KR101170689B1 - Oil Cooler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오일쿨러에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 종래의 수냉식 오일쿨러에 준하거나 또는 그 이상의 열교환성능을 얻을 수 있으면서도 라디에이터 탱크에 수용되지 않는 구조를 가짐으로써 라디에이터 탱크의 부피를 줄일 수 있게 해 주는 오일쿨러를 제공함에 있다.The present invention relates to an oil cooler, and an object of the present invention is to reduce the volume of a radiator tank by having a structure that is not accommodated in a radiator tank while achieving heat exchange performance equivalent to or higher than that of a conventional water-cooled oil cooler. Note is in providing an oil cooler.
본 발명에 의한 오일쿨러(100)는, 냉각수로 오일을 냉각하는 오일쿨러(100)에 있어서, 내부로 오일을 유통시키도록 일측에 오일이 유입되는 유입구(131) 및 타측에 오일이 배출되는 배출구(132)가 형성되는 본체(110); 라디에이터(200)와 엔진 케이스(300)를 연결하는 냉각수 유로 상에 구비되고, 상기 본체(110)를 그 내부에 수용하며, 일측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 유입구(141)가 형성되고 타측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 배출구(142)가 형성되어 내부로 냉각수를 유통시키는 케이스(140); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Oil cooler 100 according to the present invention, in the oil cooler 100 for cooling the oil with cooling water, the inlet 131 and the outlet for the oil is discharged to the oil inflow on one side to distribute the oil to the inside A main body 110 on which 132 is formed; It is provided on the coolant flow path connecting the radiator 200 and the engine case 300, the main body 110 is accommodated therein, a coolant inlet 141 is formed on one side and communicate with the coolant flow path and the coolant on the other side A case 140 having a coolant discharge port 142 communicating with the flow path and distributing the coolant therein; And a control unit.
오일쿨러, 수냉식, 공랭식, 냉각수 유로, 케이스 Oil Cooler, Water Cooled, Air-Cooled, Coolant Channel, Case
Description
본 발명은 오일쿨러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오일쿨러 라디에이터 탱크 외부에 구비되는 수냉식 오일쿨러에 관한 것이다.The present invention relates to an oil cooler, and more particularly, to a water-cooled oil cooler provided outside the oil cooler radiator tank.
일반적으로 차량에는 실내 냉방을 목적으로 한 공조 시스템 뿐 아니라 라디에이터(radiator)나 오일쿨러(oil cooler)와 같은 열교환기 형태로 된 냉각 시스템이 구비된다.In general, a vehicle is provided with a cooling system in the form of a heat exchanger such as a radiator or an oil cooler as well as an air conditioning system for indoor cooling.
라디에이터는 엔진의 온도가 일정 온도 이상으로 상승되는 것을 방지하기 위한 구성으로, 엔진 내부를 순환하면서 연소에 의해 발생된 열을 흡수한 고온의 냉각수가 워터펌프에 의해 순환되어 상기 라디에이터를 통과하면서 외부에 열을 방출하여 엔진의 과열을 방지하며 최적의 운전상태가 유지되도록 하는 열교환기이다.The radiator is configured to prevent the temperature of the engine from rising above a certain temperature. The radiator has a high temperature cooling water that absorbs heat generated by combustion while circulating inside the engine and is circulated by a water pump to pass through the radiator. It is a heat exchanger that releases heat to prevent overheating of the engine and maintains an optimal operating condition.
또한, 자동차의 엔진이나 변속기와 같은 부품에는 윤활작용 및 기밀유지를 위하여 오일이 충전되는데, 오일이 너무 뜨거워지면 오일의 점성이 낮아져서 상기 목적한 기능(즉 윤활작용 및 기밀유지)을 발휘할 수 없게 되며 특히 윤활이 잘 이루어지지 않음으로써 엔진 등의 부품이 손상될 우려가 있다. 이와 같은 현상을 방지하기 위하여 상기 오일을 냉각하는 수단이 오일쿨러이다.In addition, parts such as engines and transmissions of automobiles are filled with oil for lubrication and airtightness, and when the oil becomes too hot, the viscosity of the oil becomes low so that the above-mentioned functions (ie lubrication and airtightness) cannot be performed. In particular, since lubrication is not performed well, components, such as an engine, may be damaged. In order to prevent such a phenomenon, the means for cooling the oil is an oil cooler.
