KR20140060685A - Oil cooler device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오일쿨러 장치에 관한 것으로서, 특히 오일쿨러의 효율성과 내구성을 향상시키기 위한 오일쿨러 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an oil cooler apparatus, and more particularly to an oil cooler apparatus for improving the efficiency and durability of an oil cooler.
일반적으로 오일쿨러(Oil Cooler)는 자동변속 차량에 구비되는 것으로 토크 컨버터나 동력전달 계통의 엔진오일을 냉각시키는 장치이다.In general, an oil cooler is provided in an automatic transmission to cool engine oil in a torque converter or a power transmission system.
상기 오일쿨러 내부를 연통하는 자동변속기 오일의 온도는 상기 라디에이터의 온도보다 높은 상태이므로 라디에이터의 엔진 냉각수를 이용하여 열교환이 이루어져 수냉식으로 냉각되거나, 외부 공기에 의해 열교환이 이루어져 공냉식으로 냉각된다.Since the temperature of the automatic transmission oil communicating with the interior of the oil cooler is higher than the temperature of the radiator, heat exchange is performed using the engine cooling water of the radiator and cooling is performed by water cooling or by air exchange.
한편, 라디에이터는 엔진의 온도가 일정온도 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.On the other hand, the radiator has a structure for preventing the temperature of the engine from rising to a predetermined temperature or higher. The radiator circulates the high-temperature cooling water circulating in the engine while absorbing the heat generated by the combustion, It is a heat exchanger that dissipates heat to the outside to prevent the engine from overheating and maintain the optimum operating condition.
상기 오일쿨러는 냉각 방식에 의해 수냉식 및 공냉식으로 구분되며, 구비되는 외치에 따라 내장형 오일쿨러와, 외장형 오일쿨러로 구분할 수 있다.The oil cooler is divided into a water-cooled type and an air-cooled type by a cooling system, and can be divided into a built-in oil cooler and an external oil cooler depending on the external temperature.
이러한, 종래의 오일쿨러에서 오일쿨러 사이즈 결정조건은 대기온 35도, 시스템 최대부하(최고 방열조건)기준으로 선정되는데, 대기온이 저온(-40~0℃)상태에서도 오일쿨러 내로 작동오일 통과됨으로써 오일이 과냉각되어 저온 상태로 지속시간이 길고 작동유 오일온도 상승속도가 느려지게 된다.In the conventional oil cooler, the oil cooler size determination condition is selected based on the ambient temperature of 35 degrees and the system maximum load (maximum heat dissipation condition). Even if the atmospheric temperature is low (-40 to 0 ° C) As a result, the oil is subcooled and the low temperature state lasts for a long time and the operating oil temperature rises slowly.
이처럼, 저온 상태에서 시스템 작동 시(오일점도 높은 상태)에는 고점도 상태에서 작동되므로 배관저항 및 쿨러 유로저항 증대되어 시스템 효율 저하로 연비가 저하되고, 고점도 상태에서 작동되므로 유압펌프, 모터 기계효율 및 체적효율 저하되고, 오일쿨러 입구압력 증대로 오일쿨러 내구력 저하되며, 유압펌프 전단 압력 감소로 펌프 내구력이 저하되어 피로파손이 발생하게 되는 문제점이 있었다.As described above, when the system is operated at a low temperature (oil viscosity is high), it operates in a high viscosity state, so the resistance of the piping resistance and the cooler flow resistance are increased. As a result, the efficiency of the hydraulic pump, The oil cooler durability is lowered due to an increase in the inlet pressure of the oil cooler, and the pump durability is lowered due to the reduction of the pressure at the front end of the hydraulic pump, thereby causing fatigue breakage.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 오일쿨러 장치에 관한 것으로서, 특히 오일쿨러의 효율성과 내구성을 향상시키기 위한 것을 목적으로 한다.
The present invention relates to an oil cooler device for solving the above problems, and in particular, is intended to improve the efficiency and durability of an oil cooler.
이러한 본 발명은 일단은 유압부와 연결되어 작동유를 전달받으며, 타단은 오일탱크와 연결되어 상기 작동유를 전달하되, 상기 작동유가 적정 온도를 유지할 수 있게 하는 오일쿨러와; 상기 오일쿨러 내측 상부에 형성되어 상기 유압부로부터 연결된 파이프와, 상기 오일탱크로부터 연결된 파이프를 연결하는 유로개폐부와; 상기 오일쿨러 내측에 구비되되, 상기 유로개폐부 하부에 위치하여 상기 작동유 유입 시 냉각 후 상기 오일탱크로 전달하는 코어와; 상기 오일쿨러와 연결되어 작동유 온도를 측정하며, 상기 유로개폐부를 작동시키는 제어부;를 포함함으로써 달성된다.The oil cooler includes an oil cooler connected at one end to the hydraulic pressure unit to receive the hydraulic fluid and the other end connected to the oil tank to transmit the hydraulic oil to maintain the hydraulic oil at an appropriate temperature. A pipe connected to the oil pressure unit and a pipe connected to the oil tank; A core disposed inside the oil cooler and located below the flow path opening and closing part and transmitting the oil to the oil tank after cooling the flow of the operating fluid; And a control unit connected to the oil cooler to measure a temperature of the hydraulic oil, and to operate the oil passage opening / closing unit.
