JP2016098811A - 車両用オイルクーラー - Google Patents

Abstract

【課題】車両用オイルクーラーが開示される。
【解決手段】本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーは、作動流体が流入する流入タンクと、前記流入タンクと一定間隔離隔した位置に配置され、前記流入タンクと向き合う内面一側に排出孔が形成される排出タンクと、前記流入タンクと前記排出タンクとの相互向き合う内側面に長さ方向に沿って複数個が装着され、前記流入タンクと前記排出タンクとを相互連結し、作動流体が流動するチューブと、前記流入タンクの一端部で外側に一体で装着され、前記流入タンクの内部と連結し、流入した作動流体の温度によって選択的に開閉しながら、流入した作動流体をバイパスさせるか前記流入タンクに流入させるバイパスバルブと、一端が前記排出孔に装着され、他端は前記バイパスバルブに装着され、前記排出タンクと前記バイパスバルブとを相互連結し、前記バイパスバルブの作動により前記排出タンク内部の作動流体を前記バイパスバルブを通じて排出する排出管とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用オイルクーラーに関し、より詳しくは、作動流体の温度によって作動するバイパスバルブが一体で具備されて、車両搭載性と配管レイアウトを簡素化する車両用オイルクーラーに関する。

一般に、変速機オイルを冷却するためのオイルクーラーは、変速機オイルの温度を設定温度に維持させて変速機のスリップによる過度な温度上昇を防止すると同時に、変速機オイルの過多な冷却時に、オイル粘性の増大により変速機の摩擦損失が増大して燃費が低下することを防止する冷却装置として、通常、空冷式と水冷式に区分されている。

この中で、空冷式オイルクーラーは、ラジエータの前方など外気が円滑に流入されるところに装着され、変速機とオイルクーラーを連結する配管上に設置され、変速機オイルの温度によって開閉するバイパスバルブをさらに含んで構成される。

ここで、バイパスバルブは、変速機オイルの温度が設定温度より高い場合は、開放されて変速機オイルがオイルクーラーを通過するようにし、変速機オイルの温度が設定温度より低い場合は、オイルクーラーを通過せず、再び変速機に直ちに流入させて変速機オイルを常に設定温度に維持させる。

しかし、上記のような従来のオイルクーラーは、変速機オイルの温度によって作動するバイパスバルブが変速機とオイルクーラーとの間で配管上に具備されるが、配管上に相対的に大きさの大きいバイパスバルブが位置することにより、狭いエンジンルーム内部でレイアウトが複雑になり、空間活用度が低下するという問題点がある。

また、従来のオイルクーラーに適用されたバイパスバルブの場合、各構成要素をバルブハウジングの内部に順次に挟んで組み立てなければならないので、各部品を正確に位置させ難く、組立時間が過度にかかり製作費用が増加するという問題点もある。

また、従来のオイルクーラーに適用されたバイパスバルブは、変速機オイルの冷却が要求されない場合、オイルクーラーから冷却された低温の変速機オイルのうちの一部が変速機からバイパスバルブに流入してバイパスする高温状態の変速機オイルと共に変速機に流入し得て、変速機オイルの速いワームアップが難しくなるという問題点も有している。

この背景技術の部分に記載された事項は、発明の背景に対する理解を増進させるために作成されたもので、この技術が属する分野における通常の知識を有する者に既に知られた従来技術でない事項を含むことができる。

そこで、本発明は、上記のような問題点を解決するために発明されたもので、本発明が解決しようとする課題は、作動流体の温度によって作動するバイパスバルブを一体で具備することで、一体型モジュール化を通じて狭いエンジンルーム内部で空間活用度を向上させ、車両搭載性と配管レイアウトを簡素化する車両用オイルクーラーを提供する。

このような目的を達成するための本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーは、作動流体が流入する流入タンクと、前記流入タンクと一定間隔離隔した位置に配置され、前記流入タンクと向き合う内面一側に排出孔が形成される排出タンクと、前記流入タンクと前記排出タンクとの相互向き合う内側面に長さ方向に沿って複数個が装着され、前記流入タンクと前記排出タンクとを相互連結し、作動流体が流動するチューブと、前記流入タンクの一端部で外側に一体で装着され、前記流入タンクの内部と連結し、流入した作動流体の温度によって選択的に開閉しながら、流入した作動流体をバイパスさせるか前記流入タンクに流入させるバイパスバルブと、一端が前記排出孔に装着され、他端は前記バイパスバルブに装着され、前記排出タンクと前記バイパスバルブとを相互連結し、前記バイパスバルブの作動により前記排出タンク内部の作動流体を前記バイパスバルブを通じて排出する排出管とを含む。

前記流入タンクと前記排出タンクは、それぞれのチューブを挟んで、両端部内側を相互連結して装着されるサイドプレートによって離隔して配置された状態で固定される。

前記流入タンクは、前記排出タンクの長さより小さい長さで形成される。

前記排出管は、円筒のパイプ状で他端部が前記流入タンクの一端に接触した状態で、前記バイパスバルブに連結する。

前記作動流体は、変速機から排出する変速機オイルで構成される。

前記バイパスバルブは、前記流入タンクの一端部外側に一体で装着され、前記流入タンクの一端から一定部分突き出すバルブハウジングと、前記バルブハウジングの内部に設置され、流入した作動流体の温度によって膨張または収縮が行われながら、作動流体を前記流入タンクの内部に流入させるかバイパスさせる制御ユニットとを含む。