일반적으로 상기 오일쿨러 내부에 유통되는 오일의 온도는 상기 라디에이터 내부에 유통되는 냉각수의 온도보다 상대적으로 높으며, 따라서 라디에이터의 엔진 냉각수와 오일쿨러의 오일 간에 열교환이 이루어져 오일이 냉각되도록 하는 방식이 널리 사용되고 있다. 오일쿨러는 라디에이터 탱크 내에 내장되는 수냉식(내장형)과, 공기 송풍 방향으로 라디에이터의 후류 방향에 나란하게 배치되거나 또는 라디에이터와 일체형으로 형성되는 공랭식(외장형)이 있다. 라디에이터 외부에 구비되어 공기에 의하여 오일이 냉각되게 하는 공랭식 오일 쿨러는 구조가 간단하여 제작이 용이한 장점이 있으며, 라디에이터 탱크 내에 오일쿨러가 구비됨으로써 냉각수가 오일쿨러 본체와 직접 접촉하도록 하는 수냉식 오일쿨러는 엔진 룸 공간 확보 및 방열 성능 향상 등의 장점이 있다.In general, the temperature of the oil circulated in the oil cooler is relatively higher than the temperature of the coolant circulated in the radiator. Therefore, a method of allowing the oil to cool by exchanging heat between the engine coolant of the radiator and the oil of the oil cooler is widely used. have. The oil coolers are water-cooled (built-in type) embedded in the radiator tank, and air-cooled (external type) formed side by side in the downstream direction of the radiator in the air blowing direction or integrally formed with the radiator. The air-cooled oil cooler which is provided outside the radiator to cool the oil by air has the advantage of simple structure and easy to manufacture. The water-cooled oil cooler which makes the coolant directly contact the oil cooler body by providing the oil cooler in the radiator tank. This has advantages such as securing engine room space and improving heat dissipation performance.
도 1은 종래의 공랭식 오일쿨러의 형태를 도시한 것이다. 도 1(2)는 일반적으로 널리 사용되는 공랭식 오일쿨러의 형태로서, 라디에이터와 오일쿨러가 일체형으로 이루어지는 형태이다. 오일쿨러(100')는, 공기 송풍 방향에 나란하게 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 오일쿨러 튜브(120'); 상기 복수 개의 오일쿨러 튜브(120')의 양쪽에 구비되어 냉각수를 유통시키는 한 쌍의 오일쿨러 탱크(110'); 상기 오일쿨러 튜브(120') 사이에 개재되고 상기 오일쿨러 튜브(120') 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 오일쿨러 핀(130'); 을 포함하여 이루어지며, 라디에이터(200')는, 공기 송풍 방향에 나란하게 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 라디에이터 튜브(220'); 상기 복수 개의 라디에이터 튜브(220')의 양쪽에 구비되어 냉각수를 유통시키는 한 쌍의 라디에이터 탱크(210'); 상기 라디에이터 튜브(220') 사이에 개재되고 상기 라디에이터 튜브(220') 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 라디에이터 핀(230'); 으로 이루어진다. 이 때, 상기 오일쿨러 탱크(110')와 상기 라디에이터 탱크(210')는 동일한 탱크를 사용하되 배플(300')에 의하여 구획된 탱크 내부 공간을 각각 사용함으로써, 라디에이터 및 오일쿨러를 하나의 열교환기 상에 구현할 수 있다.Figure 1 shows the form of a conventional air-cooled oil cooler. 1 (2) is a form of an air-cooled oil cooler which is generally widely used, and a radiator and an oil cooler are formed in one piece. The
그런데, 상기 도 1(2)에 도시되어 있는 라디에이터 및 오일쿨러의 결합 형태의 경우, 라디에이터 내의 냉각수와 오일쿨러 내의 오일은 각각 그 밀도, 온도, 압력, 유속 등에 있어 큰 차이가 있는데, 특히 오일쿨러 내의 오일은 매우 고압인 반면 라디에이터 내의 냉각수는 상대적으로 훨씬 저압이기 때문에 발생하는 환경적 불합리함에 의하여 내구성이 크게 저하되는 문제점이 있다.However, in the combined form of the radiator and the oil cooler shown in FIG. 1 (2), the coolant in the radiator and the oil in the oil cooler have a big difference in their density, temperature, pressure, and flow rate, respectively. While the oil in the high pressure is very high, the cooling water in the radiator has a problem that the durability is greatly degraded due to environmental irrationality caused by the relatively much lower pressure.
