JP2518318Y2 - アルミニューム製オイルクーラ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両用のオイルクーラであって、とくにエ
ンジンの外面にセンタボルトにより螺着締結するものに
係り、オイルクーラの加熱及び冷却に伴って、センタボ
ルトの締結力が低下することを防止したものに関する。

〔従来技術〕

従来、エンジン外面に直接着脱される円形のオイルク
ーラは、中心にボルト挿通孔が設けられた多数の偏平な
環状エレメントを積層してコアを構成する。そして該コ
アの外周を同様に円形のケーシングで被嵌し、該ケーシ
ングを中空のセンタボルトによりエンジン外面に着脱自
在に螺着締結する。そしてケーシングの上面にオイルフ
ィルタを重ねて取付けていた。

なお、オイルクーラとしては、軽量化のためアルミニ
ューム製のものを使用することが多くなっている。この
アルミニューム製オイルクーラ締結用のセンタボルト
は、一般にアルミニュームより強度の大なる炭素鋼を用
いていた。

〔解決しようとする課題〕 ところが、従来のアルミニューム製オイルクーラは、
それを永年使用するうちに、センタボルトに緩みが生じ
る場合があった。

〔課題を解決するための手段〕

そこで本考案者は各種実験の結果、センタボルトの緩
みの原因が、アルミニューム製オイルクーラと炭素鋼製
センタボルトの線膨張率の差にあり、その差が大きい
程、緩みも大きくなることを見出し、この知見に基づい
て本考案を案出したものである。

即ち、本考案のオイルクーラは、全体がドーナツ状に
形成されたアルミニューム又はその合金からなるコア１
と、該コア１の外周を取り囲むと共に、中心にボルト挿
通用のセンタパイプ２が設けられたアルミニューム又は
その合金からなる本体３とを具備する。そして、本体３
がエンジンケーシング４の外面にセンタボルト５を介し
て螺着締結される。そして、センタボルト５の線膨張率
と前記本体３のセンタパイプ２の線膨張率との差が30％
以下になるように選択されたものである。

〔作用〕

従って本考案のオイルクーラによれば、オイルクーラ
の加熱と冷却との繰り返しが生じても、センタボルト５
と本体３との間の熱歪みが比較的近似し、両者の間に大
きな応力が加わることを避け、センタボルト５が緩むこ
とを防止できる。

〔実施例〕

次に図面に基づいて本考案のオイルクーラにつき説明
する。第１図は本オイルクーラの縦断面図であり、第２
図はその本体３の平面図、第３図はその本体３にセンタ
ボルト５を挿通する説明図、第４図は本体３のベース16
の平面図、第５図は同オイルクーラに用いられるエレメ
ント25の分解説明図、第６図はその冷却水８の流れ説明
図、第７図は同オイル９の流れ説明図、第８図はセンタ
ボルト５の線膨張率と本体３の線膨張率との比に対する
センタボルト５の締結力を示す説明図である。

この実施例のオイルクーラは、コア１とそれを被蔽す
る本体３と、それらの中心に挿通されるセンタボルト５
とを有する。コア１は多数のアルミニューム製のエレメ
ント25の積層体からなる。このエレメント25は第５図に
示す如く上下一対の皿状金属板を互いに逆向きに重ね合
わせ、その外周縁とその中心に穿設されたボルト挿通孔
21の内周縁とを互いに密接に接合する。なお夫々の金属
板には一対の冷却水連通孔22が設けられ、それらの間に
仕切部24が形成される。従ってエレメント25の内部を一
方の冷却水連通孔22から他方の冷却水連通孔22に第６図
に示す如く冷却水８が流通するものである。そして夫々
のエレメント25の外面間にはフィン23が介装され、夫々
のエレメント25は冷却水連通孔22の周縁部で互いに密接
に接合される。それと共にエレメント25の外面間にはフ
ィン23がろう付けされる。又アルミニューム製の本体３
の中心部にはセンタパイプ２が配置され、コア１を内装
した状態で、その内外面を被覆する。また本体３のベー
ス16には一対のパイプ10が突設され、それが第１図及び
第４図に示す如く水路27に連通する。そして、水路27と
各エレメント25の冷却水連通孔22とが連通するものであ
る。又、ベース16には水路27と分離した位置に第４図に
示す如くオイル路28が形成され、該オイル路28に流入し
たオイルは第１図及び第４図矢印に示す如くコア１の内
周面から外周面に向けてフィン23外面を放射方向に流通
する。この状態を示したのが第７図である。従って、冷
却水８はエレメント25内を流通し、オイル９はエレメン
ト25の外面を流通する。このようにしてなる本体３は、
エンジンケーシング４に第１図に示す如くそのベース16
が載置され、センタボルト５により両者間が締結固定さ
れる。そしてエンジンケーシング４のオイル流出孔とオ
イル連通路14とが連通され、センタボルト５とエンジン
ケーシング４のオイル流入孔とが連通される。更に、セ
ンタボルト５の上端に設けられたネジ部12にはオイルフ
ィルタ７を内装したフィルタ本体６が着脱自在に螺着さ
れる。このような本体3,コア1,センタパイプ２は前記の
如くアルミニュームからなるが、その合金材を用いるこ
ともできる。そして、センタボルト５はとくに剛性及び
強度の大なる金属材材料であって、センタパイプ２とは
異なった材質からなる。そして、センタパイプ２の線膨
張率とセンタボルト５の線膨張率との差が30％以内に保
たれるように選択される。一例としセンタボト５及び本
体３をアルミニュームとし、センタボルト５を黄銅とす
ることができる。この場合のアルミニュームの線膨張率
は23.03×10^-6であり、黄銅は18〜23×10^-6である。

