JP4854574B2 - Oil cooler with built-in radiator - Google Patents
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Description
本発明は、ラジエータ内蔵用オイルクーラに関する。 The present invention relates to an oil cooler for incorporating a radiator.
従来、内部の流通空間にインナーフィンが収容されたエレメント部を多段にして成る熱交換部を備えるラジエータ内蔵用オイルクーラの技術が公知になっている(特許文献1、2参照)。
しかしながら、近年の車室内の拡大化を目的としたエンジンルームの狭小化によってラジエータタンクの前後方向幅のコンパクト化が要求されており、これに伴ってラジエータタンクに内蔵されるオイルクーラのエレメント部の段数を減らす必要が生じている。
そこで、熱交換性能を低下させないためにエレメント部を長手方向へ長くして段数を減らすことが考えられるが、この場合、オイルの流通抵抗が増大してしまうという問題点があった。
However, due to the recent narrowing of the engine room for the purpose of enlarging the passenger compartment, a reduction in the width of the radiator tank in the front-rear direction is required, and along with this, the element part of the oil cooler built into the radiator tank is required. There is a need to reduce the number of stages.
Therefore, it is conceivable to lengthen the element portion in the longitudinal direction and reduce the number of stages in order not to deteriorate the heat exchange performance. However, in this case, there is a problem that the flow resistance of oil increases.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、オイルの流通抵抗を増大させることなくエレメント部を長く形成でき、ラジエータタンクの小型化に対応できるラジエータ内蔵用オイルクーラを提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to incorporate a radiator that can form a long element without increasing the flow resistance of the oil, and that can cope with the downsizing of the radiator tank. Is to provide an oil cooler.
本発明の請求項1記載の発明では、内部の流通空間にインナーフィンが収容されたエレメント部を多段にして成る熱交換部を備えるラジエータ内蔵用オイルクーラにおいて、前記隣り合うエレメント部同士を長手方向に亘って連結部で連結して一体的に形成し、前記連結部に、オイルが長手方向へ流通可能な第1流通空間を設けたことを特徴とする。
In the invention according to
本発明の請求項1記載の発明にあっては、内部の流通空間にインナーフィンが収容されたエレメント部を多段にして成る熱交換部を備えるラジエータ内蔵用オイルクーラにおいて、前記隣り合うエレメント部同士を長手方向に亘って連結部で連結して一体的に形成し、前記連結部に、オイルが長手方向へ流通可能な第1流通空間を設けたため、オイルの流通抵抗を増大させることなくエレメント部を長く形成でき、ラジエータタンクの小型化に対応できる。
In the invention according to
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
以下、実施例1を説明する。
図1は本発明の実施例1のラジエータ内蔵用オイルクーラを示す分解斜視図、図2は図1のS2−S2線における断面図、図3は図1のS3−S3線における断面図、図4は本実施例1のラジエータ内蔵用オイルクーラが内蔵されたラジエータの後面図、図5は図4のS5−S5線における断面図であり、作用を説明する図である。
Example 1 will be described below.
1 is an exploded perspective view showing a radiator built-in oil cooler according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line S2-S2 in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line S3-S3 in FIG. 4 is a rear view of the radiator including the radiator built-in oil cooler according to the first embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line S5-S5 of FIG.
先ず、全体構成を説明する。
図1に示すように、本実施例1のラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、2段のエレメント部2,3で構成される熱交換部4と、各エレメント部2,3の長手方向両端部同士を連通状態として固定される一対のヘッダ5,6で構成されている。
First, the overall configuration will be described.