도 1(B)는 종래에 사용되는 라디에이터 및 오일쿨러의 다른 결합 형태를 간략하게 도시한 것이다. 도 1(B)에 도시된 라디에이터 및 오일쿨러의 결합 형태의 경우, 라디에이터(200'') 및 오일쿨러(100'')가 각각 독립적인 열교환기로 이루어져, 도 1(B)에 도시되어 있는 바와 같이 폭 방향으로 나란하게 배열되되 서로 밀접하게 배치될 수 있도록 별도의 브라켓 등으로 결합되어 형성된다.Figure 1 (B) is a simplified view showing another coupling form of the radiator and the oil cooler used in the prior art. In the combined form of the radiator and the oil cooler shown in FIG. 1B, the radiator 200 '' and the oil cooler 100 '' each consist of independent heat exchangers, as shown in FIG. 1B. Side by side in the width direction is arranged as is coupled to form a separate bracket, such as to be arranged closely to each other.
도 1(B)에 도시된 결합 형태의 경우, 라디에이터(200'')와 오일쿨러(100'') 를 서로 결합시키기 위해서는 라디에이터 탱크(210'') 및 오일쿨러 탱크(110'')에 별도의 결합을 위한 브라켓 등을 부착해야만 하며, 또한 브라켓을 볼팅 공정 등을 이용하여 결합시켜야만 하는 등 그 과정이 매우 난해해지게 되어, 생산 효율이 떨어지게 되는 문제점이 있다.In the combined form shown in FIG. 1B, the
도 2는 종래의 수냉식 오일쿨러를 도시한 것이다. 라디에이터(200''')는, 공기 송풍 방향에 나란하게 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 라디에이터 튜브(220'''); 상기 복수 개의 라디에이터 튜브(220''')의 양쪽에 구비되어 냉각수를 유통시키는 한 쌍의 라디에이터 탱크(210'''); 상기 라디에이터 튜브(220''') 사이에 개재되고 상기 라디에이터 튜브(220''') 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 라디에이터 핀(230'''); 으로 이루어지며, 공기 송풍 방향에 대하여 응축기의 하류측에 구비되는 열교환기인데, 수냉식 오일쿨러(100''')는 라디에이터(200''')의 탱크(210''') 내부에 구비된다. 상기 오일쿨러(100''')에는 상기 라디에이터 탱크(210''')의 외부까지 연장되어 오일을 유입시키거나 또는 배출시키는 입출구(120''')가 구비된다. 이와 같은 구성으로 된 수냉식 오일쿨러(100''')는, 상기 오일쿨러(100''') 내부로 고온의 오일을 유통시키면서 (상기 오일쿨러(100''')를 그 내부에 구비하는) 상기 라디에이터 탱크(210''') 내부에 유통되며 오일에 비해 상대적으로 온도가 낮은 냉각수와 열교환을 일으킴으로써 고온의 오일을 냉각시키게 된다.Figure 2 shows a conventional water-cooled oil cooler. The
이러한 수냉식 오일쿨러(100''')는 종래의 공랭식 오일쿨러와 비교하여 부피 가 작으면서도 열교환성능이 월등하여 널리 사용되고 있다. 그런데, 종래의 수냉식 오일쿨러(100''')의 경우 구조가 복잡하고 조립이 매우 난해하다는 문제점이 있다. 또한 복잡한 구조로 인하여 냉매 또는 오일의 누출 가능성이 높고, 이에 따라 열교환성능이 저하될 위험성이 있다. 특히 종래의 수냉식 오일쿨러(100''')는 라디에이터 탱크(210''') 내에 구비되기 때문에, 종래의 수냉식 오일쿨러(100''')를 수용 가능하면서도 압력 강하 등으로 인하여 냉각수의 유통에 지장이 있지 않도록 하기 위해서는 상기 라디에이터 탱크(210''')의 부피가 커질 수밖에 없으며, 이는 엔진 룸 내부 공간 확보에 불리한 문제점이 있다.The water-cooled oil cooler (100 '' ') is widely used because of its excellent heat exchange performance while having a smaller volume than the conventional air-cooled oil cooler. However, the conventional water-cooled oil cooler 100 '' 'has a problem in that the structure is complicated and assembly is very difficult. In addition, there is a high possibility of leakage of the refrigerant or oil due to the complicated structure, and there is a risk that the heat exchange performance is lowered. In particular, since the conventional water-cooled oil cooler 100 '' 'is provided in the radiator tank 210' '', the conventional water-cooled oil cooler 100 '' 'can accommodate the conventional water-cooled oil cooler 100' ' In order to avoid the problem, the volume of the radiator tank 210 '' 'is inevitably increased, which is disadvantageous in securing space inside the engine room.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 종래의 수냉식 오일쿨러에 준하거나 또는 그 이상의 열교환성능을 얻을 수 있으면서도 라디에이터 탱크에 수용되지 않는 구조를 가짐으로써 라디에이터 탱크의 부피를 줄일 수 있게 해 주는 오일쿨러를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to conform to the conventional water-cooled oil cooler or even higher heat exchange performance can be obtained in the structure is not accommodated in the radiator tank It is to provide an oil cooler that can reduce the volume of the radiator tank by having a.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오일쿨러는, 냉각수로 오일을 냉각하는 오일쿨러(100)에 있어서, 내부로 오일을 유통시키도록 일측에 오일이 유입되는 유입구(131) 및 타측에 오일이 배출되는 배출구(132)가 형성되는 본체(110); 라디에이터(200)와 엔진 케이스(300)를 연결하는 냉각수 유로 상에 구비되고, 상기 본체(110)를 그 내부에 수용하며, 일측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 유입구(141)가 형성되고 타측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 배출구(142)가 형성되어 내부로 냉각수를 유통시키는 케이스(140); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Oil cooler of the present invention for achieving the object as described above, in the
