JP2008502840A

JP2008502840A - ウォータ回路とオイル回路を有する自動車エンジンの冷却システム

Info

Publication number: JP2008502840A
Application number: JP2007516010A
Authority: JP
Inventors: ギーヨウムアダーン; サントスアルフレイドド
Original assignee: ルノー・エス・アー・エス
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2008-01-31
Also published as: KR20070020230A; FR2871516A1; WO2006003336A1; FR2871516B1; EP1792061A1

Abstract

本発明は、オイルクーラ（１４）とオイルフィルタ（１６）を含むフィルタ及び冷却ユニット（４）と、ラジエータ（８）と、ウォータ回路（６）と、オイル回路（９）と、ウォータポンプ（１０）と、オイルポンプ（１１）と、エンジンのシリンダブロック（１２）を含んでなる自動車エンジンの冷却システムに関する。本発明の自動車エンジンの冷却システムは、上記オイルクーラ（１４）が、上記ウォータ回路（６）の中の上記ラジエータ（８）の下流に伸びることを特徴とする。

Description

本発明は自動車エンジンの冷却システムに関する。

図１に実施の形態を示すようなシステムが、文献ＥＰ−１２７７９３２に開示されている。このシステムは、オイルフィルタとオイルクーラからなるユニットを有する。このユニットは、オイルポンプとエンジンのシリンダブロックへ接続されることによって、オイル回路と連結される。このユニットは、更に、ウォータポンプ、ラジエータ及びシリンダブロックと連通するように、ウォータ回路と連結される。正確には、このユニットから出る水は、ウォータポンプへ送られ、次いで、ウォータポンプからシリンダブロックへ送られる。この水の一部分は、シリンダブロックからラジエータを経由してユニットへ戻り、一方この水のその他の部分はラジエータを経由することなくユニットへ戻る。この構成には、比較的大きな所要空間を要し、配置が複雑で、インターフェースの数が多いために比較的信頼性が低いという問題がある。
ＥＰ−１２７７９３２

本発明の目的は、このような自動車エンジンの冷却システムを、よりコンパクトで、実地に適用することがより簡単で、かつより信頼性の高いものにすることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、
オイルクーラとオイルフィルタを含む、フィルタ及び冷却ユニットと、
ラジエータと、
ウォータ回路と、
を含んでなる自動車エンジンの冷却システムにおいて、上記オイルクーラが、上記ウォータ回路の中の上記ラジエータの下流に伸びることを特徴とする、自動車エンジンの冷却システムを提供する。

本発明による上記システムは、以下の特徴の少なくとも１つを付加的に有する：
上記フィルタ及び冷却ユニットは、上記オイルクーラの上流に伸びる水の流入口を有し；
上記フィルタ及び冷却ユニットは、上記オイルクーラの下流に伸びる水の流出口を有し；
上記オイルクーラと並列に設けられた水のバイパス導管を有し；
上記バイパス導管は、上記水の流入口の下流に伸び；
上記バイパス導管は、上記水の流出口の上流に伸び；
上記水の流出口の下流に伸びるウォータポンプを有し；
上記バイパス導管の中の水の流量の調整手段を有し；
上記フィルタ及び冷却ユニットは、上記オイルクーラの下流に伸びる上記オイルフィルタを有し；
上記オイルクーラのバイパスを形成するために、上記オイルクーラと並列に設けられたオイル導管を有し；
上記オイル導管にオイルの流量の調整手段を有し；
上記フィルタ及び冷却ユニットは、上記オイルフィルタと、上記オイルクーラと、上記オイル導管からなる構成要素の少なくとも１つ、望ましくは全ての上流に伸びるオイルの流入口を有し；
上記フィルタ及び冷却ユニットは、上記オイルフィルタと、上記オイルクーラと、上記オイル導管からなる構成要素の少なくとも１つ、望ましくは全ての下流に伸びるオイルの流出口を有する。

本発明のその他の特徴及び利点は、非限定的な例として示された本発明の実施の形態の、添付図面を参照する以下の説明によって、より明らかとなるであろう。これらの図面において：
−図１は、本発明の実施の形態によるシステムにおける、ウォータ回路とオイル回路を示す図であり；
−図２は、導管の空間的な配置をより明確に示す、図１に類似の図であり；
−図３、４は、図１に示すシステムの、フィルタ及び冷却ユニットの部分断面図であり、それぞれウォータ回路とオイル回路を示し；
−図５、６は、図３、４に示すフィルタ及び冷却ユニットの主要な２つの外面をそれぞれ示す図である。

図１〜６は、本発明による実施の形態を示す。このシステム２は、自動車エンジンのフィルタ及び冷却システムである。

システム２は、フィルタ及び冷却ユニット４を含む。フィルタ及び冷却ユニット４は、ウォータ回路６に接続される。また、システム２は、ラジエータ８とウォータポンプ１０も含む。

さらにフィルタ及び冷却ユニット４は、オイル回路９へ接続される。システム２は、オイル回路９へ接続されたオイルポンプ１１も含む。シリンダブロック１２がオイル回路９へ接続される。