前記バルブハウジングは、前記流入タンクの反対側一側に形成され、流入ポートが装着される第１流入孔と、前記第１流入孔から離隔した他側に形成され、バイパスポートが装着されるバイパス孔と、前記第１流入孔に対応して前記流入タンクと接触する一面に形成され、前記流入タンクの内部と連結する第２流入孔と、前記第２流入孔から離隔して前記流入タンクの一端から突出した位置に形成され、前記排出管の他端が連結する連結孔とを含む。

前記バルブハウジングは、内部に前記第１、第２流入孔、前記バイパス孔、および前記連結孔と連結する装着空間が形成される。

前記制御ユニットは、一端は開口し、他端中央に装着部が形成され、前記第１流入孔と前記バイパス孔に対応する一側に長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第１開口孔が形成され、前記第２流入孔と前記連結孔に対応する他側に長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第２開口孔が形成され、前記バルブハウジングの内部でスライド移動可能に挿入するスライディング部材と、前記スライディング部材が内部に挿入するように前記バルブハウジングに形成された装着孔に装着されて前記装着孔を閉鎖し、中央に固定溝が形成されるエンドキャップと、前記バルブハウジングの内部で前記固定溝に他端が固定する固定ロッドと、前記スライディング部材の内部で前記固定ロッドの一端に挿入され、作動流体の温度変化によって膨張または収縮が行われながら、前記固定ロッド上で前進または後進して前記スライディング部材を選択的に移動させる変形部材と、前記バルブハウジングと前記スライディング部材との間に介在して前記スライディング部材の移動時に、圧縮または引張られて前記スライディング部材に弾性力を提供する第１弾性部材とを含む。

前記第１開口孔と前記第２開口孔は、前記スライディング部材の長さ方向に沿って一側と他側にそれぞれ離隔して形成され、一側にそれぞれ位置する前記第１、第２開口孔のうち、前記第１開口孔の大きさが前記第２開口孔の大きさよりさらに大きく形成される。

前記スライディング部材は、前記変形部材が変形しない場合、前記第１開口孔が前記第１流入孔と前記バイパス孔にそれぞれ位置し、前記第２開口孔のうち、一側に位置する第２開口孔が前記第２流入孔の下部に位置して第２流入孔を閉鎖し、他側に位置する第２開口孔は前記連結孔に位置する。

前記スライディング部材は、前記変形部材が変形する場合、前記固定ロッド上で前進して前記バイパス孔と前記連結孔を開放させた状態で維持し、一側に位置する第１、第２開口孔が前記第１流入孔と前記第２流入孔に位置して、前記第１流入孔と前記第２流入孔を開放させる。

前記スライディング部材は、前記装着部に挿入された前記変形部材の下部で前記装着部と前記変形部材との間に装着される固定リングを通じて前記変形部材に固定される。

前記バルブハウジングと前記エンドキャップとの間には、前記バルブハウジングの内部に流入した作動流体が前記バルブハウジングの外部に漏れ出すことを防止するシーリングが装着される。

前記エンドキャップは、前記装着孔の内周面に固定装着される装着リングを通じて前記バルブハウジングに固定される。

前記装着リングは、前記装着孔の内周面周りに沿って形成されるリング溝を通じて固定装着される。

前記スライディング部材は、前記装着部が形成される他端で前記装着部から離隔した位置に少なくとも一つのリリーフ孔が前記装着部を中心として円周方向に沿って設定角度で離隔した位置にそれぞれ形成される。

前記スライディング部材と前記変形部材との間には、前記バルブハウジングの内部で流入される作動流体によって差圧が発生する場合、前記リリーフ孔を選択的に開閉する圧力調節ユニットがさらに具備される。

前記圧力調節ユニットは、前記リリーフ孔に対応して前記スライディング部材の他端内側に配置され、前記装着部に対応して中央に貫通孔が形成された円板状に形成される開閉部材と、前記スライディング部材の内部で前記開閉部材と前記変形部材との間に介在し、前記開閉部材に弾性力を提供する第２弾性部材とを含む。

前記開閉部材は、前記貫通孔の内周面から前記第２弾性部材に向かって突出した突出部が一体で形成される。

上述したように、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーによると、作動流体の温度によって作動するバイパスバルブを一体で具備することにより、一体型モジュール化を通じて狭いエンジンルーム内部で空間活用度を向上させる効果がある。

また、一体で具備されたバイパスバルブを通じて、作動流体の温度によって速かに膨張または収縮が行われながら、作動流体をバイパスさせるか内部に流入させるように作動流体の流動流れを制御することで、構成要素の簡素化を通じて製作および組み立てが簡便であり、製作原価を節減する効果もある。

また、作動流体のバイパス時に、流量増大を通じてオイルポンプの所要動力を縮小することができ、内部構成要素が流入タンクの一側に一体で具備されたバルブハウジングに後組み立られることで、故障時に内部部品の交換が可能であり、維持補修費用を減らし、交換作業の便宜性を向上させる効果もある。

さらに、従来に比べてバイパス流動通路を確保して流量を増大させることができ、オイルクーラーで冷却された作動流体が一体で装着されたバイパスバルブを通じて変速機に漏れ出すことを未然に防止する効果もある。