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、各エレメント部2,3は、管状にそれぞれ形成される他、中央内部に設けられた流通空間Rには波板状のインナーフィン7がそれぞれ収容されている。
また、両エレメント部2,3の幅方向中央部同士は、長手方向に亘って連結部8で一体的に結合されると共に、この連結部8には、両エレメント部2,3の空間に長手方向に亘って連通した第1流通空間R1が設けられている。
さらに、各エレメント部2,3の幅方向両端部には、流通空間Rと連通した第2流通空間R2が長手方向に亘って形成されている。
As shown in FIG. 2, each
In addition, the central portions in the width direction of both
Furthermore, the 2nd distribution space R2 connected with the distribution space R is formed in the width direction both ends of each
なお、エレメント部2,3や流通空間R、第1流通空間R1、第2流通空間R2の具体的な部位の寸法、形状、断面積等については適宜設定できる。
In addition, about the dimension, shape, cross-sectional area, etc. of the specific site | part of the
図3に示すように、各ヘッダ5,6は、略矩形状に形成される他、熱交換部4側にはそれぞれ対応する各エレメント部2,3の端部が挿入された挿入口9aがそれぞれ設けられると共に、各挿入口9aと直交するように連通して上方へ開口した固定孔9bがそれぞれ設けられている。
As shown in FIG. 3, each
また、挿入口9aには縮径したテーパ部20が形成され、これによって、熱交換部4の挿入代L1を規制して適正な位置に固定できるようになっている。
Further, a
また、各ヘッダ5,6の上面には、固定孔9bと近接して雌螺子孔9cがそれぞれ設けられると共に、これら各孔9b,9cの周囲には環状のシール溝9d,9eがそれぞれ設けられている。
Further,
また、前述したラジエータ内蔵用オイルクーラ1の各構成部材は全てアルミ製であり、各構成部材の接合部のうちの少なくとも一方側にはろう材から成るクラッド層(ブレージングシート)が設けられ、これらは予め仮組みされた状態で図外の加熱炉で熱処理されることにより一体的にろう付け固定されている。
Further, all the constituent members of the above-described radiator built-in
このように構成されたラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、図4に示すようなラジエータ10に内蔵される。
具体的には、本実施例1のラジエータ10は、アルミ製のコア部11の上下両側に樹脂製のラジエータタンク12,13が配置される所謂ダウンフロー型のラジエータが採用されている。
The radiator built-in
Specifically, the
なお、アルミ製のコア部の左右両側に樹脂製のラジエータタンクが配置される所謂パラレルフロー型のラジエータを採用しても良い。さらに、ラジエータタンクは樹脂製に限らず、アルミ製としても良い。 In addition, you may employ | adopt what is called a parallel flow type radiator with which the resin-made radiator tanks are arrange | positioned at the both right and left sides of the aluminum core part. Furthermore, the radiator tank is not limited to resin, and may be made of aluminum.
コア部11は、両端部がチューブプレート11a,11bに挿通し固定された複数の偏平管状のチューブ11cと、隣接するチューブ11c同士間に配置される波板状のフィン11dで構成されている。
また、コア部11の左右両端部はそれぞれ対応するチューブプレート11a,11bに挿通し固定された一対のレインフォース11e,11fによって連結補強されている。
The
The left and right end portions of the
各ラジエータタンク12,13は、略器状に形成される他、その開口周縁部が図外のシール部材を介してそれぞれ対応するチューブプレート11a,11bに加締め固定されている。
また、ラジエータタンク12には、後方へ突出した円筒状の入出力ポート12aが該ラジエータタンク12の内部と連通した状態で設けられる一方、ラジエータタンク13には後方へ突出した円筒状の入出力ポート13aが該ラジエータタンク13の内部と連通した状態で設けられている。
Each of the
The
そして、ラジエータタンク13内には、ラジエータ内蔵用オイルクーラ1が収容されている。
具体的には、図5に示すように、ラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、各ヘッダ5,6の各シール溝9d,9eにそれぞれ対応する環状のシール部材S1,S2が介装された状態でラジエータタンク13の後方側壁部13bの内側の所定位置に当接される他、各ヘッダ5,6の固定孔9bには、それぞれ対応する入出力ポート14,15(図1参照)がラジエータタンク13の貫通孔13cを介して挿入されている。
In the
Specifically, as shown in FIG. 5, the radiator built-in
また、各ヘッダ5,6の雌螺子孔9cには、それぞれ対応するアダプタ16(図1参照)の貫通孔16a及びラジエータタンク13の貫通孔13dを介したボルト17の雄螺子溝17aが螺合され、これによって、ラジエータ内蔵用オイルクーラ1がラジエータタンク13の後方側壁部13bに固定されている。
また、各アダプタ16の先端から突設された一対のアーム部16b,16cはそれぞれ対応する入出力ポート14,15の座部18に当接して位置規制している。
Further, the male screw grooves 9a of the
The pair of
その他、各入出力ポート14,15の下端部には環状のシール部材S3がそれぞれ装着され、これによってそれぞれ対応する固定孔9bとのシール性が確保されている。
In addition, an annular seal member S3 is mounted at the lower end of each of the input /
次に、作用を説明する。
このように構成されたラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、ラジエータ10と共に車両に搭載され、ラジエータ10において、入出力ポート12aからラジエータタンク12に流入した高温なエンジンの流通媒体が、コア部11の各チューブ11cを流通する間に車両走行風または図外のファンによる冷却風と熱交換して冷却された後、ラジエータタンク13に流入して入出力ポート13aからエンジンへ排出され、ラジエータとして機能する。
Next, the operation will be described.
