JPH06185333A - オイルクーラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンブロックへの設置高さを小さくする
と共に，熱交換器とオイルフィルタを独立して点検と交
換が可能なオイルクーラ装置を提供すること。 【構成】 潤滑油５を冷却する水冷式の熱交換器１０
と，オイルフィルタ２０と，両者１０，２０をエンジン
ブロック９３に支持するブラケット３０とを有するオイ
ルクーラ装置１である。ブラケット３０には，熱交換器
１０とオイルフィルタ２０とをそれぞれ独立して固定
し，かつエンジン９から導入した潤滑油５が両者１０，
２０の間を順次流れてエンジン９側へ流出するオイル通
路５０１〜５０３を設けてある。熱交換器１０は，固定
具３４により底部をブラケット３０に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，エンジンの潤滑油を冷
却する水冷式の熱交換器とオイルフィルタとを並設した
オイルクーラ装置に関する。

【０００２】

【従来技術】エンジンの潤滑油は，金属粉，炭素粉等の
異物が混入するのでその異物をオイルフィルタによって
除去し，また加熱された潤滑油をオイルクーラによって
冷却する。即ち，図９に示すように潤滑油５はオイルポ
ンプ５５に圧送され，オイルクーラ９０，オイルフィル
タ９１，エンジン９及びオイルパン５６の間を循環す
る。

【０００３】なお，オイルクーラには，空冷式と水冷式
とがある。空冷式オイルクーラは，車速風を受ける場所
に設置しないと冷却効果を充分発揮できないという制約
がある。一方，図１０に示すように水冷式のオイルクー
ラ９０は，油路を短くし，かつコンパクトにするため，
オイルフィルタ９１と連設してエンジンブロック９３に
設置されることが多い。

【０００４】即ち，エンジンブロック９３に設けられた
ブラケット９２上にオイルクーラ９０とオイルフィルタ
９１とがセンタボルト９４によって取付けられる。そし
て，上記センタボルト９４の下部ネジ９４１をブラケッ
ト９２のネジ穴９２１に螺合させることによりセンタボ
ルト９４の鍔部９４３がオイルクーラ９０を押圧し，オ
イルクーラ９０はブラケット９２の上板９２２に密着押
圧されている。

【０００５】また，オイルフィルタ９１の中心軸部に
は，雌ねじを有する凹部９１１が形成されており，該凹
部９１１をセンタボルト９４の上部ネジ９４２に螺合さ
せることにより，オイルフィルタ９１はオイルクーラ９
０に密着押圧されている。なお，図１０において９５
１，９５２はＯリングであり，符号９０４はオイルクー
ラの補強材である。

【０００６】そして，潤滑油５は，同図の実線矢印が示
すように，エンジンブロック９３からブラケット９２の
汚油通路９２３へ流入し，オイルクーラ９０の熱交換器
９０２を経てオイルフィルタ９１へ流入した後異物を除
去され，浄油となってセンタボルト９４の中空部９４４
を経てブラケット９２の浄油通路９２４からエンジンブ
ロック９３に還流する。

【０００７】一方，オイルクーラ９０の冷却水は図１０
の破線矢印が示すようにオイルクーラ９０の流入管９０
１から流入し熱交換器９０２において潤滑油５を冷却し
て流出管９０３から流出する。なお，上記従来例におけ
るオイルフィルタ９１は，上記のようにねじによってオ
イルフィルタ９１全体を着脱するいわゆるスピンオン式
のオイルフィルタ９１である。

【０００８】一方，ケースとフィルタエレメント（以下
単にエレメントという）を別体化したエレメント交換式
のオイルフィルタも多用されるようになってきている。
このようなエレメント交換式のオイルフィルタにおいて
は，オイルフィルタのケースにキャップを設けるなどの
方法により容易にエレメント交換ができるような工夫が
なされている。

【０００９】

【解決しようとする課題】しかしながら，オイルクーラ
（熱交換器）とオイルフィルタとを連設させた従来のオ
イルクーラ装置には次のような問題がある。まず，オイ
ルフィルタを熱交換器の上部に連設させた従来のオイル
クーラ装置は，全体の配置高さが高くなりエンジンブロ
ックから突出するという問題がある。

【００１０】また，熱交換器を取り外す場合にはオイル
フィルタを必ず取り外す必要があり，独立した点検や交
換ができないという問題がある。更に，オイルフィルタ
を取り外す際に図１０に示すセンターボルトのねじの弛
みを生じ潤滑油漏れを生ずることがある。