そして、作動流体の温度による流動流れの制御の信頼性が確保可能であり、作動流体である変速機オイルの速いワームアップを通じて、変速機内部における摩擦損失を減らして、車両の全体的な燃費を向上させる効果もある。

本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーが適用される変速機オイル冷却システムのブロック構成図である。 本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーの正面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図３のＢ部分に対する拡大図である。 本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーに適用されるバイパスバルブの分解斜視図である。 本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーに適用されたバイパスバルブの段階別作動状態図である。 本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーでバイパスバルブに適用される圧力調節ユニットの段階別作動状態図である。

以下、本発明の好ましい実施例を添付の図面に基づいて詳しく説明する。

これに先立ち、本明細書に記載された実施例と図面に示された構成は、本発明の最も好ましい一実施例に過ぎないだけで、本発明の技術的な思想を全て代弁するものではないので、本出願時点において、これらに代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解しなければならない。

本発明を明確に説明するために、説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付ける。

図面に表れた各構成の大きさおよび厚さは、説明の便宜のために任意に示したので、本発明が必ずしも図面に示されたものに限定されず、様々な部分および領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。

そして、 明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とすると、これは、特に反対する記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

また、明細書に記載された「…ユニット」、「…手段」、「…部」、「…部材」等の用語は、少なくとも一つの機能や動作をする包括的な構成の単位を意味する。

図１は、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーが適用される変速機オイル冷却システムのブロック構成図であり、図２は、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーの斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図４は、図３のＢ部分に対する拡大図である。

本発明の実施例に係る車両用オイルクーラー１００は、流入される作動流体の温度によってバイパスさせるか内部を通過させる。これにより、前記オイルクーラー１００は、外気との熱交換を通じて空冷式に作動流体を冷却させる。

ここで、作動流体は、変速機５から排出する変速機オイルで構成される。

つまり、本実施例において、前記オイルクーラー１００は、図１に示すように、バイパスバルブ１１０が一体で構成される。このようなオイルクーラー１００は、バイパスバルブ１１０を通じてエンジン３の一側に装着された変速機５と連結する。

前記オイルクーラー１００は、ラジエータ７の前方に配置し、走行中に流入される外気との熱交換を通じて変速機オイルを冷却させる。ここで、前記バイパスバルブ１１０は、変速機５から流入する変速機オイルの温度によって作動して、変速機オイルをバイパスさせるかオイルクーラー１００の内部に流入させる。

このようなオイルクーラー１００は、図２と図３に示すように、流入タンク１０１、排出タンク１０３、チューブＴ、バイパスバルブ１１０、および排出管１０７を含んで構成される。

先ず、前記流入タンク１０１は、前記バイパスバルブ１１０を通じて内部に作動流体である変速機オイルが流入する。

本実施例において、前記排出タンク１０３は、前記流入タンク１０１と一定間隔離隔した位置に配置され、前記流入タンク１０１と向き合う内面一側（図面を基準として内面下部）に排出孔１０４が形成される。

本実施例において、前記チューブＴは、前記流入タンク１０１と前記排出タンク１０３との相互向き合う内側面に長さ方向に沿って複数個が等間隔で装着され、前記流入タンク１０１と前記排出タンク１０３とを相互連結し、内部に変速機オイルが流動する。

ここで、前記流入タンク１０１と前記排出タンク１０３は、それぞれのチューブＴを挟んで、両端部内側を相互連結して装着されるサイドプレート１０５によって離隔して配置された状態で固定される。

また、前記流入タンク１０１は、前記排出タンク１０３の長さより小さい長さで形成され、これにより、前記排出タンク１０３は、前記排出口１０４が形成された下端部が前記流入タンク１０１の下端より突出して配置される。

本実施例において、前記バイパスバルブ１１０は、前記流入タンク１０１の外側に上段部が一体で装着されて前記流入タンク１０１の内部と連結し、変速機５から流入した変速機オイルの温度によって選択的に開閉しながら、流入した変速機オイルをバイパスさせるか前記流入タンク１０１の内部に流入させる。

このようなバイパスバルブ１１０の詳細構造は、下記で説明する。

そして、前記排出管１０７は、一端が前記排出孔１０４に装着され、他端は前記バイパスバルブ１１０に装着され、前記排出タンク１０３と前記バイパスバルブ１１０とを相互連結し、前記バイパスバルブ１１０の作動により前記排出タンク１０３内部の変速機オイルを前記バイパスバルブ１１０を通じて排出する。

このような排出管１０７は、円筒のパイプ状で、他端部が前記流入タンク１０１の下端に接触した状態で、前記バイパスバルブ１１０に連結する。

一方、前記バイパスバルブ１１０は、図４と図５に示すように、バルブハウジング１１１と制御ユニット１２０とを含んで構成される。

本実施例において、前記バルブハウジング１１１は、前記流入タンク１０１の外側に上端部が一体で装着され、図面を基準として、下端は前記排出管１０７に対応して前記流入タンク１０１の下端から下部に一定部分突出す。

このようなバルブハウジング１１１は、前記流入タンク１０１の反対側一側に流入ポートＰ１が装着される第１流入孔１１２と、前記第１流入孔１１２から離隔した他側にバイパスポートＰ２が装着されるバイパス孔１１４とが形成される。