상기 유압부는 유압펌프와 유압모터로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the hydraulic pressure section comprises a hydraulic pump and a hydraulic motor.
상기 유로개폐부는 일단은 상기 유압부 측 파이프와 연결되며, 타단은 일부가 개방된 통과홀이 형성되고, 타단 외주면에는 개방홀이 형성되는 유로파이프와; 상기 유로파이프 타단에 회전 가능하게 장착된 로터와; 상기 로터 끝단에 장착되어 온도에 따라 회전하는 바이메탈과; 상기 로터에 회전 가능하게 장착되어 상기 바이메탈 회전에 따라 선택적으로 상기 통과홀과 개방홀을 개폐시키는 밸브;를 더 포함하도록 하는 것이 바람직하다.A flow path pipe having one end connected to the oil pressure side pipe and the other end formed with a through hole having an open portion and the other end having an open hole formed therein; A rotor rotatably mounted on the other end of the flow path; A bimetal mounted on an end of the rotor and rotating according to temperature; And a valve rotatably mounted on the rotor for selectively opening and closing the through hole and the opening hole in accordance with the bimetal rotation.
상기 오일쿨러 내측 상부 일단에는 상기 오일탱크 측 파이프가 삽입되며, 상기 코어를 구분하는 가림판을 더 포함하도록 하는 것이 바람직하다.The oil cooler may further include a cover plate for inserting the oil-tank-side pipe into one end of the oil cooler and separating the core.
상기 가림판 일측면에 상기 유로파이프의 타단이 장착되되; 상기 유로파이프의 타단면의 하부가 상기 가림판 일측면에 장착되고, 상기 개방홀은 상기 유로파이프의 타단면 상부에 형성되어 상기 개방홀이 상기 가림판의 일측면 상부에 형성되도록 하는 것이 바람직하다.The other end of the flow path pipe is mounted on one side surface of the cover plate; It is preferable that a bottom portion of the other end face of the flow path pipe is mounted on one side face of the cover plate and the opening hole is formed on the other end face portion of the flow pipe so that the opening hole is formed on one side face of the cover plate .
상기 밸브는 소정 두께를 가진 다면체로 형성되어 상기 밸브의 회전 방향에 따라 외측면은 통과홀을 커버하고, 외주면은 개방홀을 커버하도록 하는 것이 바람직하다.
Preferably, the valve is formed as a polyhedron having a predetermined thickness, and the outer surface covers the through hole in accordance with the rotational direction of the valve, and the outer circumferential surface covers the opening hole.
이상과 같은 본 발명은 저온 시 오일 냉각을 최소화하고 최적 온도로 작동유 전달을 조기에 달성함으로써 오일쿨러의 효율과 내구성을 향상시켜 상품성을 증대시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.
It is an object of the present invention to improve the efficiency and durability of the oil cooler and to increase the commerciality by minimizing the oil cooling at low temperature and achieving the delivery of the hydraulic oil at the optimum temperature at an early stage.