【００１１】また，上記従来のオイルクーラ装置は，図
１０から知られるように，熱交換器の中心部を上方から
センタボルトが押圧する構造となっている。一方，熱交
換器は，後述するように，曲折する流体流路を形成する
ために混み入った形状の構造部品によって構成されてい
る。そのため，熱交換器の中央部には重量の大きい補強
材を用いると共に，熱交換部の部材は剛性を強化してお
り，熱交換器全体の軽量化とコンパクト化を妨げてい
る。

【００１２】また，補強材が占めるスペースは熱交換用
に用いることができないので，全体として熱交換効率を
低下させているという問題もある。本発明は，かかる従
来の問題点に鑑み，エンジンブロックに対する設置高さ
を小さくすると共に，熱交換器とオイルフィルタとを独
立して点検，交換が可能なオイルクーラ装置を提供しよ
うとするものである。

【００１３】

【課題の解決手段】本発明は潤滑油を冷却する水冷式の
熱交換器と，潤滑油中の異物を除去するオイルフィルタ
と，これらをエンジンブロックに支持するブラケットと
を有するオイルクーラ装置であって，ブラケットには上
記熱交換器とオイルフィルタとをそれぞれ独立して固定
し，かつブラケットにはエンジンから導入した潤滑油が
両者の間を順次流れてエンジン側へ流出するオイル通路
を設けてあり，また，上記熱交換器は，その底部を上記
ブラケットに固定具により固定してあることを特徴とす
るオイルクーラ装置にある。

【００１４】本発明において最も注目すべき点は，単一
のブラケットに，熱交換器とオイルフィルタとをそれぞ
れ独立して固定したことである。そして，上記ブラケッ
トには熱交換器とオイルフィルタとに順次潤滑油を流通
させるオイル通路を設けてある。また，熱交換器は，固
定具によりその底部をブラケットに固定してある。

【００１５】

【作用及び効果】本発明のオイルクーラ装置において
は，熱交換器とオイルフィルタとを重ね合わせることな
く，それぞれ独立してブラケットに固定する。従って，
熱交換器とオイルフィルタとを重ね合わせて連設した従
来のオイルクーラ装置（図１０）に比べてエンジンブロ
ックからの設置高さが低くなる。

【００１６】また，それぞれが独立して固定されている
から，熱交換器とオイルフィルタとを別個に取外して点
検することが可能であり，相手側の取付状態に影響を与
えることがない。また，従来例のように熱交換器の上部
にはオイルフィルタが連設されていないから，オイルフ
ィルタが熱交換器を押圧することがない。そして，熱交
換器の上部にオイルフィルタを連設する必要がないか
ら，図１０に示す従来例のようにセンターボルトがその
中央部を挿通し，熱交換器全体を押圧するようなことが
ない。

【００１７】そこで，熱交換器に作用する上記のような
外力は不要となるから，熱交換器には補強材（図１０，
符号９０４）が不要となると共に，構成する部材の剛性
も低減させることができる。そのため，軽量合金等を用
いて形成することができる。従って，熱交換器全体を小
形，軽量化することができる。

【００１８】また，従来装置でセンターボルトや補強材
に占有されていたスペースを熱交換部として利用できる
から，熱交換性能も相対的に向上し，小形化することが
できる。上記のように，本発明によれば，エンジンブロ
ックに対する設置高さを小さくすると共に，熱交換器と
オイルフィルタとを独立して点検，交換が可能なオイル
クーラ装置を提供することができる。

【００１９】

【実施例】

実施例１ 本発明の実施例に係るオイルクーラ装置につき，図１〜
図８を用いて説明する。本例は，図１に示すように，潤
滑油５を冷却する水冷式の熱交換器１０と，潤滑油５中
の異物を除去するオイルフィルタ２０と，これら１０，
２０をエンジンブロック９３に支持するブラケット３０
とを有するオイルフィルタ装置１である。

【００２０】ブラケット３０には，上記熱交換器１０と
オイルフィルタ２０とをそれぞれ独立して固定し，かつ
ブラケット３０にはエンジンから導入した潤滑油５が両
者１０，２０の間を順次流れてエンジン側へ流出するオ
イル通路５０１〜５０３を設けてある。また，熱交換器
１０は，その底部である底板１３を上記ブラケット３０
に固定具３４である取付ボルトによって固定してある。