이 때, 상기 본체(110)는 동축 상에 구비되는 외벽관(111A) 및 내벽관(112A)으로 이루어진 이중관식 오일쿨러 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한 이 때, 상기 오일쿨러(100)는 상기 외벽관(111A) 및 상기 내벽관(112A) 사이에 구비되 는 내부 핀(122A); 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 오일쿨러(100)는 상기 본체(110) 및 상기 케이스(140) 사이에 구비되는 외부 핀(121A); 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.At this time, the
또는, 상기 본체(110)는 단일관(111B) 형상으로 된 중공관식 오일쿨러 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the
또는, 상기 본체(110)는 각각 한 쌍의 플레이트(111C)가 적층 결합되어 이루어지는 다수 개의 튜브(112C)가 적층 결합되어 이루어져 상기 튜브(112C) 내부로 오일을 유통시키는 적층형 오일쿨러 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 오일쿨러(100)는 상기 튜브(112C) 내에 구비되는 내부 핀(121C); 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the
또한, 상기 오일쿨러(100)는 상기 라디에이터(200)로부터 배출되어 상기 엔진 케이스(300)로 리턴되어 돌아오는 냉각수 유로 상에 구비되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 오일쿨러(100)는 상기 라디에이터(200) 후위에 구비되는 팬(400) 후측에 구비되는 것이 더 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 케이스(140)는 외부 공기와의 열교환성능을 향상시키도록 상기 케이스(140) 외측에 공기측 핀 역할을 하는 구조가 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 케이스(140)는 공기측 핀 역할을 하는 구조로서 상기 케이스(140) 표면에 다수 개의 비드(143)가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
본 발명에 의하면, 종래의 수냉식 오일쿨러의 경우 열교환성능이 높은 대신 라디에이터 탱크 내에 수용되어야만 하기 때문에 라디에이터 탱크의 부피가 필요 이상으로 커져야만 했던 문제점을 해소하여, 냉각수 유로 상에 구비됨으로써 라디에이터 탱크의 부피를 크게 줄일 수 있는 효과가 있다. 물론 이에 따라 엔진 룸 내 공간 활용성이 극대화되는 효과 또한 있다.According to the present invention, the conventional water-cooled oil cooler solves the problem that the volume of the radiator tank has to be larger than necessary because the heat exchange performance has to be accommodated in the radiator tank, so that the volume of the radiator tank is provided on the cooling water flow path. This can greatly reduce the effect. Of course, the space utilization in the engine room is also maximized accordingly.
상술한 바와 같이 본 발명의 오일쿨러는 냉각수와 직접 접촉함으로써 오일의 냉각이 이루어지기 때문에 수냉식 오일쿨러에 준하는 열교환성능을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 케이스와 본체 사이에 외부 핀을 구비할 경우, 케이스가 외부 공기와 접촉되어 있기 때문에 공랭식 오일쿨러와 같은 열교환 효과 또한 얻을 수 있다. 즉 본 발명의 오일쿨러는 결과적으로 수냉식 및 공랭식이 동시에 적용되는 셈이 되는 바, 종래의 수냉식 오일쿨러 또는 그 이상의 열교환성능을 얻을 수 있어 열교환성능의 비약적인 향상 효과를 얻을 수 있다.As described above, in the oil cooler of the present invention, since the oil is cooled by being in direct contact with the cooling water, the heat exchange performance comparable to that of the water-cooled oil cooler can be obtained, and the case is provided with an external fin between the case and the main body. Since it is in contact with the outside air, heat exchange effects such as an air-cooled oil cooler can also be obtained. That is, the oil cooler of the present invention results in the simultaneous application of water-cooled and air-cooled bars, and thus it is possible to obtain a heat-exchange performance of a conventional water-cooled oil cooler or higher, thereby achieving a drastic improvement in heat exchange performance.