また、前記バルブハウジング１１１は、前記第１流入孔１１２に対応して前記流入タンク１０１と接触する一面に形成され、前記流入タンクの内部と連結する第２流入孔１１３と、前記第２流入孔１１３から離隔して前記流入タンク１０１の下端から突出した位置で前記排出管１０７の他端が連結する連結孔１１５とが形成される。

つまり、前記バルブハウジング１１１において、前記流入ポートＰ１は、図面を基準として、前記バルブハウジング１１１の上部一側に形成される前記第１流入孔１１２に装着される。

前記バイパスポートＰ２は、前記排出管１０７に対応して前記流入タンク１０１から突出した下端部で、前記第１流入孔１１２より下部に形成された前記バイパス孔１１４に装着されて、前記変速機５と連結する。

ここで、前記バルブハウジング１１１は、内部に前記第１、第２流入孔１１２、１１３、前記バイパス孔１１４、および前記連結孔１１５と連結して、変速機５または流入タンク１０１から変速機オイルが流入および排出する装着空間Ｓが形成される。

本実施例において、前記第１流入孔１１２は、前記第２流入孔１１３と前記バルブハウジング１１１の両側上部で同一線上に形成され、前記バイパス孔１１４は、前記連結孔１１５と前記バルブハウジング１１１の下部両側で同一線上に形成される。

そして、前記制御ユニット１２０は、前記バルブハウジング１１１の装着空間Ｓに装着され、前記変速機５から流入した変速機オイルの温度によって膨張または収縮が行われながら、前記流入タンク１０１に流入させるか前記流入タンク１０１に流入させずバイパスさせる。

つまり、前記制御ユニット１２０は、前記流入ポートＰ１が装着される第１流入孔１１２を前記第２流入孔１１３または前記バイパス孔１１４に選択的に連結し、前記連結孔１１５を選択的に閉鎖して変速機オイルの流動の流れを制御する。

このような制御ユニット１２０は、スライディング部材１２１、エンドキャップ１２７、固定ロッド１３５、変形部材１３７、および第１弾性部材１４１を含む。

先ず、前記スライディング部材１２１は、一端は開口し、他端中央に内側上部に向かって突き出して孔を形成する装着部１２２が形成される。

このようなスライディング部材１２１は、前記第１流入孔１１２と前記バイパス孔１１４に対応する一側に、長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第１開口孔１２３が形成される。

また、前記スライディング部材１２１は、前記第２流入孔１１３と前記連結孔１１５に対応する他側に、長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第２開口孔１２５が形成される。

このように構成される前記スライディング部材１２１は、前記バルブハウジング１１１の内部に挿入されて、前記装着空間Ｓ上でスライド移動可能に装着される。

このようなスライディング部材１２１は、図面を基準として、上部に向かう一端が開口し、装着部１２２を除いた他端が閉鎖した円筒状で形成される。

ここで、前記第１開口孔１２３と前記第２開口孔１２５は、前記スライディング部材１２１の長さ方向に上下部にそれぞれ離隔して形成され、上部に位置する前記第１、第２開口孔１２３、１２５のうち、前記第１開口孔１２３の大きさが前記第２開口孔１２５の大きさよりさらに大きく形成される。

本実施例において、前記エンドキャップ１２７は、前記バルブハウジング１１１に形成された装着孔Ｈに装着され、中央に固定溝１２９が形成される。

このようなエンドキャップ１２７は、前記装着孔Ｈに装着され、前記第１、第２流入孔１１２、１１３とバイパス孔１１４、および連結孔１１５を除いた前記バルブハウジング１１１の装着空間Ｓを密閉することにより、前記装着孔Ｈに変速機オイルが漏れ出すことを防止する。

ここで、前記エンドキャップ１２７は、前記バルブハウジング１１１の開口した他端の内周面に固定装着する装着リング１３１を通じて前記バルブハウジング１１１に固定される。

そして、前記装着リング１３１は、前記バルブハウジング１１１の開口した一端の内周面周りに沿って形成されるリング溝１１８を通じて固定装着される。

つまり、前記エンドキャップ１２７は、前記バルブハウジング１１１の装着孔Ｈに一端部が挿入された状態で、前記リング溝１１８に装着される装着リング１３１を通じて他端が支持されることで、前記バルブハウジング１１１に固定装着される。

一方、前記バルブハウジング１１１と前記エンドキャップ１２７との間には、前記バルブハウジング１１１の内部に流入した変速機オイルがバルブハウジング１１１の外部に漏れ出すことを防止するシーリング１３３が装着される。

つまり、前記シーリング１３３は、前記エンドキャップ１２７の外周面とバルブハウジング１１１の装着孔Ｈとの間をシールして、変速機オイルが外部に漏れ出すことを防止する。

本実施例において、前記固定ロッド１３５は、円形の棒状で形成され、前記エンドキャップ１２７の固定溝１２９に他端が固定される。

そして、前記変形部材１３７は、前記スライディング部材１２１の装着部１２２に挿入し、前記固定ロッド１３５の一端に下端部が挿入する。

このような変形部材１３７は、変速機オイルの温度変化によって内部で膨張または収縮が行われながら、前記固定ロッド１３５上で上昇または下降することにより、直線変位発生を通じてその位置が変更し、前記スライディング部材１２１を選択的に前後進させる。

ここで、前記スライディング部材１２１は、前記装着部１２２に挿入された前記変形部材１３７の下部で前記装着部１２２と変形部材１３７との間に装着される固定リング１３９を通じて前記変形部材１３７に固定される。

