JP2018178764A - Oil cooling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両のオイル冷却装置に関する。 The present invention relates to a vehicle oil cooling device.
車両のオイル冷却装置として、特許文献1に記載されたものがある。特許文献1には、オイルポンプと、オイルクーラーと、オイルクーラーをバイパスするバイパス通路と、を有する油圧制御装置が記載されている。特許文献1では、オイルクーラーへ供給されるオイルの油圧が高すぎる場合には、クーラーバイパス弁が開いてオイルをドレインすることにより、オイルクーラーに過大な油圧が作用しないようになっている。 As an oil cooling device of a vehicle, there is one described in Patent Document 1. Patent Document 1 describes a hydraulic control device having an oil pump, an oil cooler, and a bypass passage that bypasses the oil cooler. In Patent Document 1, when the oil pressure of the oil supplied to the oil cooler is too high, the cooler bypass valve is opened to drain the oil so that the oil cooler does not have an excessive oil pressure.
ところで、オイルクーラーでオイルを冷却すると、オイルがオイルクーラーを通過することによる圧力損失が生じる。圧力損失が生じると、圧力損失を補うようにポンプの稼動量が増大する。ポンプはエンジンによって駆動されるので、結果として圧力損失が大きいと燃費が悪化することとなる。 By the way, when the oil is cooled by the oil cooler, a pressure loss occurs because the oil passes through the oil cooler. When pressure loss occurs, the working volume of the pump increases to compensate for the pressure loss. Since the pump is driven by the engine, as a result, if the pressure loss is large, the fuel consumption will be deteriorated.
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、オイルクーラーによる不必要な圧力損失を抑制し、燃費を向上し得るオイル冷却装置を提供する。 The present invention has been made in consideration of the above points, and provides an oil cooling device capable of suppressing unnecessary pressure loss due to an oil cooler and improving fuel efficiency.
本発明のオイル冷却装置の一つの態様は、
オイルを冷却するオイルクーラーと、
前記オイルクーラーをバイパスするバイパス通路と、
前記オイルを、前記オイルクーラーに繋がるオイルクーラー通路と前記バイパス通路とに分流するバルブと、
前記バルブによる分流動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、エンジン回転数に基づいて前記バルブによる分流を制御する。
One aspect of the oil cooling device of the present invention is
An oil cooler to cool the oil,
A bypass passage bypassing the oil cooler;
A valve that diverts the oil into an oil cooler passage leading to the oil cooler and the bypass passage;
A control unit that controls a diversion operation by the valve;
Equipped with
The control unit controls the diversion by the valve based on the engine speed.
本発明によれば、エンジン回転数に基づいて、オイルをオイルクーラーに繋がるオイルクーラー通路とバイパス通路とに分流するバルブによる分流を制御するので、オイルクーラーによる不必要な圧力損失を抑制し、燃費を向上し得るオイル冷却装置を実現できる。 According to the present invention, since diversion is controlled by the valve that diverts oil to the oil cooler passage and the bypass passage leading to the oil cooler based on the engine speed, unnecessary pressure loss due to the oil cooler is suppressed, and fuel consumption is reduced. It is possible to realize an oil cooling device that can improve the
まず、具体的な実施の形態を説明するのに先立って、実施の形態の原理について説明する。 First, prior to describing a specific embodiment, the principle of the embodiment will be described.
本発明の発明者は、オイルクーラーでの圧力損失、放熱量と、エンジン回転数との関係について調べた。ここで、オイルポンプはエンジンによって駆動されるので、オイルの流量はエンジン回転数に対応する。図1Aはオイルクーラーでの圧力損失とエンジン回転数との関係を示したものである。図1Bはオイルクーラーでの放熱量とエンジン回転数との関係を示したものである。図1Aから分かるように、オイルクーラーでの圧力損失の増加率は、エンジン回転数が高くなるほど大きくなる。これに対して、オイルクーラーでの放熱量の増加率は、エンジン回転数が高くなるほど小さくなる(つまり漸増する)。 The inventor of the present invention investigated the relationship between the pressure loss and the heat release amount in the oil cooler, and the engine speed. Here, since the oil pump is driven by the engine, the flow rate of oil corresponds to the engine speed. FIG. 1A shows the relationship between the pressure loss in the oil cooler and the engine speed. FIG. 1B shows the relationship between the amount of heat release in the oil cooler and the engine speed. As can be seen from FIG. 1A, the rate of increase in pressure loss in the oil cooler increases as the engine speed increases. On the other hand, the rate of increase of the amount of heat release in the oil cooler decreases (that is, increases gradually) as the engine speed increases.