특히, 종래의 수냉식 오일쿨러의 경우 오일쿨러가 라디에이터 탱크 내에 수용되는 구조를 실제로 조립하는 공정이 매우 난해한 문제점이 있었으나, 본 발명의 오일쿨러는 설치 구조가 매우 간편하기 때문에 조립 공정을 크게 간소화시켜 생산성을 증대시키는 큰 효과가 있다. 또한 이와 같이 그 구조 및 설치 공정에 있어서 간소화가 이루어짐으로써 제작 오차 발생 가능성이 낮아지게 되며, 이에 따라 본 발명의 오일쿨러는 종래의 수냉식 오일쿨러에 비하여 냉매 누출 가능성이 현저히 낮아지게 되는 효과가 있다. 더불어, 본 발명의 오일쿨러는 라디에이터에 직접 수용되는 것이 아니라 라디에이터와 엔진 케이스를 연결하는 냉각수 유로 상에 구비 되는 것이기 때문에, 본 발명의 오일쿨러에서 냉매가 일부 누출된다 하더라도 라디에이터의 열교환성능에 아무런 악영향을 끼치지 않게 되어, 궁극적으로는 냉각 시스템의 안정성을 크게 높이는 효과 또한 있다.In particular, in the case of the conventional water-cooled oil cooler, the process of actually assembling the structure in which the oil cooler is accommodated in the radiator tank has a very difficult problem, but the oil cooler of the present invention greatly simplifies the assembly process because the installation structure is very simple, and thus the productivity There is a big effect to increase. In addition, since the structure and the installation process is simplified in this way, the possibility of manufacturing error is lowered. Accordingly, the oil cooler of the present invention has an effect of significantly lowering the possibility of refrigerant leakage compared to a conventional water-cooled oil cooler. In addition, since the oil cooler of the present invention is not directly accommodated in the radiator, but is provided on the cooling water flow path connecting the radiator and the engine case, even if some refrigerant leaks from the oil cooler of the present invention, there is no adverse effect on the heat exchange performance of the radiator. It also has the effect of greatly increasing the stability of the cooling system.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 오일쿨러를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the oil cooler according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 오일쿨러의 장착 구조를 간략하게 도시한 것이다. 본 발명의 오일쿨러(100)는 수냉식 오일쿨러와 유사하게 냉각수에 의해 오일을 냉각하되, 라디에이터(200)와 엔진 케이스(300)를 연결하는 냉각수 유로 상에 구비된다. 특히 본 발명의 오일쿨러(100)는, 도 3(A)에 도시된 바와 같이 상기 라디에이터(200)로부터 배출되어 상기 엔진 케이스(300)로 리턴되어 돌아오는 냉각수 유로 상에 구비되는 것이 바람직하다. 이는 도 2에 도시되어 있는 종래의 수냉식 오일쿨러(100''')가 냉각수 배출구(212''')가 구비되는 라디에이터 탱크(210''') 내부에 수용되는 것과 같은 원리이다.Figure 3 briefly shows the mounting structure of the oil cooler according to the present invention. The
보다 상세히 설명하자면 다음과 같다. 냉각수는 상기 엔진 케이스(300)를 통과하면서 엔진으로부터 발생된 열을 흡수하여 고온이 된 상태에서 상기 라디에이터(200)로 유입하게 되며, 상기 라디에이터(200)를 통과하면서 냉각수는 외부 공기로 열을 발산하여 온도가 떨어져 저온이 되어 상기 라디에이터(200)로부터 배출된 다. 이 냉각수는 다시 상기 엔진 케이스(300)로 유입되어 엔진을 냉각하는 루프를 돌게 된다. 즉, 상기 라디에이터(200)로부터 배출되는 냉각수가 가장 온도가 낮은 상태이며, 이러한 저온 상태의 냉각수와 열교환을 하는 것이 가장 오일을 냉각하기 유리하다는 것은 자명한 사실이다. 따라서 본 발명의 오일쿨러(100)는 상기 라디에이터(200)로부터 배출되어 상기 엔진 케이스(300)로 리턴되어 돌아오는 냉각수 유로 상에 구비되는 것이 바람직한 것이다.More detailed description is as follows. The coolant absorbs heat generated from the engine while passing through the