一方、本実施例において、前記変形部材１３７は、その材質が変速機オイルのような作動流体の温度によって内部で収縮と膨張が行われるワックス素材からなる。

ここで、ワックス素材は、温度によって体積が膨張したり収縮が行われるもので、温度が高くなれば内部でその体積が膨張し、温度が低くなれば再び収縮して初期の体積に復元する性質を有する素材である。

つまり、前記変形部材１３７は、内部にワックス素材が含まれたアセンブリーで構成され、内部にワックス素材が温度によって体積変形が発生する場合、外形は変形せず、固定ロッド１３５上で前進または後進される。

これにより、前記変形部材１３７は、前記流入ポートＰ１を通じて設定温度より上昇した変速機オイルが流入する場合、その体積が膨張することにより、固定ロッド１３５に装着された初期の位置から図面を基準として前記固定ロッド１３５の上部に向かって上昇しながらスライディング部材１２１を前進させる。

これとは反対に、前記変形部材１３７は、上述したように、その体積が膨張した状態で設定温度以下の変速機オイルが流入する場合、温度が下降してその体積が収縮することで、前記固定ロッド１３５上で後進し、スライディング部材１２１を初期の位置に復帰させる。

また、前記変形部材１３７は、前記固定ロッド１３５に装着された初期の状態で、設定温度以下の温度が低い変速機オイルが流入する場合は、膨張または収縮が発生せず、位置の可変が行われなくなる。

そして、前記第１弾性部材１４１は、前記バルブハウジング１１１の内部で前記スライディング部材１２１の間に介在して、前記変形部材１３７の膨張および収縮による昇下降時に圧縮または引張られながら、前記スライディング部材１２１に弾性力を提供する。

ここで、前記第１弾性部材１４１は、一端が前記バルブハウジング１１１の閉鎖した一端内側に支持され、他端は前記スライディング部材１２１の他端内側に支持されるコイルスプリングで形成される。

また、前記バルブハウジング１１１は、一端内側に前記第１弾性部材１４１が支持された状態で固定する支持溝１１９が形成され、前記支持溝１１９を通じて第１弾性部材１４１の一端を安定して支持する。

このように構成されるバイパスバルブ１１０の作動を添付の図６を参照して説明する。

図６は、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーに適用されるバイパスバルブの段階別作動状態図である。

図６を参照すると、前記スライディング部材１２１は、図６のＳ１のように、前記流入ポートＰ１を通じて第１流入孔１１２に流入した変速機オイルが設定温度以下である場合に前記変形部材１３７が変形しなくなることで、初期の装着状態を維持する。

この場合、前記スライディング部材１２１の第１開口孔１２３は、前記第１流入孔１１２と前記バイパス孔１１４に位置することで、前記第１流入孔１１２と前記バイパス孔１１４を開放する。

そして、前記第２開口孔１２５のうち、上部に位置する第２開口孔１２５は、前記第２流入孔１１３の下部に位置して前記第２流入孔１１３を閉鎖した状態を維持し、下部に位置する第２開口孔１２５は、前記連結孔１１５に位置して前記排出管１０７を開放した状態で維持する。

これにより、変速機３から第１流入孔１１２に流入した変速機オイルは、前記第２流入孔１１３が閉鎖した状態を維持することにより、前記バイパス孔１１４に排出して再び変速機５に流入する。

つまり、本発明の実施例に係るバイパスバルブ１１０は、変速機オイルが設定温度以下である場合、変速機５から流入した変速機オイルが流入タンク１０１に流入しないようにして変速機オイルが冷却することを防止し、バイパス孔１１４を通じて再び変速機５にバイパスさせることで、変速機５を急速にワームアップさせる。

ここで、前記排出タンク１０３で冷却した変速機オイルは、開放した連結孔１１５を通じてバルブハウジング１１１の内部に一部が流入するが、閉鎖した第２流入孔１１３を通じて流入タンク１０１に流入する変速機オイルがないため、微量のみ流入して、バイパス孔１１４を通じてバイパスする変速機オイルと共に変速機５に流入する。

つまり、連結孔１１５を通じて流入する微量の冷却された変速機オイルは、バイパスする変速機オイルの温度に影響を与えられなくなり、一定温度を有する変速機オイルが引き続き変速機５にバイパスしながら流入して、変速機５をワームアップさせる。

従って、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラー１００は、上述したようなバイパスバルブ１１０の作動を通じて、より速かに変速機５のワームアップが可能になることで、変速機５内部における摩擦損失を減らして車両の全体的な燃費を向上させることができる。

これとは反対に、前記スライディング部材１２１は、図６のＳ２のように、前記第１流入孔１１２を通じて流入した変速機オイルが設定温度以上である場合、前記変形部材１３７が膨張変形して固定ロッド１３５上で前進（図面を基準として上昇）することにより、前記バルブハウジング１１１の装着空間Ｓで上昇する。

すると、前記スライディング部材１２１は、バルブハウジング１１１の内部で上昇して、前記バイパス孔１１４と前記連結孔１１５を開放させた状態で維持する。

また、上部に位置する第１、第２開口孔１２３、１２５が前記第１流入孔１１２と第２流入孔１１３に位置して、第１流入孔１１２と第２流入孔１１３が開放した状態を維持する。