The radiator built-in
一方、ラジエータ内蔵用オイルクーラ1において、入出力ポート14からヘッダ5内に流入した高温なトランスミッション装置またはパワーステアリング装置のオイルは、各エレメント部2,3の流通空間R、第1流通空間R1、第2流通空間R2を流通してヘッダ6内に流入する間にラジエータタンク13の低温な流通媒体と熱交換して冷却された後、入出力ポート15からトランスミッション装置またはパワーステアリング装置へ排出され、オイルクーラとして機能する。
この際、各エレメント部2,3の流通空間Rに収容されたインナーフィン7によってオイルの熱交換が促進される。
On the other hand, in the
At this time, the heat exchange of the oil is promoted by the
ここで、従来の発明にあっては、各エレメント部の長手方向の寸法を長くして段数を減らすと、オイルの流通抵抗が増大してしまうという問題点があった。 Here, in the conventional invention, when the dimension in the longitudinal direction of each element portion is increased to reduce the number of stages, there is a problem that the flow resistance of oil increases.
これに対し、本実施例1では、各エレメント部2,3の連結部8に設けられた第1流通空間R1と、幅方向両端部に設けられた第2流通空間R2にオイルを流通させて流通抵抗を大幅に減らすことができ、これによって、各エレメント部2,3を長手方向へ長くして段数を減らすことができる。
この流通抵抗の減少は、第1流通空間R1及び第2流通空間R2にインナーフィンを配置していないことによるものである。
On the other hand, in the first embodiment, oil is circulated through the first circulation space R1 provided in the connecting
The decrease in the distribution resistance is due to the fact that no inner fin is disposed in the first distribution space R1 and the second distribution space R2.
従って、僅か2段のエレメント部2,3でもって従来のオイルクーラと同等の冷却性能を発揮しつつ、ラジエータタンク13の前後方向幅W1(図5参照)をコンパクトにできる。
Therefore, the front-rear direction width W1 (see FIG. 5) of the
なお、本実施例1のラジエータ内蔵用オイルクーラ1の熱交換部4は、2段のエレメント部2,3で構成されているが、2段以上であれば段数は適宜設定でき、その長手方向の寸法についても適宜設定できる。
また、本実施例1では、第1流通空間R1と第2流通空間R2の両方を備えた構造としたが、熱交換性能と流通抵抗の要求仕様に応じて、どちらか一方を設けるだけでも良い。
The
In the first embodiment, the structure includes both the first distribution space R1 and the second distribution space R2. However, only one of them may be provided according to the required specifications for heat exchange performance and distribution resistance. .
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例1のラジエータ内蔵用オイルクーラ1にあっては、内部の流通空間Rにインナーフィン7が収容されたエレメント部2(3)を多段にして成る熱交換部4を備えるラジエータ内蔵用オイルクーラ1において、隣り合うエレメント部2,3同士を長手方向に亘って連結部8で連結して一体的に形成し、連結部8に、オイルが長手方向へ流通可能な第1流通空間R1を設けたため、オイルの流通抵抗を増大させることなくエレメント部2,3を長く形成でき、ラジエータタンク13の小型化に対応できる。
Next, the effect will be described.
As described above, in the radiator built-in
また、各エレメント部2,3の幅方向両端部に、オイルが長手方向へ流通可能な第2流通空間R2をそれぞれ設けたため、上記効果に加えて、第1流通空間R1に偏ってオイルが流通する虞がなく、全体的にバランス良くオイルを流すことができ、好適となる。
Further, since the second circulation space R2 through which oil can circulate in the longitudinal direction is provided at both end portions in the width direction of the
以下、実施例2を説明する。
なお、本実施例2において実施例1と同様の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
Example 2 will be described below.
In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and only differences will be described in detail.