この点に着目して、本実施の形態では、エンジン回転数に基づいて、オイルクーラー通路とバイパス通路に分流するオイル量を制御する。特に、エンジン回転数が所定の閾値Th1以上の場合には、エンジン回転数が閾値Th1未満のときと比較して、オイルクーラーに流すオイルの流量を維持又は減らし、バイパス通路に流すオイルの流量を維持又は増やすように制御する。これにより、オイルクーラーの放熱量の増加よりもオイルクーラーの圧力損失の増加が大きい、エンジン回転数の高い領域において、オイルクーラーによる圧力損失を抑制できるようになる。 Focusing on this point, in the present embodiment, the amount of oil divided into the oil cooler passage and the bypass passage is controlled based on the engine speed. In particular, when the engine rotational speed is equal to or higher than the predetermined threshold Th1, the flow rate of oil flowing through the oil cooler is maintained or reduced and the flow rate of oil flowing through the bypass passage is reduced compared to when the engine rotational speed is less than the threshold Th1. Control to maintain or increase. As a result, the pressure loss due to the oil cooler can be suppressed in the region where the increase in the pressure loss of the oil cooler is larger than the increase in the amount of heat release of the oil cooler and the engine rotational speed is high.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、実施の形態に係るオイル冷却装置の要部構成を示す概略図である。オイル冷却装置100は、オイルパン101内のオイルをポンプ102によってエンジン(図示せず)に圧送する。ポンプ102は、エンジンのクランクシャフトによって駆動される。
FIG. 2 is a schematic view showing the main configuration of the oil cooling device according to the embodiment. The
ポンプ102によって吐出されたオイルは、三方向バルブなどの分流バルブでなるバルブ103のバルブ入口に入る。バルブ103の一方の出口にはオイルクーラー104に繋がるオイルクーラー通路106が接続されており、バルブ103の他方の出口にはオイルクーラー104をバイパスするバイパス通路107が接続されている。オイルクーラー104は、例えば流路の周囲に冷却水が循環されてなる水冷式のオイルクーラーである。
The oil discharged by the
バルブ103による分流は制御部105からの制御信号に基づいて制御される。バルブ103は、制御信号に基づき、2つの出口のいずれか一方のみからオイルを出すこともでき、2つの出口の両方からオイルを出すこともできる。実際上、制御部105は、車両のECU(Engine Control Unit)によって具現化されている。
The diversion by the
オイルクーラー104を通過したオイル及びバイパス通路107を通過したオイルは、エンジンに供給される。
The oil passing through the
また、オイル冷却装置100は、油温センサー108及び油圧センサー109を有し、これらのセンサー出力が制御部105に入力される。また、制御部105には、エンジン回転数の情報も入力される。制御部105は、検出された油温、油圧、エンジン回転数に基づいて、バルブ103を制御する。
Further, the
なお、図2の例では、油温センサー108及び油圧センサー109をオイルクーラー104の下流側に配置しているが、これらをオイルクーラー104の上流側に配置してもよい。また、図2の例では、オイルクーラー104に繋がるオイルクーラー通路106とバイパス通路107との分岐点に三方向バルブを設けているが、バルブはこれに限らず、オイルクーラー通路106又はバイパス通路107のいずれかに開閉バルブを設けることによっても、オイルクーラー104に流れるオイル量及びバイパス通路107に流れる量を制御することができる。
In the example of FIG. 2, the
次に、図3を用いて、本実施の形態のオイル冷却装置100の特徴的な動作について説明する。
Next, characteristic operations of the
オイル冷却装置100の制御部105は、ステップS11においてエンジンが始動したと判断すると、ステップS12に移る。制御部105は、ステップS12において、油温センサー108の検出結果に基づいて、油温が第1の温度Th0以下であるか否か判断し、油温が第1の温度Th0以下の場合には、ステップS13に移って、バイパス通路107が開状態となり、オイルクーラー通路106が閉状態となるように、バルブ103を制御する。つまり、油温が第1の温度Th0以下の場合には、オイルクーラー104にはオイルを流さずに、オイルの冷却は行わない。
If the
やがて、油温が上昇してステップS12において、油温が第1の温度Th0を超えると、制御部105は、ステップS12からステップS14に移り、油温と油圧に基づいて、バイパス通路107とオイルクーラー通路106への分流を制御する。具体的には、少なくともバイパス通路107のみではなくオイルクーラー通路106へもオイルを分流することでオイル冷却が行われるようにする。例えば、制御部105は、油温が目標油温よりも高いほどオイルクーラー通路106に供給するオイル量を増やし、油圧が目標油圧より小さいほどバイパス通路107に供給するオイル量を増やす。
Eventually, when the oil temperature rises and the oil temperature exceeds the first temperature Th0 in step S12, the
