成されたオイルクーラを成形できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るエンジンオイルクーラの分解斜視図である。
【図2】図1のエンジンオイルクーラにおけるブラケット部の上面図である。
【図3】図2の3−3断面図である。
【図4】クーラコア部の概略構造を示す断面図である。
【図5】エンジンオイルクーラにおける他のブラケット部の上面図である。
【図6】他のエンジンオイルクーラの側面図である。
【符号の説明】
1 エンジンオイルクーラ
2 クーラコア部
3 ブラケット部
4 エンジンブロック
11 他面
12 一面
15 オイル流入孔
16 オイル流出孔
17 溝
18 シール部材用リング溝
19 シール部材用リング溝
21 冷却水流出孔
22 冷却水流入孔
31 コアプレート
Claims (5)
- 冷却水とオイルとの間で熱交換を行わせるクーラコア部と、一面が前記クーラコア部を固定する固定面となり、他面がエンジンブロックへの取り付け座となったブラケット部とを有してなり、
前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成されたオイル通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通するオイル流入孔及びオイル流出孔とが設けられ、
前記ブラケット部の前記一面側に、前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させるバイパス用の溝が形成されていることを特徴とするエンジンオイルクーラ。 - 前記クーラコア部は、プレス成形されたコアプレートを積層してロウ付けにて接合されて形成され、
前記ブラケット部は、ダイキャスト成形により前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔と前記溝とが一体で形成されたものであり、
前記クーラコア部と前記ブラッケト部とはロウ付けにて固定されていることを特徴とする請求項1に記載のエンジンオイルクーラ。 - 前記ブラケット部の前記他面側において、前記オイル流入孔及び前記オイル流出孔のそれぞれの周囲にシール部材が配設されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のエンジンオイルクーラ。
- 前記ブラケット部には、前記エンジンブロックに形成された冷却水通路に連通するとともに、前記クーラコア部に連通する冷却水流入孔及び冷却水流出孔とが設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のエンジンオイルクーラ。
- コアプレートを積層してロウ付けにて接合されたクーラコア部を、オイル流入孔及びオイル流出孔を有するブラケット部の一面側に固定してなるエンジンオイルクーラの製造方法であって、
前記ブラケット部を、前記オイル流入孔、前記オイル流出孔、及び、前記一面側で前記オイル流入孔と前記オイル流出孔とを連通させる溝とを含む形状に一体にアルミダイキャストにより成形する工程と、
前記ブラケット部の前記一面側に、アルミ製コアプレートを積層状態にして載置させ、前記ブラケット部と前記アルミ製コアプレートの間、前記アルミ製コアプレート同士の間にロウ材を介在させ、これらの全体を加熱して、前記ブラケット部及び前記アルミ製コアプレートとの間のロウ付け、及び前記アルミ製コアプレート同士の間のロウ付けを同時に行う工程とを有することを特徴とするエンジンオイルクーラの製造方法。
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