この時、流入ポートＰ１を通じて第１流入孔１１２に流入した設定温度以上の変速機オイルは、前記第２流入孔１１３を通じて流入タンク１０１に流入する。

流入タンク１０１に流入した変速機オイルは、各チューブＴを通じて排出タンク１０３に流動しながら、外気との熱交換を通じて冷却される。

その後、冷却された変速機オイルは、前記排出タンク１０３の排出孔１０４を通じて排出する。前記排出タンク１０３から排出した変速機オイルは、排出管１０７から前記連結孔１１５を通じてバルブハウジング１１１の内部に流入し、バルブハウジング１０１からバイパス孔１１４を通じて変速機５に流入する。

これにより、オイルクーラー１００で冷却された変速機オイルは、変速機オイルの温度上昇により過熱された変速機５に流入して変速機５を冷却させる。

一方、前記第１弾性部材１４１は、前記固定ロッド１３５に沿って前進移動した変形部材１３７によってスライディング部材１２１が移動すれば、前記バルブハウジング１１１とスライディング部材１２１との間で圧縮された状態となる。

このような状態において、第１流入孔１１２を通じて流入する変速機オイルの温度が設定温度以下に落ちる場合、前記変形部材１３７は、膨張した状態から初期の状態に再び収縮変形しながら前記固定ロッド１３５上で後進移動する。

この時、前記スライディング部材１２１は、圧縮した状態の第１弾性部材１４１の弾性力によって、より速かに初期の装着状態である図６のＳ１のように、初期の位置に後進移動して、開放された前記第２流入孔１１３を閉鎖させる。

つまり、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラー１００は、変速機５から流入する変速機オイルの温度によって、上述したように作動するバイパスバルブ１１０を通じて変速機オイルの流動流れを制御する。

一方、本実施例において、前記スライディング部材１２１は、前記装着部１２２が形成される他端で前記装着部１２２から離隔した位置に形成される少なくとも一つのリリーフ孔１４３が形成される。

このようなリリーフ孔１４３は、前記装着部１２２を中心として円周方向に沿って設定角度で離隔した位置にそれぞれ形成され、本実施例では、前記装着部１２２を中心として９０°角度で離隔した位置に４つが形成される。

一方、本実施例では、前記リリーフ孔１４３が前記装着部１２２を中心として円周方向に沿って９０°角度で離隔した位置に４つが形成されることを一実施例として説明しているが、これに限定されず、前記リリーフ孔１４３の個数および位置は、変更して適用してもよい。

本実施例において、前記スライディング部材１２１と前記変形部材１３７との間には、前記バルブハウジング１１１の内部で排出タンク１０３から流入する冷却された変速機オイルによって差圧が発生する場合、前記リリーフ孔１４３を選択的に開閉してバルブハウジング１１１内部の圧力を調節する圧力調節ユニット１５０が具備される。

前記圧力調節ユニット１５０は、前記リリーフ孔１４３に対応して前記スライディング部材１２１の他端内側に昇下降可能に配置される開閉部材１５１と、前記スライディング部材１２１の内部で前記開閉部材１５１と前記変形部材１３７との間に介在し、前記開閉部材１５１に弾性力を提供する第２弾性部材１５５とを含んで構成される。

ここで、前記開閉部材１５１は、前記装着部１２２に対応して中央に貫通孔１５２が形成された円板状で形成され、前記貫通孔１５２を通じて前記装着部１２２に挿入された状態でスライディング部材１２１の他端内側に装着される。

また、前記開閉部材１５１は、前記貫通孔１５２の内周面から前記第２弾性部材１５５に向かって突出した突出部１５３が一体で形成される。

このような突出部１５３は、前記開閉部材１５１がバルブハウジング１１１の内部に流入した変速機オイルの流量により差圧が発生するか、発生した差圧が解除されて上昇または下降する場合、装着部１２２に沿って安定して上昇または下降するようにガイドする。

一方、前記第２弾性部材１５５は、一端が前記変形部材１３７に支持され、他端は前記開閉部材１５１に支持されるコイルスプリングで形成される。

以下、上記のように構成される圧力調節ユニット１５０の作動を添付の図７を通じて説明する。

図７は、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラーでバイパスバルブに適用される圧力調節ユニットの段階別作動状態図である。

図７を参照すると、上述したように構成される圧力制御ユニット１５０は、変形部材１３７の膨張変形によってスライディング部材１２１が前進移動（図面を基準として上昇）することで、バイパス孔１１４と連結孔１１５が開放された状態で選択的に作動する。

先ず、排出タンク１０３で開放された連結孔１１５で排出管１０７を通じて冷却された変速機オイルがバルブハウジング１１１の内部に流入する場合、流量が少なければ、前記スライディング部材１２１が位置する上部とスライディング部材１２１の下部でバルブハウジング１１１内部の圧力差が発生しなくなる。

これにより、前記圧力制御ユニット１５０は、図７のＳ１０のように、前記リリーフ孔１４３を閉鎖した初期の装着状態を維持する。

これとは反対に、バルブハウジング１１１に流入する冷却された変速機オイルの流量が増加すれば、前記スライディング部材１２１が位置する上部とスライディング部材１２１の下部でバルブハウジング１１１内部の圧力差が発生する。

すると、前記開閉部材１５１は、図７のＳ２０のように、発生した差圧による変速機油圧力によって上昇しながらリリーフ孔１４３を開放する。

これにより、連結孔１１５を通じて流入した冷却された変速機オイルのうちの一部が開放したリリーフ孔１４３を通じてスライディング部材１２１の内部に流入しながら、スライディング部材１２１の内部とスライディング部材１２１の下部に位置するバルブハウジング１１１内部の圧力差を解消する。