次に、制御部105は、ステップS15において、エンジン回転数が所定の閾値Th1以上か否か判断し、閾値未満であれば、ステップS14に戻る。これに対して、エンジン回転数が所定の閾値Th1以上となると、制御部105は、ステップS16に移って、オイルクーラー通路106に流すオイルの流量を維持又は減らし、バイパス通路107に流すオイルの流量を維持又は増やす。つまり、エンジン回転数が高くなるほど、オイルクーラー通路106及びバイパス通路107を合わせた全体でのオイル流量は増えるが、エンジン回転数が閾値Th1以上の領域では、オイルクーラー通路106に供給するオイル流量は増やさない。これにより、図1からも分かるように、放熱量の増加が望めないにも拘わらず、圧力損失のみが増加するといった事態を回避できる。制御部105は、ステップS16の処理を行った後、再びステップS14の処理に戻る。
Next, in step S15, the
以上説明したように、本実施の形態によれば、オイルクーラーでの圧力損失、放熱量と、エンジン回転数との関係を加味して、エンジン回転数に基づいて、オイルクーラー通路106とバイパス通路107に分流するオイル量を制御した。特に、エンジン回転数が所定の閾値Th1以上の場合には、エンジン回転数が閾値Th1未満のときと比較して、オイルクーラー104に流すオイルの流量を維持又は減らし、バイパス通路107に流すオイルの流量を維持又は増やすように制御する。これにより、オイルクーラー104の放熱量の増加よりもオイルクーラー104の圧力損失の増加が大きい、エンジン回転数の高い領域において、オイルクーラー104による圧力損失を抑制できるようになる。よって、オイルクーラー104による不必要な圧力損失を抑制し、その結果燃費を向上し得るオイル冷却装置100を実現できる。
As described above, according to the present embodiment, the oil
上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。 The above-described embodiment is merely an example of embodying the present invention, and the technical scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the scope of the present invention or the main features thereof.
本発明は、オイルクーラー通路と、それをバイパスするバイパス通路と、を有するオイル冷却装置に広く適用可能である。 The present invention is broadly applicable to an oil cooler having an oil cooler passage and a bypass passage that bypasses the oil cooler passage.
100 オイル冷却装置
101 オイルパン
102 ポンプ
103 バルブ
104 オイルクーラー
105 制御部
106 オイルクーラー通路
107 バイパス通路
108 油温センサー
109 油圧センサー
Claims (2)
前記オイルクーラーをバイパスするバイパス通路と、
前記オイルを、前記オイルクーラーに繋がるオイルクーラー通路と前記バイパス通路とに分流するバルブと、
前記バルブによる分流動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、エンジン回転数に基づいて前記バルブによる分流を制御する、
オイル冷却装置。 An oil cooler to cool the oil,
A bypass passage bypassing the oil cooler;
A valve that diverts the oil into an oil cooler passage leading to the oil cooler and the bypass passage;
A control unit that controls a diversion operation by the valve;
Equipped with
The control unit controls the diversion by the valve based on an engine speed.
Oil cooler.
請求項1に記載のオイル冷却装置。
The control unit maintains or reduces the flow rate of the oil to be supplied to the oil cooler when the engine rotational speed becomes equal to or higher than a predetermined threshold, as compared to when the engine rotational speed is lower than the predetermined threshold, Maintain or increase the flow rate of oil
The oil cooling device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017074768A JP2018178764A (en) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Oil cooling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017074768A JP2018178764A (en) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Oil cooling device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2018178764A true JP2018178764A (en) | 2018-11-15 |
Family
ID=64281400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2017074768A Pending JP2018178764A (en) | 2017-04-04 | 2017-04-04 | Oil cooling device |
Country Status (1)
Country | Link |
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2017
- 2017-04-04 JP JP2017074768A patent/JP2018178764A/en active Pending
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