도 1은 본 발명의 오일쿨러 장치를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 오일쿨러 장치의 작동상태를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 오일쿨러 장치의 오일쿨러 내부의 상부를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 오일쿨러 장치의 유로개폐부를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 오일쿨러 장치에서 오일이 저온인 경우의 작동상태를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 오일쿨러 장치에서 오일이 중간온도인 경우의 작동상태를 도시하는 도면,
도 7은 본 발명의 오일쿨러 장치에서 오일이 고온인 경우의 작동상태를 도시하는 도면.1 is a view showing an oil cooler apparatus of the present invention,
2 is a view showing an operating state of the oil cooler apparatus of the present invention,
3 is a top view of the interior of the oil cooler of the oil cooler apparatus of the present invention,
4 is a view showing a flow path opening / closing part of the oil cooler device of the present invention,
5 is a view showing an operating state in the case where the oil is at a low temperature in the oil cooler apparatus of the present invention,
6 is a view showing an operating state in the case where oil is at an intermediate temperature in the oil cooler apparatus of the present invention,
7 is a view showing an operating state in the case where the oil is at a high temperature in the oil cooler apparatus of the present invention.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 오일쿨러 장치는 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 유압부(101) 및 오일탱크(102)와 연결되는 오일쿨러(100)와, 오일쿨러(100) 내부에 구비되는 유로개폐부(110) 및 코어(120)와, 오일개폐부를 작동시키는 제어부를 포함한다.1 to 7, the oil cooler of the present invention includes an
도 1에 도시된 바와 같이, 오일쿨러(100)는 작동유가 적정 온도를 유지할 수 있게 하는 냉각기로써, 일단은 유압부(101)와 연결되어 외부로부터 작동유를 전달받으며, 타단은 오일탱크(102)와 연결되어 적정 온도의 작동유를 전달한다.As shown in FIG. 1, the
유압부(101)는 엔진의 동력을 전달받아 유압 및 유량을 생성 및 조정하는 유압펌프(101U)와, 유압펌프(101U)로부터 생성된 유압 및 유량을 통해 팬을 구동시키는 유압모터(101M)로 이루어진다.The
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 유로개폐부(110)는 유압부(101)와 오일탱크(102)를 연결하는 것으로, 오일쿨러(100) 내측 상부에 형성되어 유압부(101)로부터 연결된 파이프(101P)와, 오일탱크(102)로부터 연결된 파이프(102P)를 연결하여 후술하게 될 조건에 따라 작동유를 유압부(101)로부터 오일탱크(102)로 전달하는 것이 가능하게 한다.2 to 4, the oil passage opening /
유로개폐부(110)는 일단이 유압부(101) 측 파이프(101P)와 연결되고 타단에 통과홀(111P)이 형성되며 외주면에는 개방홀(111H)이 형성된 원통 형상의 유로파이프(111)와, 유로파이프(111)의 내측 타단에 회전 가능하게 장착된 로터(112)와, 로터(112) 끝단에 장착되어 온도에 따라 회전하는 바이메탈(113)과, 로터(112)에 회전 가능하게 장착되어 바이메탈(113) 회전에 따라 선택적으로 통과홀(111P)과 개방홀(111H)을 개폐시키는 밸브(114)를 더 포함한다.The flow path opening and
여기서, 밸브(114)는 소정 두께를 가진 다면체로 형성되어 바이메탈(113) 회전 시 로터(112)와 연결된 밸브(114)도 회전하게 되는 바, 밸브(114)의 회전 방향에 따라 유로파이프(111) 측면의 통과홀(111P)을 커버하거나, 외주면의 개방홀(111H)을 커버하도록 한다.The
이때, 기본상태는 밸브(114)가 개방홀(111H)을 커버(폐쇄)하고, 통과홀(111P)을 개방시키는 것을 기본으로 하되, 바이메탈(113) 회전에 따라 개방홀(111H)과 통과홀(111P)이 선택적으로 커버되거나 커버량이 가변될 수 있게 한다.At this time, the basic condition is that the
코어(120)는 오일쿨러(100) 내측에 구비되는 것으로, 유로개폐부(110) 하부에 위치하여 작동유 유입 시 작동유를 냉각시킨 다음 오일탱크(102)로 전달하게 된다.The
제어부는 오일쿨러(100)와 연결되어 작동유 온도를 측정하며, 온도에 따라 유로개폐부(110)를 작동시킬 수 있게 한다.The control unit is connected to the
또한, 오일쿨러(100) 내측 상부 일단에는 오일탱크(102) 측 파이프(102P)가 삽입되도록 하고, 코어(120)를 구분하는 가림판(121)을 더 포함하도록 한다.The
이때, 가림판(121) 일측면에 유로파이프(111)의 타단이 장착되도록 한다.At this time, the other end of the
또한, 유로파이프(111)의 타단면의 하부가 가림판(121) 일측면에 장착되고, 개방홀(111H)은 유로파이프(111)의 타단면 상부에 형성되어 개방홀(111H)이 가림판(121)의 일측면 상부에 형성되도록 한다.
