JP6919585B2 - オイルクーラ - Google Patents

Description

本発明は、オイルクーラ、特に積層型の水冷オイルクーラに関する。

従来、自動車に搭載され、トランスアクスルのケース内で使用されるオイル等を冷却するオイルクーラが知られている。

特許文献１には、多数のプレートを積層して形成されており、各プレート間に冷却水が流通する冷却水流路と、オイルが流通するオイル流路とが交互に形成された積層型の水冷オイルクーラが記載されている。

特開２０１１−１６３６２５号公報

積層型の水冷オイルクーラにおいて、体格の増加を抑制しつつ、冷却性能を向上させることが望まれている。

本発明の目的は、コンパクトで冷却性能が高いオイルクーラを提供することにある。

本発明のオイルクーラは、多数の皿状のプレートを積層して形成されており、前記各プレート間に冷却水が流通する冷却水流路と、オイルが流通するオイル流路とが交互に形成されたオイルクーラであって、前記各プレートの外周の少なくとも一部には外方に向かう波型形状のフランジが形成されており、隣接する前記各フランジ間には、フィンが設けられている、ことを特徴とする。

本発明によれば、プレートに形成された波型形状のフランジと、隣接するフランジ間に設けられたフィンとにより、プレートに伝わった熱を外気へ放散させる表面積（放熱面積）が増えるため、オイルクーラの冷却性能を高めることができる。また、フランジが波型形状であるため、フランジが外方へ突出する長さを短くでき、オイルクーラの体格増加を抑制することができる。

一般的な積層型の水冷オイルクーラの斜視図である。 本発明の実施形態におけるオイルクーラの上面を簡略化して示す図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ端面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、一般的な積層型の水冷オイルクーラ（オイルクーラ１００）の斜視図である。オイルクーラ１００は、自動車のエンジンルームに搭載されてトランスアクスルのケース内で使用されるオイル等を冷却するものである。

オイルクーラ１００は、本体１２と、本体１２の上面１７から延出し本体１２に冷却水を流入および流出させる一対の冷却水パイプ１４ａ，１４ｂと、本体１２の上面１７から延出し本体１２にオイルを流入および流出させる一対のオイルパイプ１６ａ，１６ｂと、を備える。以降説明するように、本実施形態のオイルクーラ１０は、積層型の水冷オイルクーラ（オイルクーラ１００）に、フランジ及びフィンにより空冷機能を付加して冷却性能を一段と高めたものである。

図２は、本実施形態のオイルクーラ１０の上面を簡略化して示す図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように、オイルクーラ１０の本体１２は、多数の皿状のプレート３０，３２を積層して形成されており、各プレート３０，３２間に冷却水が流通する冷却水流路３６と、オイルが流通するオイル流路３４とが交互に形成されている。

プレートは、第１プレート３０と第２プレート３２とからなり、それらが交互に積み重ねられている。第１プレート３０は、一対のオイルパイプ１６ａ，１６ｂの各々に対応するように設けられた円形状の第１オイル連通孔４０ａ，４０ｂと、第１オイル連通孔４０ａ，４０ｂの各々の周縁から下向きに突出した突出部４１ａ，４１ｂとを有する。第２プレート３２は、一対のオイルパイプ１６ａ，１６ｂの各々に対応するように設けられた円形状の盛り上がり部４２ａ，４２ｂと、盛り上がり部４２ａ，４２ｂの各々の天板４４ａ，４４ｂに設けられた円形状の第２オイル連通孔４３ａ，４３ｂとを有する。第１プレート３０と、第２プレート３２とが重ねられることで、第１プレート３０の突出部４１ａ，４１ｂの各々が、第２プレート３２の第２オイル連通孔４３ａ，４３ｂの各々の中に入り込んでおり、第１プレート３０の下面と、第２プレート３２の天板４４ａ，４４ｂとが密着している。この構造により、冷却水流路３６を挟んで一層おきにオイル流路３４が形成されている。オイルパイプ１６ａから流入したオイルは、各層のオイル流路３４を通り、オイルパイプ１６ｂから流出される。

図示しないが、一対の冷却水パイプ１４ａ，１４ｂの断面においては、図３と同様の構造で、冷却水が流れる経路が存在する。すなわち、第１プレート３０が盛り上がり部と冷却水連通孔とを有し、第２プレート３２が冷却水連通孔と突出部とを有し、第２プレート３２の突出部が第１プレート３０の冷却水連通孔の中に入り込んでおり、第２プレート３２の下面と、第１プレート３０の盛り上がり部の天板とが密着している。この構造により、オイル流路３４を挟んで一層おきに冷却水流路３６が形成されている。冷却水パイプ１４ａから流入した冷却水は、各層の冷却水流路３６を通り、冷却水パイプ１４ｂから流出される。