図6は本発明の実施例2のラジエータ内蔵用オイルクーラ1を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an
図6に示すように、本実施例2のラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、連結部8の内部に仕切り部8aが設けられ、これによって、各エレメント部2,3の流通空間Rに連通した第1流通空間R3,R4が長手方向に亘って設けられている点が実施例1と異なる。
As shown in FIG. 6, the radiator built-in
従って、実施例1で説明した効果に加えて、エレメント部2を流通するオイルと、エレメント部3を流通するオイルとを完全に独立して流すことができ、各エレメント部2,3におけるオイルの流通抵抗を安定させることができる。
Therefore, in addition to the effects described in the first embodiment, the oil flowing through the
以下、実施例3を説明する。
なお、本実施例3において実施例1と同様の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
Example 3 will be described below.
In the third embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Only the differences will be described in detail.
図7は本発明の実施例3のラジエータ内蔵用オイルクーラを説明する図である。 FIG. 7 is a view for explaining an oil cooler with a built-in radiator according to a third embodiment of the present invention.
図7に示すように、本実施例3のラジエータ内蔵用オイルクーラ1は、連結部8の内部に、各エレメント部2,3の流通空間Rとは非連通状態で、一対の四角形状の第1流通空間R5,R6が長手方向に亘って設けられている点が実施例1と異なる。
As shown in FIG. 7, the radiator built-in
従って、実施例1で説明した効果に加えて、両エレメント部2,3を流通するオイルとは独立して第1流通空間R5,R6にオイルを流すことができ、各エレメント部2,3のオイルの流通抵抗を安定させることができる。
Therefore, in addition to the effects described in the first embodiment, the oil can flow into the first circulation spaces R5 and R6 independently of the oil flowing through both the
なお、第1流通空間R5,R6の形成数、形状、形成位置については適宜設定できる。 In addition, about the formation number, shape, and formation position of 1st distribution space R5, R6, it can set suitably.
以下、実施例4を説明する。
なお、本実施例4において実施例1と同様の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
Example 4 will be described below.
In the fourth embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Only the differences will be described in detail.
図8は本発明の実施例4のラジエータ内蔵用オイルクーラのヘッダの上面図、図9は本実施例4の熱交換部とヘッダの固定を説明する断面図、図10は図9のS10−S10線における断面図である。 FIG. 8 is a top view of the header of the oil cooler with a built-in radiator according to the fourth embodiment of the present invention, FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating the fixing of the heat exchanging portion and the header according to the fourth embodiment, and FIG. It is sectional drawing in S10 line.
図8〜10に示すように、実施例4のラジエータ内蔵用オイルクーラでは、実施例1で説明した挿入孔9aに、その開口端から固定孔9bの側壁までの長さL2(図9参照)に亘って幅方向両側から内側に突出した一対のスペーサ部21,22が設けられ、これら両スペーサ部21,22にエレメント部2,3と連通部8が嵌合した状態で挿入固定されている。
As shown in FIGS. 8-10, in the radiator built-in oil cooler of the fourth embodiment, the length L2 from the opening end to the side wall of the fixing
従って、熱交換部4の端部をそれぞれ対応するヘッダ5,6の挿入孔9aに挿入して連通接続させる際に、エレメント部2,3及び連通部8をスペーサ部21,22に嵌合させながら挿入しつつ、テーパ部20によって該挿入代L1を規制して適正な位置に固定できるようになっている。
Therefore, when the end portions of the
また、両スペーサ部21,22が両エレメント部2,3及び連通部8の挿入代L1よりも長く形成されているため、熱交換部4からヘッダ6内にオイルを整流化してスムーズに流入させることができる。
Moreover, since both the
また、本実施例1では両スペーサ部20,21を出力ポート15が接続される固定孔9bの側壁まで延長しているため、両エレメント部2,3のオイル同士を広い空間で合流させることで急激な流通抵抗の増大を防止できる。
In the first embodiment, since both
さらに、スペーサ部20,21を直線状に形成したため、オイルの流通抵抗が増えることがなく、好適となる。
Furthermore, since the
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、連結部8は必ずしも両エレメント部2,3同士の幅方向中央部同士を一体的に結合する必要はなく、適宜の位置で一体的に結合することができる。また、結合の数も1つに限らない。
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention are included in the present invention.