ウォータポンプ１０は、ウォータ回路６内に水を循環させるためのものである。同様に、オイルポンプ１１は、オイル回路９内にオイルを循環させるためのものである。ラジエータ８は、ウォータ回路６内の水を冷却する機能を有する。フィルタ及び冷却ユニット４は、オイルクーラ１４とオイルフィルタ１６を含む。オイルクーラ１４は、オイルクーラの中を通過する水によってオイルを冷却するためのものである。オイルフィルタ１６は、オイルフィルタを通過するオイルを浄化する機能を有する。図１は、フィルタ及び冷却ユニット４に関連する導管の配置の詳細のみを示す。特にウォータポンプ、オイルポンプ、ラジエータ及びシリンダブロックに関連する導管の配置は示されていない。これらの配置は周知のものであり、ここでは詳細には説明しない。

ウォータ回路６は、ラジエータ８の水の流出口を、フィルタ及び冷却ユニット４の水の流入口２２へ接続する１個の導管２０を有する。

フィルタ及び冷却ユニット４は、水の流入口２２の下流に、分岐点２４へ達する導管を有する。分岐点２４は、この導管から流出する水を、オイルクーラ１４と、オイルクーラ１４に対して並列なバイパス導管２６との間に分割する。フィルタ及び冷却ユニット４は、オイルクーラ１４の下流に伸び、そこにおいてオイルクーラ１４から流出する水が、バイパス導管２６から流出する水と混合される、分岐点２７を有する。このように再構成された水の全体は、フィルタ及び冷却ユニット４の唯一の水の流出口２８へ到達し、ウォータポンプ１０の水の流入口へ全て運ばれる。

バイパス導管２６は、例えば、バイパス導管２６の上流端の下流と下流端の上流との間に設けられたノズル３０からなる、水の流量調整手段を有する。

ラジエータ８から出る水の全体は、水の流入口２２を経由して、フィルタ及び冷却ユニット４へ流入し、水の流出口２８を経由して、フィルタ及び冷却ユニット４から流出することが分かる。この水の一部分は、オイルクーラ１４を通過し、この水の残りの部分は、バイパス導管２６によって、オイルクーラ１４を迂回する。

オイルポンプ１１から出るオイルの全体は、フィルタ及び冷却ユニット４の唯一のオイルの流入口３２を経由して流入する。次いで、オイルは、オイルの流入口３２の下流に伸びる分岐点３４へ到達する。このオイルの一部分は、分岐点３４から出るオイル導管（第１分岐）４２を通過して、オイルフィルタ１６へ到達する。オイルの残りの部分は、オイル導管３６の中へ送られ、次いでオイルクーラ１４へ送られる。このオイルの残りの部分は、オイルクーラ１４を出て、オイルフィルタ１６の第２の流入口へ入る。オイルの一部分と残りの部分は、オイルフィルタ１６の内部で一つにまとめられ、オイルフィルタ１６のオイルの流出口から、次いで、フィルタ及び冷却ユニット４の唯一のオイルの流出口４０から出る。このオイルの全体は、シリンダブロック１２へ運ばれる。オイルの流量の調整手段が、オイル導管（第１分岐）４２に設けられる。オイルの流量の調整手段は、オイルクーラ１４に対するバイパスを構成する。オイルの流量の調整手段は、例えば、ノズル４４で形成される。

オイルポンプ１１から出るオイルの全体は、オイルの流入口３２を経由して流入することが分かる。このオイルの一部分は、オイルフィルタ１６の中を直接通過し、一方このオイルの残りの部分は、先ずオイルクーラ１４の中を通過し、次いでオイルフィルタ１６の中を通過する。このオイルの全体は、オイルフィルタ１６から、次いでフィルタ及び冷却ユニット４から出て、シリンダブロック１２へ入る。

図２に、同じ要素が再度略図で示されている。但し、この図においては、同じ接続が再現されて入るが、空間的な配置が、フィルタ及び冷却ユニット４を示す図３、４に示された形態により近い形態で示されている。

図２〜６は、このように、フィルタ及び冷却ユニット４には、オイルフィルタ１６とオイルクーラ１４の他に、ノズル（調整手段）４４、３０および分岐点３４、２４、２７が組み込まれることを示す。

このように、フィルタ及び冷却ユニット４は、それぞれラジエータ、ウォータポンプ、オイルポンプおよびシリンダブロックとの連通をもたらす、４つの導管のみによって、システムの他の装置へ接続される。このシステムにおいては、エンジンから出る水の全ては、フィルタ及び冷却ユニット４を通過し、フィルタ及び冷却ユニット４は、水とオイルを、最小限の所要空間内で、外部分岐接続なしに、熱交換器であるオイルクーラ１４とオイルフィルタ１６に配分することを可能にする。

フィルタ及び冷却ユニット４は、エンジンのシリンダブロック１２へ直接取り付けられる。オイルポンプ１１から来るオイルは、フィルタ及び冷却ユニット４とシリンダブロック１２とのインターフェースで、フィルタ及び冷却ユニット４に受け入れられる。このオイルは、この同じインターフェースを経由してエンジンの主オイル通路へ向かって再度送出される前に、フィルタされ、部分的に冷却される。図から分かるように、水の流れとオイルの流れは、熱交換の効率を高めるように、フィルタ及び冷却ユニット４の中で互いに交差する。