또한, 본 발명의 오일쿨러(100)는 도 3(B)에 도시되어 있는 바와 같이 상기 라디에이터(200) 후위에 구비되는 팬(400) 후측에 구비되는 것이 더 바람직하다. 상기 팬(400)은 상기 라디에이터(200)를 통과하는 외부 공기의 흐름을 보다 원활하게 만들어 주는데, 상기 팬(400) 후위에 본 발명의 오일쿨러(100)가 구비됨으로써 외부 공기에 의한 오일의 냉각 효과를 더 얻을 수 있게 된다.In addition, the
도 4는 본 발명의 오일쿨러의 사시도로서, 본 발명의 오일쿨러(100)는 도시된 바와 같이, 내부로 오일을 유통시키도록 일측에 오일이 유입되는 유입구(131) 및 타측에 오일이 배출되는 배출구(132)가 형성되는 본체(110); 및 라디에이터(200)와 엔진 케이스(300)를 연결하는 냉각수 유로 상에 구비되고, 상기 본체(110)를 그 내부에 수용하며, 일측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 유입구(141)가 형성되고 타측에 냉각수 유로와 연통되는 냉각수 배출구(142)가 형성되어 내부로 냉각수를 유통시키는 케이스(140); 를 포함하여 이루어진다. 상기 본체(110)는 이중관식 오일쿨러 형태, 중공관식 오일쿨러 형태, 적층형 오일쿨러 형 태 등 일반적인 수냉식 오일쿨러가 가지고 있는 형태들을 모두 가질 수 있다. 이하에서 각 형태의 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.Figure 4 is a perspective view of the oil cooler of the present invention, the
도 5는 본 발명의 오일쿨러의 제1실시예로서, 제1실시예에서는 상기 본체(110)가 이중관식 오일쿨러 형태로 형성된다. 도 5(A)는 제1실시예의 오일쿨러의 측면 단면도이며, 도 5(B)는 제1실시예의 오일쿨러의 축 방향에 대한 수직 방향 단면도이다.Figure 5 is a first embodiment of the oil cooler of the present invention, in the first embodiment the
제1실시예의 오일쿨러(100)는, 동축 상에 구비되는 외벽관(111A) 및 내벽관(112A)으로 이루어진 이중관식 오일쿨러 형태로 형성된다. 이에 따라 상기 본체(110) 상에 형성된 상기 유입구(131) 및 상기 배출구(132)는 상기 외벽관(111A) 및 상기 내벽관(112A) 사이로 오일을 유통시키게 된다. 상기 케이스(140) 내부로는 냉각수가 유통되는데, 이 때 상기 외벽관(111A)의 외측 및 상기 내벽관(112A)의 내측을 통하여 냉각수가 유통되게 된다. 이와 같이 제1실시예의 오일쿨러(100)는 이중관 형태로 형성되기 때문에 냉각수의 유동에 대하여 흐름 저항이 그리 크게 발생하지 않게 된다.The
도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 유입구(131) 및 상기 배출구(132)는 상기 케이스(140)를 관통하여 외부와 통할 수 있는 형태로 되어 있다. 이 때, 종래의 수냉식 오일쿨러(도 2의 100''')의 경우에는 라디에이터 탱크 내부에 구비되는데, 라디에이터 탱크는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 냉각수 유입구 및 배출구도 갖추어야 하고 또한 일측에 튜브들이 삽입되어야 하는 등 구조가 복잡 하여, 상기 라디에이터 탱크를 관통하는 (종래 수냉식 오일쿨러의) 유입구 및 배출구 구조의 설계 및 구현이 매우 난해하다. 그러나 본 발명의 경우 상기 케이스(140)는 그 기본적인 형태가 매우 단순하며, 상기 냉각수 유입구(141) 및 상기 냉각수 배출구(142)는 상기 케이스(140)의 양쪽 끝으로부터 소정 거리 연장되어 냉각수 유로 호스와 결합되기만 하면 되기 때문에, 본 발명의 오일쿨러(100)의 상기 유입구(131) 및 상기 배출구(132)의 구조를 설계하고 구현하는 것은 상대적으로 훨씬 간단하다. 따라서 본 발명의 오일쿨러(100)의 경우 종래의 수냉식 오일쿨러에 비하여 설치 공정이 훨씬 간편해지게 된다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
이와 같이 본 발명의 오일쿨러(100)는 종래의 수냉식 오일쿨러에 비하여 구조 및 설치 공정이 간편하기 때문에, 당연히 생산성이 향상될 뿐만 아니라, 구조의 복잡성으로 인하여 발생되는 제작 오차 또한 현저히 줄어들어 냉매 누출 가능성 역시 크게 감소될 수 있다. 특히 본 발명의 오일쿨러(100)는 라디에이터에 직접 수용되는 것이 아니라 라디에이터로부터 배출된 냉각수 유로 상에 구비되는 바, 냉매의 누출이 일부 발생한다 해도 라디에이터의 열교환성능에는 아무런 악영향을 끼치지 않는다. 즉, 본 발명의 오일쿨러(100)를 채용할 경우 냉각 시스템의 전반적인 안정성이 크게 상승하게 되는 것이다.Thus, since the