【００２１】以下それぞれについて詳説する。ブラケッ
ト３０は，図１に示すように，エンジンブロック９３に
取付けられており，エンジンの潤滑油通路９２１，９２
２と連通したオイル通路５０１〜５０３を設けてある。
そしてブラケット３０の上面３１には熱交換器１０を取
付けてあり，サイドブラケット３２にはオイルフィルタ
２０を取付けてある。

【００２２】オイル通路には図１，図２に示すようにエ
ンジンの一方の潤滑油通路９２１と熱交換器１０との間
を接続する流入オイル通路５０１と，熱交換器１０とオ
イルフィルタ２０との間を接続する連絡オイル通路５０
３と，オイルフィルタ２０とエンジンの他の潤滑油通路
９２２との間を接続する流出オイル通路５０２とがあ
る。

【００２３】そして，ブラケット３０のサイドブラケッ
ト３２の中央部には上下両端部に雄ねじ３３１，３３２
を形成した中空ポール３３が螺着されている。上記中空
ポール３３の上端部雄ねじ３３１にはオイルフィルタ２
０が螺着されており，該オイルフィルタ２０の底面はサ
イドブラケット３２の取付座面３２１に押圧されてい
る。

【００２４】オイルフィルタ２０は中心部に芯金２４を
有し，その周辺にフィルタ２１を配設してある。芯金２
４は，上記フィルタ２１を通って異物が取り除かれた，
いわゆる浄油５２を流入させる小孔２４１をその円周面
２４２に多数設けた中空の筒状体である。該芯金２４の
中空部は浄油５２の帰路を形成しており，前記中空ポー
ル３３と連通してブラケット３０の流出オイル通路５０
２と接続されている。

【００２５】熱交換器１０は，図３に示すように，上部
に冷却水７の流入流出パイプ１１１，１１２を有すると
共に，底面に潤滑油５の流入口１３１と流出口１３２と
を設けてある。そして，同図（ｂ）に示すように，上方
の天板１２と下方の底板１３との間にはそれぞれ仕切板
１４を介設させて，熱交換を行うためのプレート１５と
インナフィン１６とが交互に複数枚積層されている。

【００２６】そして，これらの各部材１２〜１６は積層
されて，真空ろう付けによって一体化されている。その
ため，熱交換器１０の各部材１２〜１６には組付け時の
位置決め孔１７がそれぞれに穿設されている。そして，
天板１２は，図４に示すように，前記流入パイプ１１１
と流出パイプ１１２とをろう付けして冷却水通路を形成
してあると共に，潤滑油５のオイル通路としての凹部１
２１，１２２を設けてある。

【００２７】一方，図５に示すように，底板１３には，
熱交換器１０をブラケット３０に取付けるためのボルト
穴１３３を設けてある。また，底板１３にはブラケット
３０の前記流入オイル通路５０１及び連絡オイル通路５
０３と連通した往路用と復路用のオイル穴１３４，１３
５を有すると共に，該オイル穴１３４，１３５に接続さ
れたオイル通路としての凹部１３６，１３７が設けてあ
る。そして，底板１３の底面１３８にはＯリング溝１３
９が形成されている。

【００２８】また，上記天板１２の真下と底板１３の真
上には，図６に示すような仕切板１４が配設されてい
る。該仕切板１４には同形の１対の冷却水通路１４１，
１４２と複数の長円形オイル通路１４３，１４４が設け
てある。

【００２９】そして，上記仕切板１４の間には，例えば
図７，図８に示すような，プレート１５とインナフィン
１６とが交互に積層されている。そしてこの積層時に各
プレート１５とインナフィン１６とは，順次１８０°反
転させて積層されている。

【００３０】そして，上記プレート１５とインナフィン
１６は，図７，図８に示すように，それぞれ中心線Ｙ−
Ｙに対して左右非対称に穿設されたオイル通路１５１，
１６１と，中心線Ｘ−Ｘに対し上下非対称に穿設された
冷却水通路１５２，１６２とが形成されている。そのた
め，プレート１５とインナフィン１６とを順次１８０°
反転させて交互に積層することにより，冷却水７と潤滑
油５の曲折した通路が上下方向に向かって形成されてい
る。