このように、センタパイプ２とセンタボルト５との線
膨張率を選択したのは次の理由による。第８図はセンタ
ボルト５とセンタパイプ２との線膨張率の比を横軸と
し、縦軸をその場合における初期締結トルクに対する所
定時間後の締結トルクの比をとったものである。即ち、
第１図に示すように本オイルクーラを締結状態におい
て、オイル９の温度を常温の状態から140℃まで上昇さ
せ再びオイル９を常温にするサイクルを10,000回繰り返
した後の締結力の減少割合を示したのが第８図である。
この結果から、常に初期トルクの８割以上の締結力を保
持するためには、センタボルト５とセンタパイプ２との
線膨張率の差が30％以内でなければならないことが分か
る。

〔考案の効果〕

本考案のアルミニューム製オイルクーラは、センタボ
ルト５により本体３をエンジンケーシング４の外面に螺
着締結するものであり、センタボルト５の線膨張率と本
体３のセンタパイプ２の線膨張率との差が30％以下にな
るように選択されたから、オイルクーラの永年使用に伴
って、センタボルト５の螺着締結力が低下することを防
止できる。即ち、オイルクーラはエンジンの駆動と共に
加熱され、エンジンの停止により冷却する。これらの加
熱及び冷却の繰り返しに伴い、オイルクーラ本体とセン
タボルト５との間に熱応力が生じ、それに伴ってセンタ
ボルト５の螺着締結力が低下する虞があったが、本考案
のオイルクーラでは、線膨張率の差に基づく締結力の減
少を可及的に少なくし、信頼性の高いオイルクーラを提
供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本オイルクーラの縦断面図であり、第２図はそ
の本体３の平面図、第３図はその本体３にセンタボルト
５を挿通する説明図、第４図は本体３のベース16の平面
図、第５図は同オイルクーラに用いられるエレメント25
の分解説明図、第６図はその冷却水８の流通状態の説明
図、第７図は同オイル９の流通状態の説明図、第８図は
センタボルト５の線膨張率と本体３の線膨張率との比に
対するセンタボルト５の締結力を示す説明図である。 １……コア、２……センタパイプ ３……本体、４……エンジンケーシング ５……センタボルト、６……フィルタ本体 ７……オイルフィルタ、８……冷却水 ９……オイル、10……パイプ 11……オイル孔、12……ネジ部 13……フランジ部、14……オイル連通路 15……環状溝、16……ベース 17……Ｏリング、18……バイパス孔 19……バイパス弁、20……スプリング 21……ボルト挿通孔、22……冷却水連通孔 23……フィン、24……仕切部 25……エレメント、26……シール材 27……水路、28……オイル路

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】全体がドーナツ状に形成されたアルミニュ
   ーム又はその合金からなるコア１と、該コア１の外周を
   取り囲むと共に、中心にボルト挿通用のセンタパイプ２
   が設けられたアルミニューム又はその合金からなる本体
   ３と、を具備し、本体３がエンジンケーシング４の外面
   にセンタボルト５を介して螺着締結され、前記ボルト５
   の線膨張率と前記本体３の前記センタパイプ２の線膨張
   率との差が30％以下になるように選択されたアルミニュ
   ーム製オイルクーラ。