본 발명의 오일쿨러(100)의 상기 유입구(131)로 유입된 오일은 상기 본체(110)를 통과하여 상기 배출구(132)를 통해 배출된다. 이 때, 상기 케이스(140) 내부에는 냉각수가 유통되며, 따라서 상기 본체(110)는 냉각수와 직접 접촉하게 된 다. 따라서 상기 본체(110) 내에 유통되는 오일은 상기 본체(110)를 통해 상기 케이스(140) 내에 유통되는 냉각수와 열교환을 일으켜 냉각이 이루어진다.The oil introduced into the
이 때, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 상기 외벽관(111A) 및 상기 내벽관(112A) 사이에 내부 핀(122A)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 이와 같이 상기 내부 핀(122A)이 구비되는 경우, 상기 본체(110) 내에 유통되는 오일이 가지고 있는 열에너지가 상기 내부 핀(122A)을 통해 상기 본체(110)로 보다 잘 전달됨으로써 오일의 냉각 효과가 보다 향상될 수 있다.At this time, it is preferable that the
또한, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 상기 본체(110) 및 상기 케이스(140) 사이에 외부 핀(121A)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 케이스(140) 내에 유통되는 냉각수는, 상기 본체(110) 내에 유통되는 오일의 열에너지가 상기 본체(110)를 통해 냉각수로 전달되어 오일이 냉각되는 것과 마찬가지로, 상기 케이스(140) 외부에 유동되고 있는 공기로 열에너지를 전달함으로써 냉각이 이루어진다. 이 때, 상기 본체(110) 및 상기 케이스(140) 사이에 상기 외부 핀(121A)이 더 구비되게 되면, (오일로부터 전달되어) 냉각수가 가지고 있는 열이 상기 외부 핀(121A)에 의하여 전도되어 상기 케이스(140)로 원활하게 전달되며, 이에 따라 열에너지가 상기 케이스(140)로부터 원활하게 외부 공기로 전달될 수 있게 된다. 따라서 상기 외부 핀(121A)을 구비하는 경우, 궁극적으로는 오일의 냉각 효과를 더욱 향상시킬 수 있게 되는 것이다. 이는 간접적으로는 공랭식으로 볼 수 있으며, 즉 본 발명의 오일쿨러(100)는 수냉식 및 공랭식을 모두 이용한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 오일쿨러(100)는 동일한 규격일 경우 (도 1에 도시된 바와 같은) 종 래의 공랭식 오일쿨러나 (도 2에 도시된 바와 같은) 종래의 수냉식 오일쿨러에 비해 훨씬 향상된 열교환성능을 보이게 된다.In addition, as illustrated in FIG. 5, an
본 발명의 오일쿨러(100)는, 상술한 바와 같은 외부 공기에 의한 냉각 효과를 더욱 상승시킬 수 있도록, 상기 케이스(140)에는 공기측 핀 역할을 할 수 있는 구조가 더 구비되는 것이 바람직하다. 공기측 핀 역할을 할 수 있는 구조로서, 상기 케이스(140)에는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 그 표면에 비드(143)가 형성되는 것이 바람직하다. 물론 상기 비드(143)로서 공기측 핀 역할을 하는 구조가 한정되는 것은 아니며, 도시되지는 않았으나 상기 케이스(140)에 일반적인 코루게이트 핀이나 플레이트 핀 등과 같은 부품이 부착되거나 일체로 형성되는 등의 형태로 형성되어도 무방하다.The
도 6은 본 발명의 오일쿨러의 제2실시예로서, 제2실시예의 오일쿨러(100)는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 단일관(111B) 형상으로 된 중공관식 오일쿨러 형태로 형성된다. 이에 따라 상기 본체(110) 상에 형성된 상기 유입구(131) 및 상기 배출구(132)는 상기 단일관(111B) 내부로 오일을 유통시키게 된다.Figure 6 is a second embodiment of the oil cooler of the present invention, the
도 7은 본 발명의 오일쿨러의 제3실시예로서, 제3실시예의 오일쿨러(100)는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 각각 한 쌍의 플레이트(111C)가 적층 결합되어 이루어지는 다수 개의 튜브(112C)가 적층 결합되어 이루어져 상기 튜브(112C) 내부로 오일을 유통시키는 적층형 오일쿨러 형태로 형성된다. 이 때, 제3실시예의 오일쿨러(100)는 상기 튜브(112C) 내에 구비되는 내부 핀(121C);을 더 포함하여 이루어지 는 것이 바람직하다. 또한, 제1실시예 및 제2실시예의 경우 상기 본체(110)의 외형이 관 형상으로 이루어지기 때문에 상기 케이스(140) 역시 관 형상으로 이루어지는 것이 바람직하나, 제3실시예의 경우 상기 본체(110)의 외형을 단순화하면 직육면체 형상이 되는 바, 이 경우에는 상기 케이스(140)가 관 형상으로 이루어져도 무방하나, 제작의 편의성이나 냉각수 유통의 원활함 등을 위하여 상기 케이스(140)가 상기 본체(110)와 유사한 형상인 함체 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 물론 상기 케이스(140)의 형상이 어떤 형상으로 한정되어야 하는 것은 아니다.FIG. 7 is a third embodiment of the oil cooler of the present invention. The