図２に示すように、本実施形態では、オイルクーラ１０をエンジンルームに搭載した際に、車両前側を向く本体１２の側面（各プレート３０，３２の外周部分）に外方に向かう波型形状のフランジ５０，５２が形成されている。すなわち、図３に示すように、本体１２の各プレート３０，３２の外周部分のうち、車両前側を向く外周部分に外方に向かう波型形状のフランジ５０，５２が形成されている。

隣接する各フランジ５０，５２間には、複数のフィン５６がフランジ５０，５２に接して設けられている。図４は、図３のＢ−Ｂ端面図であり、最も外方に位置するフィン５６ａが示されている。フィン５６は、所定幅（図３の左右方向に所定幅）を有し、オイルクーラ１０の本体１２の側面に沿って波型形状で延びて存在している。フィン５６は、例えば、熱伝導性の高い金属からなる薄板を波型形状に成形した部材である。フィン５６は、例えば、一般的なラジエータに設けられている空冷フィンと同様の形状とすることができる。また、フィン５６は、例えば、各プレート３０，３２と同一の材質とすることができ、フィン５６の厚さ（板厚）は、限定されず、各プレート３０，３２と同様の厚さであってもよい。なお、本実施形態ではフランジ５０，５２間に複数のフィン５６を設けているが、１つのフィン５６を設けてもよい。また、本実施形態ではフィン５６は波型形状を有しているが、他の形状を有していてもよい。

次に、本実施形態のオイルクーラ１０の作用効果について説明する。

本実施形態のオイルクーラ１０は、各プレート３０，３２の外周の一部に外方に向かう波型形状のフランジ５０，５２が形成されている。それにより、各プレート３０，３２に伝わった熱を外気へ放散させる表面積（放熱面積）が増えるため、オイルクーラ１０の冷却性能を高めることができる。換言すれば、オイルクーラ１０の放熱性を向上することができる。さらに、本実施形態のオイルクーラ１０は、隣接するフランジ５０，５２間に、フランジ５０，５２に接して設けられたフィン５６を有することで、放熱面積がさらに増えるため、オイルクーラ１０の冷却性能を一段と高めることができる。また、本実施形態のように、オイルクーラ１０をエンジンルームに搭載した際に、車両前側を向く各プレート３０，３２の外周部分にフランジ５０，５２を形成することで、車両を走行させてエンジンルームに入り込んだ風がフランジ５０，５２及びフィン５６の周囲を流れて、フランジ５０，５２及びフィン５６を効果的に冷却することができる。このように、本実施形態のオイルクーラ１０は、水冷の機能に加えて、空冷の機能が付加されたものであり、冷却効率を効果的に高めることができる。

また、本実施形態のオイルクーラ１０によれば、フランジ５０，５２が波型形状であるため、フランジ５０，５２が外方へ突出する長さを短くでき、オイルクーラ１０の体格増加を抑制することができる。すなわち、オイルクーラ１０をコンパクトにできる。

以上説明した実施形態のオイルクーラ１０は、各プレート３０，３２の車両前側を向く外周部分にフランジ５０，５２を形成したが、フランジ５０，５２を形成する部分はそれに限定されるものではない。例えば、各プレート３０，３２の外周の全てにフランジ５０，５２を形成してもよく、各プレート３０，３２の車両前側を向く外周部分にフランジ５０，５２を形成せずに他の外周部分にフランジ５０，５２を形成してもよい。

また、以上説明した実施形態のオイルクーラ１０は、全てのプレート３０，３２にフランジ５０，５２を形成したが、一部のプレート３０，３２にのみフランジ５０，５２を形成し、それらの間にフィン５６を設ける構造であってもよい。

なお、以上説明した実施形態のオイルクーラ１０は、自動車のエンジンルームに搭載されるものとしたが、オイルクーラ１０が搭載される場所はエンジンルームに限定されるものではない。

１０，１００ オイルクーラ、１２ 本体、１４ａ，１４ｂ 冷却水パイプ、１６ａ，１６ｂ オイルパイプ、１７ 上面、３０ プレート（第１プレート）、３２ プレート（第２プレート）、３４ オイル流路、３６ 冷却水流路、４０ａ，４０ｂ 第１オイル連通孔、４１ａ，４１ｂ 突出部、４２ａ，４２ｂ 盛り上がり部、４３ａ，４３ｂ 第２オイル連通孔、４４ａ，４４ｂ 天板、５０，５２ フランジ、５６，５６ａ フィン。

Claims (1)

1. 多数の皿状のプレートを積層して形成されており、前記各プレート間に冷却水が流通する冷却水流路と、オイルが流通するオイル流路とが交互に形成されたオイルクーラであって、
   前記各プレートの外周の少なくとも一部には外方に向かう波型形状のフランジが形成されており、
   隣接する前記各フランジ間には、フィンが設けられている、
   ことを特徴とするオイルクーラ。
   

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