換言すれば、本発明は、オイルフィルタとオイルクーラの機能を、水をラジエータからシリンダブロックにおけるウォータポンプへ送ることを可能にするためのウォータパイプの役割をなす支持の上で、最小限の所要空間内で、外部分岐なしに、組み合わせる。

オイルフィルタは、ここでは交換可能なタイプのものであり、上記の支持と一体化されたハウジングの中に配置される。プラスチック材料からなるカバーによって取り外し可能なオイルフィルタの覆いを形成することによって、交換のためにカートリッジタイプのオイルフィルタへアクセスすることが可能になる。

オイルは、ＰＯＥ−型の標準オイルである。オイルクーラは、上記の支持への取り付けに適合された特有のインターフェースを有する。このインターフェースは、水とオイルの適当なシールを有し、水とオイルが、両方向に通過することを可能にするように設計される。

このような構想のフィルタ及び冷却ユニット４は、さらに、ウォータ回路とオイル回路における圧力降下を回避することも可能にする。

勿論、本発明の範囲を逸脱することなく、本発明に多くの変更を加えることが可能である。

先に見たように、オイルクーラ１４は、ウォータ回路のラジエータ８の下流に伸びる。

この特徴がない場合には、ラジエータ８から出る水を、フィルタ及び冷却ユニット４の内部で分岐点２４によって分割されたままにしてもよい。このことは、他の水の流入口を経由して他の水がフィルタ及び冷却ユニット４へ流入する場合も同じである。

これとは反対に、この特徴がある場合には、分岐点２４をフィルタ及び冷却ユニット４の外に設けてもよい。

さらに、上述したことに従って、ウォータ回路の形態に関して上述した様々な特徴とは無関係に、特にオイルクーラがウォータ回路の中のラジエータの下流にあるかないかに無関係に、オイル回路が、オイルポンプから出るオイルの流れの一部分を、オイルクーラを通過することなく、直接オイルフィルタに導く、オイルのバイパス導管を含んでもよい。

本発明の実施の形態によるシステムにおける、ウォータ回路とオイル回路を示す図である。導管の空間的な配置をより明確に示す、図１に類似の図である。図１に示すシステムの、フィルタ及び冷却ユニットの部分断面である。図１に示すシステムの、フィルタ及び冷却ユニットの部分断面である。図３、４に示すフィルタ及び冷却ユニットの主要な外面を示す図である。図３、４に示すフィルタ及び冷却ユニットの主要な外面を示す図である。

Claims

オイルクーラ（１４）とオイルフィルタ（１６）を含む、フィルタ及び冷却ユニット（４）と、
ラジエータ（８）と、
ウォータ回路（６）と、
を含んでなる自動車エンジンの冷却システムにおいて、上記オイルクーラ（１４）は、上記ウォータ回路（６）の中の上記ラジエータ（８）の下流に伸びることを特徴とする、自動車エンジンの冷却システム。
上記フィルタ及び冷却ユニット（４）は、上記オイルクーラ（１４）の上流に伸びる水の流入口（２２）を有することを特徴とする、請求項１に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記フィルタ及び冷却ユニット（４）は、上記オイルクーラ（１４）の下流に伸びる水の流出口（２８）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記オイルクーラ（１４）と並列に設けられた水のバイパス導管（２６）を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記バイパス導管（２６）は、上記水の流入口（２２）の下流に伸びることを特徴とする、請求項２に従属する請求項４に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記バイパス導管（２６）は、上記水の流出口（２８）の上流に伸びることを特徴とする、請求項３に従属する請求項４に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記水の流出口（２８）の下流に伸びるウォータポンプ（１０）を有することを特徴とする、請求項３または６に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記バイパス導管（２６）の中の水の流量の調整手段（３０）を有することを特徴とする、請求項４〜７のいずれか１つに記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記フィルタ及び冷却ユニット（４）は、上記オイルクーラ（１４）の下流に伸びる上記オイルフィルタ（１６）を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記オイルクーラ（１４）のバイパス経路を形成するために、上記オイルクーラ（１４）と並列に設けられたオイル導管（４２）を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１つに記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記オイル導管（４２）にオイルの流量の調整手段（４４）を有することを特徴とする、請求項１０に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記フィルタ及び冷却ユニット（４）は、上記オイルフィルタ（１６）と、上記オイルクーラ（１４）と、上記オイル導管（４２）からなる構成要素の少なくとも１つ、望ましくは全ての上流に伸びるオイルの流入口（３２）を有することを特徴とする、請求項９に従属する請求項１０に記載の自動車エンジンの冷却システム。
上記フィルタ及び冷却ユニット（４）は、上記オイルフィルタ（１６）と、上記オイルクーラ（１４）と、上記オイル導管（４２）からなる構成要素の少なくとも１つ、望ましくは全ての下流に伸びるオイルの流出口（４０）を有することを特徴とする、請求項９に従属する請求項１０に記載の自動車エンジンの冷却システム。