도 6 및 도 7에 도시된 제2실시예 및 제3실시예에서의 열교환 원리는 제1실시예에서와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 다만 제2실시예 및 제3실시예의 경우, 냉각수가 본체의 외부 뿐만 아니라 내측관 안쪽으로도 유통될 수 있게 형성되는 제1실시예와는 달리, 냉각수가 상기 본체(110)의 외부로만 유통될 수 있게 형성되기 때문에, 제1실시예의 경우보다 냉각수의 흐름 저항이 보다 커질 수 있다. 따라서 제2실시예 및 제3실시예의 경우에는 냉각수 흐름 저항을 최소화하기 위하여 제1실시예에서 상기 본체(110)와 상기 케이스(140) 사이에 구비되는 외부 핀(121A)과 같은 부품이 구비되지 않는 것이 바람직하다.Since the heat exchange principle in the second and third embodiments shown in FIGS. 6 and 7 is the same as in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted. However, in the case of the second embodiment and the third embodiment, unlike the first embodiment in which the coolant can be distributed not only to the outside of the main body but also to the inside of the inner tube, the coolant can be distributed only to the outside of the
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.
도 1은 종래의 공랭식 오일쿨러.1 is a conventional air-cooled oil cooler.
도 2는 종래의 수냉식 오일쿨러.Figure 2 is a conventional water-cooled oil cooler.
도 3은 본 발명에 의한 오일쿨러의 장착 구조.3 is a mounting structure of the oil cooler according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 오일쿨러의 사시도.4 is a perspective view of an oil cooler according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 오일쿨러의 제1실시예.5 is a first embodiment of an oil cooler according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 오일쿨러의 제2실시예.Figure 6 is a second embodiment of the oil cooler according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 오일쿨러의 제3실시예.Figure 7 is a third embodiment of the oil cooler according to the present invention.
도 8은 공기측 핀 구조의 실시예.8 is an embodiment of an air side fin structure.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
100: (본 발명의) 오일쿨러 110: 본체100: oil cooler 110 of the present invention
111A: 외벽관 112A: 내벽관111A:
121A: 외부 핀 122A: 내부 핀121A:
111B: 단일관111B: single tube
111C: 플레이트 112C: 튜브111C: Plate 112C: Tube
121A: 내부 핀121A: internal pin
131: 유입구 132: 배출구131: inlet 132: outlet
140: 케이스140: case
141: 냉각수 유입구 142: 냉각수 배출구141: cooling water inlet 142: cooling water outlet
143: 비드143: Bead
200: 라디에이터 300: 엔진 케이스200: radiator 300: engine case
400: 팬400: fan
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