また、前記バルブハウジング１１１内部の差圧が解消されれば、前記圧力制御ユニット１５０は、開閉部材１５１の上昇時に圧縮した第２弾性部材１５５の弾性力によって開閉部材１５１が速かに下降して再び初期の装着状態に復帰し、再び図７のＳ１０のように、リリーフ孔１４３を閉鎖させる。

つまり、上述したような作動を通じて、前記バイパスバルブ１１０は、変速機５と排出タンク１０３からバルブハウジング１１１の内部に流入する変速機オイルの流量差により発生する圧力差をリリーフ孔１４３と圧力調節ユニット１５０の作動を通じて解消する。

また、バルブハウジング１１１の内部で発生する圧力差の解消は、流入タンク１０１に一体で装着されたバイパスバルブ１１０の全体的な耐圧性および耐久性を向上させることができ、バルブ作動の信頼性および応答性を向上させることができる。

従って、上記のように構成される本発明の実施例に係る車両用オイルクーラー１００を適用すれば、作動流体である変速機オイルの温度によって作動するバイパスバルブ１１０を一体で具備することにより、一体型モジュール化を通じて狭いエンジンルーム内部で空間活用度を向上させることができる。

また、一体で具備されたバイパスバルブ１１０を通じて、変速機オイルの温度によって速かに膨張または収縮が行われながら、変速機オイルをバイパスさせるか内部に流入させるように変速機オイルの流動流れを制御することで、構成要素の簡素化を通じて製作および組み立てが簡便であり、製作原価を節減することができる。

また、変速機オイルのバイパス時に、流量増大を通じてオイルポンプの所要動力を縮小することができ、内部構成要素が流入タンク１０１の一側に一体で具備されたバルブハウジング１１１に後組み立られることで、故障時に内部部品の交換が可能であり、維持補修費用を減らし、交換作業の便宜性を向上させることができる。

さらに、従来に比べて、バイパス流動通路を確保して流量を増大させることができ、オイルクーラー１００で冷却された変速機オイルがバイパスバルブ１１０を通じて変速機５に漏れ出すことを未然に防止することができる。

そして、変速機オイルの温度による流動流れの制御の信頼性が確保可能であり、変速機オイルの速いワームアップを通じて、変速機５内部における摩擦損失を減らして、車両の全体的な燃費を向上させることもできる。

一方、本発明の実施例に係る車両用オイルクーラー１００を説明するにあたって、作動流体が変速機５から流入する変速機オイルを一実施例として説明しているが、これに限定されず、熱交換を通じてワームアップまたは冷却が必要な作動流体には全て適用が可能である。

３：エンジン
５：変速機
７：ラジエータ
１００：オイルクーラー
１０１：流入タンク
１０３：排出タンク
１０４：排出孔
１０５：サイドプレート
１０７：排出管
１１０：バルブ
１１１：バルブハウジング
１１２：第１流入孔
１１３：第２流入孔
１１４：バイパス孔
１１５：連結孔
Ｐ１：流入ポート
Ｐ２：バイパスポート
１１８：リング溝
１１９：支持溝
１２０：制御ユニット
１２１：スライディング部材
１２２：装着部
１２３：第１開口孔
１２５：第２開口孔
１２７：エンドキャップ
１２９：固定溝
１３１：装着リング
１３３：シーリング
１３５：固定ロッド
１３７：変形部材
１３９：固定リング
１４１：第１弾性部材
１４３：リリーフ孔
１５０：圧力制御ユニット
１５１：開閉部材
１５２：貫通孔
１５３：突出部
１５５：第２弾性部材
Ｔ：チューブ

Claims (20)