【００３１】次に，本例のオイルクーラ装置１の作用効
果について述べる。本例のオイルクーラ装置１において
は，図１に示すように，オイルパン５６から発した潤滑
油５が，オイルポンプ５５に圧送されて，エンジンブロ
ック９３からブラケット３０に設けた流入オイル通路５
０１に流入し熱交換器１０で冷却されてブラケット３０
の連絡オイル通路５０３からオイルフィルタ２０に流入
する。

【００３２】そして，オイルフィルタ２０で異物を取り
除き，浄油５２となった潤滑油５は，オイルフィルタ２
０の芯金２４の中空部から中空ポール３３を経て，ブラ
ケット３０の流出オイル通路５０２から流出しエンジン
９各部を経てオイルパン５６に戻る。

【００３３】そして，熱交換器１０中において潤滑油５
は，前記プレート１５とインナフィン１６とによって形
成される曲折したオイル通路において，冷却水７によっ
て冷却される。また，冷却水７は熱交換器１０の流入パ
イプ１１１から流入し，プレート１５とインナフィン１
６によって形成される曲折する冷却水通路において潤滑
油５を冷却し，流出パイプ１１２から流出する。

【００３４】本例のオイルクーラ装置１は，従来装置の
ように熱交換器１０とオイルフィルタ２０とを重ね合わ
せることなく，それぞれ１０，２０が並設して別個にブ
ラケット３０に取付けられている。従って，オイルクー
ラ装置１の設置高さは，従来装置に比べて低くなってい
る。

【００３５】また，オイルフィルタ２０と熱交換器１０
とはそれぞれ独立してブラケット３０に固定されている
から相手側の取付状態に影響を与えることなく，別個に
取り外して点検が可能である。

【００３６】また，熱交換器１０には，従来装置のよう
にオイルフィルタ１０から流出する浄油５２の帰還流路
（図１０センタボルト９４）が形成されていない。従っ
て，熱交換を行うプレート１５及びインナフィン１６の
全面積を冷却水７と潤滑油５との熱交換に用いることが
できる。従って，熱交換器１０の体積当たりの熱交換性
能が向上する。

【００３７】また，従来装置のようにセンタボルト９４
（図１０）が熱交換器１０の中央部を強く押圧するよう
なことがなく，熱交換器１０には余分な外力が作用しな
い。従って，熱交換器１０の剛性を低減させることがで
き，軽量合金等を用いることにより軽量化することがで
きる。上記のように，本例によれば，エンジンブロック
に対する設置高さを小さくすると共に，熱交換器とオイ
ルフィルタとを独立して点検，交換可能なオイルクーラ
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例にかかるオイルクーラ装置の全体説明
図。

【図２】実施例のオイルクーラ装置における，熱交換器
とブラケットの平面図。

【図３】実施例の熱交換器の平面図（ａ），正面図
（ｂ），底面図（ｃ）。

【図４】実施例の熱交換器における，天板の平面図
（ａ），平面図（ａ）のＡ−Ａ矢視線断面図である正面
図（ｂ），底面図（ｃ）。

【図５】実施例の熱交換器の底板の平面図（ａ），平面
図（ａ）のＢ−Ｂ矢視線断面図である正面図（ｂ），底
面図（ｃ）。

【図６】実施例の熱交換器の仕切板の平面図。

【図７】実施例の熱交換器のプレートの平面図。

【図８】実施例の熱交換器のインナフィンの平面図。

【図９】従来の空冷式オイルクーラのオイル系統図。

【図１０】従来のオイルクーラ装置の全体説明図。

【符号の説明】

１．．．オイルクーラ装置， １０．．．熱交換器， １５．．．プレート， １６．．．インナフィン， ２０．．．オイルフィルタ， ２１．．．フィルタ， ２４．．．芯金， ３０．．．ブラケット， ３１．．．上面， ３２．．．サイドブラケット， ３３．．．中空ポール， ５．．．潤滑油， ５２．．．浄油，

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潤滑油を冷却する水冷式の熱交換器と，
   潤滑油中の異物を除去するオイルフィルタと，これらを
   エンジンブロックに支持するブラケットとを有するオイ
   ルクーラ装置であって，ブラケットには上記熱交換器と
   オイルフィルタとをそれぞれ独立して固定し，かつブラ
   ケットにはエンジンから導入した潤滑油が両者の間を順
   次流れてエンジン側へ流出するオイル通路を設けてあ
   り，また，上記熱交換器は，その底部を上記ブラケット
   に固定具により固定してあることを特徴とするオイルク
   ーラ装置。