For example, the connecting
また、本実施例では、熱交換部4(エレメント部2,3)を一体的に形成したが、従来の発明と同様に一対の皿状のシェルを最中状に重ねて各エレメント部2,3を構成しても良く、この場合、ヘッダは省略すると共に、連結部は少なくとも隣り合うエレメント部の一方側と一体的に形成して他方側と連結させても良い。
In the present embodiment, the heat exchanging portion 4 (
さらに、本実施例4では、両スペーサ部20,21を固定孔9bの側壁まで延長して設けたが、図11に示すように、固定孔9bに掛かる側壁の手前まで延長するようにしても良い。
Further, in the fourth embodiment, both the
R 流通空間
R1、R3、R4、R5、R6 第1流通空間
R2 第2流通空間
S1、S2、S3 シール部材
1 ラジエータ内蔵用オイルクーラ
2、3 エレメント部
4 熱交換部
5、6 ヘッダ
7 インナーフィン
8 連結部
8a 仕切り部
9a 挿入口
9b 固定孔
9c 雌螺子孔
9d、9e シール溝
10 ラジエータ
11 コア部
11a、11b チューブプレート
11c チューブ
11d フィン
11e、11f レインフォース
12、13 ラジエータタンク
12a、13a (ラジエータの)入出力ポート
13b 後方側壁部
13c、13d (ラジエータタンクの)貫通孔
14、15 (ラジエータ内蔵用オイルクーラの)入出力ポート
16 アダプタ
16a (アダプタの)貫通孔
16b、16c アーム部
17 ボルト
17a 雄螺子溝
18 座部
20 テーパ部
21、22 スペーサ部
R distribution space R1, R3, R4, R5, R6 1st distribution space R2 2nd distribution space S1, S2,
Claims (6)
前記隣り合うエレメント部同士を長手方向に亘って連結部で連結して一体的に形成し、
前記連結部に、オイルが長手方向へ流通可能な第1流通空間を設けたことを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 In the oil cooler with a built-in radiator including a heat exchanging portion in which the element portion in which the inner fin is accommodated in the internal distribution space is formed in multiple stages,
The adjacent element portions are connected to each other at the connecting portion in the longitudinal direction, and are integrally formed.
An oil cooler with a built-in radiator, wherein the connecting portion is provided with a first circulation space through which oil can circulate in the longitudinal direction.
前記各エレメント部の幅方向両端部に、オイルが長手方向へ流通可能な第2流通空間を設けたことを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 In the oil cooler for a radiator according to claim 1,
A radiator built-in oil cooler characterized in that a second circulation space through which oil can circulate in the longitudinal direction is provided at both ends in the width direction of each element part.
前記第1流通空間に、隣り合うエレメント部同士のうち、少なくとも一方のエレメント部のオイルを長手方向へ流通させることを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 The oil cooler with a built-in radiator according to claim 1 or 2,
An oil cooler with a built-in radiator, wherein oil in at least one of the adjacent element portions is circulated in the longitudinal direction in the first circulation space.
前記熱交換部の端部が連通接続される挿入孔と、この挿入孔と直交し、且つ、ラジエータタンクを介した入出力ポートが連通接続される固定孔を備えるヘッダを備え、
前記挿入孔にその開口端から所定長さに亘って幅方向両側から内側に突出した一対のスペーサ部を設けると共に、これら両スペーサ部にエレメント部及び連通部を嵌合させた状態で熱交換器の端部を挿入固定したことを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 In the radiator built-in oil cooler in any one of Claims 1-3,
An insertion hole to which the end of the heat exchange part is connected in communication, and a header provided with a fixing hole orthogonal to the insertion hole and connected to the input / output port through the radiator tank;
The insertion hole is provided with a pair of spacer portions protruding inward from both sides in the width direction over a predetermined length from the opening end thereof, and the heat exchanger with the element portion and the communication portion fitted to both the spacer portions. An oil cooler with a built-in radiator, characterized by inserting and fixing the end of the radiator.
前記スペーサ部を熱交換部の端部の挿入代よりも長く形成したことを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 In the oil cooler for a radiator according to claim 4,
An oil cooler with a built-in radiator, wherein the spacer portion is formed longer than an insertion margin at an end of the heat exchange portion.
前記スペーサ部を直線状に形成したことを特徴とするラジエータ内蔵用オイルクーラ。 The oil cooler with a built-in radiator according to claim 4 or 5,
An oil cooler with a built-in radiator, wherein the spacer portion is formed in a straight line.
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