1. 作動流体が流入する流入タンクと、
   前記流入タンクと一定間隔離隔した位置に配置され、前記流入タンクと向き合う内面一側に排出孔が形成される排出タンクと、
   前記流入タンクと前記排出タンクとの相互向き合う内側面に長さ方向に沿って複数個が装着され、前記流入タンクと前記排出タンクとを相互連結し、作動流体が流動するチューブと、
   前記流入タンクの一端部で外側に一体で装着され、前記流入タンクの内部と連結し、流入した作動流体の温度によって選択的に開閉しながら、流入した作動流体をバイパスさせるか前記流入タンクに流入させるバイパスバルブと、
   一端が前記排出孔に装着され、他端は前記バイパスバルブに装着され、前記排出タンクと前記バイパスバルブとを相互連結し、前記バイパスバルブの作動により前記排出タンク内部の作動流体を前記バイパスバルブを通じて排出する排出管と、
   を含むことを特徴とする車両用オイルクーラー。
2. 前記流入タンクと前記排出タンクは、
   それぞれのチューブを挟んで、両端部内側を相互連結して装着されるサイドプレートによって離隔して配置された状態で固定されることを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルクーラー。
3. 前記流入タンクは、
   前記排出タンクの長さより小さい長さで形成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルクーラー。
4. 前記排出管は、
   円筒のパイプ状で他端部が前記流入タンクの一端に接触した状態で、前記バイパスバルブに連結することを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルクーラー。
5. 前記作動流体は、
   変速機から排出する変速機オイルで構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルクーラー。
6. 前記バイパスバルブは、
   前記流入タンクの一端部外側に一体で装着され、前記流入タンクの一端から一定部分突き出すバルブハウジングと、
   前記バルブハウジングの内部に設置され、流入した作動流体の温度によって膨張または収縮が行われながら、作動流体を前記流入タンクの内部に流入させるかバイパスさせる制御ユニットと、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルクーラー。
7. 前記バルブハウジングは、
   前記流入タンクの反対側一側に形成され、流入ポートが装着される第１流入孔と、
   前記第１流入孔から離隔した他側に形成され、バイパスポートが装着されるバイパス孔と、
   前記第１流入孔に対応して前記流入タンクと接触する一面に形成され、前記流入タンクの内部と連結する第２流入孔と、
   前記第２流入孔から離隔して前記流入タンクの一端から突出した位置に形成され、前記排出管の他端が連結する連結孔と、
   を含むことを特徴とする請求項６に記載の車両用オイルクーラー。
8. 前記バルブハウジングは、
   内部に前記第１、第２流入孔、前記バイパス孔、および前記連結孔と連結する装着空間が形成されることを特徴とする請求項７に記載の車両用オイルクーラー。
9. 前記制御ユニットは、
   一端は開口し、他端中央に装着部が形成され、前記第１流入孔と前記バイパス孔に対応する一側に長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第１開口孔が形成され、前記第２流入孔と前記連結孔に対応する他側に長さ方向に沿って少なくとも一つ以上の第２開口孔が形成され、前記バルブハウジングの内部でスライド移動可能に挿入するスライディング部材と、
   前記スライディング部材が内部に挿入するように前記バルブハウジングに形成された装着孔に装着されて前記装着孔を閉鎖し、中央に固定溝が形成されるエンドキャップと、
   前記バルブハウジングの内部で前記固定溝に他端が固定する固定ロッドと、
   前記スライディング部材の内部で前記固定ロッドの一端に挿入され、作動流体の温度変化によって膨張または収縮が行われながら、前記固定ロッド上で前進または後進して前記スライディング部材を選択的に移動させる変形部材と、
   前記バルブハウジングと前記スライディング部材との間に介在して前記スライディング部材の移動時に、圧縮または引張られて前記スライディング部材に弾性力を提供する第１弾性部材と、
   を含むことを特徴とする請求項７に記載の車両用オイルクーラー。
10. 前記第１開口孔と前記第２開口孔は、
    前記スライディング部材の長さ方向に沿って一側と他側にそれぞれ離隔して形成され、一側にそれぞれ位置する前記第１、第２開口孔のうち、前記第１開口孔の大きさが前記第２開口孔の大きさよりさらに大きく形成されることを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
11. 前記スライディング部材は、
    前記変形部材が変形しない場合、前記第１開口孔が前記第１流入孔と前記バイパス孔にそれぞれ位置し、前記第２開口孔のうち、一側に位置する第２開口孔が前記第２流入孔の下部に位置して第２流入孔を閉鎖し、他側に位置する第２開口孔は前記連結孔に位置することを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
12. 前記スライディング部材は、
    前記変形部材が変形する場合、前記固定ロッド上で前進して前記バイパス孔と前記連結孔を開放させた状態で維持し、一側に位置する第１、第２開口孔が前記第１流入孔と前記第２流入孔に位置して、前記第１流入孔と前記第２流入孔を開放させることを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
13. 前記スライディング部材は、
    前記装着部に挿入された前記変形部材の下部で前記装着部と前記変形部材との間に装着される固定リングを通じて前記変形部材に固定されることを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
14. 前記バルブハウジングと前記エンドキャップとの間には、
    前記バルブハウジングの内部に流入した作動流体が前記バルブハウジングの外部に漏れ出すことを防止するシーリングが装着されることを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
15. 前記エンドキャップは、
    前記装着孔の内周面に固定装着される装着リングを通じて前記バルブハウジングに固定されることを特徴とする請求項９に記載の車両用バルブ。
16. 前記装着リングは、
    前記装着孔の内周面周りに沿って形成されるリング溝を通じて固定装着されることを特徴とする請求項１５に記載の車両用オイルクーラー。
17. 前記スライディング部材は、
    前記装着部が形成される他端で前記装着部から離隔した位置に少なくとも一つのリリーフ孔が前記装着部を中心として円周方向に沿って設定角度で離隔した位置にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項９に記載の車両用オイルクーラー。
18. 前記スライディング部材と前記変形部材との間には、
    前記バルブハウジングの内部で流入される作動流体によって差圧が発生する場合、前記リリーフ孔を選択的に開閉する圧力調節ユニットがさらに具備されることを特徴とする請求項１７に記載の車両用オイルクーラー。
19. 前記圧力調節ユニットは、
    前記リリーフ孔に対応して前記スライディング部材の他端内側に配置され、前記装着部に対応して中央に貫通孔が形成された円板状に形成される開閉部材と、
    前記スライディング部材の内部で前記開閉部材と前記変形部材との間に介在し、前記開閉部材に弾性力を提供する第２弾性部材と、
    を含むことを特徴とする請求項１８に記載の車両用オイルクーラー。
20. 前記開閉部材は、
    前記貫通孔の内周面から前記第２弾性部材に向かって突出した突出部が一体で形成されることを特徴とする請求項１９に記載の車両用オイルクーラー。

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