The lower end of the other end surface of the
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, functions and effects of the present invention will be described.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 대기온이 저온상태(-40 ~ 0도)인 경우 오일쿨러(100)의 작동유가 코어(120) 측으로 유입되는 것을 차단하여 별도의 냉각 없이 오일쿨러(100)로 유입된 작동유를 오일탱크(102) 측으로 배출시킬 수 있게 한다.5, when the atmospheric temperature is low (-40 to 0 degrees), the hydraulic fluid of the
여기서, 저온상태의 작동유 배출과정은 유입된 작동유가 유로개폐부(110)의 유로파이프(111)로 전달되고, 작동유의 온도가 낮으므로 바이메탈(113)이 회전하지 않게 되어 밸브(114)가 개방홀(111H)을 폐쇄시키고 통과홀(111P)을 개방함으로써 통과홀(111P)을 통해 오일탱크(102) 측으로 배출된다.Here, in the low-temperature operating oil discharge process, the inflowing hydraulic fluid is transferred to the
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 중간온도상태(0 ~ 60도)인 경우 코어(120) 측으로 일부의 작동유가 유입되도록 하여 일부는 코어(120)를 통해 냉각된 후 오일탱크(102)로 전달되며, 나머지는 상술한 저온상태와 같이 통과홀(111P)을 통해 오일탱크(102) 측으로 전달된다.6, a part of the hydraulic fluid is introduced into the
여기서, 중간온도상태의 작동유 배출과정은 작동유의 온도가 중간온도이므로 바이메탈(113)이 소정각도 회전하게 되어 밸브(114)도 소정각도 회전하여 폐쇄되었던 개방홀(111H)을 일부 개방시키고 개방되었던 통과홀(111P)을 일부 폐쇄시킨다. 그 결과 개방홀(111H)을 통해 전달되는 작동유가 코어(120)에서 냉각된 후 오일탱크(102) 측으로 전달되며, 통과홀(111P)을 통해 전달되는 작동유도 오일탱크(102)로 전달되어 쿨링된 작동유의 전달이 가능하게 한다.Here, in the process of discharging the operating oil in the intermediate temperature state, since the temperature of the operating oil is the intermediate temperature, the
마지막으로, 도 7에 도시된 바와 같이 고온상태(60 ~ 75도)인 경우 모든 작동유가 코어(120)를 통해 냉각된 후 오일탱크(102)로 전달되게 한다.Finally, as shown in FIG. 7, in the high temperature state (60 to 75 degrees), all the operating fluid is cooled through the
여기서, 고온상태의 작동유 배출과정은 작동유의 온도가 고온이므로 바이메탈(113)의 회전량이 최대가 되어 밸브(114)도 끝까지 회전하게 되어 일부만 개방된 개방홀(111H)이 완전히 개방되며, 반대로 통과홀(111P)은 완전히 폐쇄되어 모든 작동유가 개방홀(111H)을 통해 코어(120)로 전달되게 하여 코어(120)에서 냉각한 다음 오일탱크(102) 측으로 전달시키게 된다.
In this case, since the temperature of the hydraulic fluid in the high temperature state is high, the amount of rotation of the
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.
100 : 오일쿨러 101 : 유압부
102 : 오일탱크 110 : 유로개폐부
111 : 유로파이프 112 : 로터
113 : 바이메탈 114 : 밸브
120 : 코어 121 : 가림판100: Oil cooler 101: Hydraulic part
102: Oil tank 110: Flow path opening / closing part
111: flow pipe 112: rotor
113: Bimetal 114: Valve
120: core 121: shielding plate
Claims (6)
상기 오일쿨러 내측 상부에 형성되어 상기 유압부로부터 연결된 파이프와, 상기 오일탱크로부터 연결된 파이프를 연결하는 유로개폐부와;
상기 오일쿨러 내측에 구비되되, 상기 유로개폐부 하부에 위치하여 상기 작동유 유입 시 냉각 후 상기 오일탱크로 전달하는 코어와;
상기 오일쿨러와 연결되어 작동유 온도를 측정하며, 상기 유로개폐부를 작동시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
An oil cooler connected at one end to the hydraulic pressure unit to receive the hydraulic oil and the other end connected to the oil tank to transmit the hydraulic oil to maintain the hydraulic oil at an appropriate temperature;
A pipe connected to the oil pressure unit and a pipe connected to the oil tank;
A core disposed inside the oil cooler and located below the flow path opening and closing part and transmitting the oil to the oil tank after cooling the flow of the operating fluid;
And a control unit connected to the oil cooler to measure a temperature of the hydraulic oil, and to operate the oil passage opening / closing unit.
상기 유압부는 유압펌프와 유압모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the hydraulic pressure unit comprises a hydraulic pump and a hydraulic motor.
상기 유로개폐부는
일단은 상기 유압부 측 파이프와 연결되며, 타단은 일부가 개방된 통과홀이 형성되고, 타단 외주면에는 개방홀이 형성되는 유로파이프와;
상기 유로파이프 타단에 회전 가능하게 장착된 로터와;
상기 로터 끝단에 장착되어 온도에 따라 회전하는 바이메탈과;
상기 로터에 회전 가능하게 장착되어 상기 바이메탈 회전에 따라 선택적으로 상기 통과홀과 개방홀을 개폐시키는 밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
The method according to claim 1,
The flow-
A flow pipe having one end connected to the hydraulic part side pipe and the other end formed with a passage hole partially opened and the other end having an opening hole formed therein;
A rotor rotatably mounted on the other end of the flow path;
A bimetal mounted on an end of the rotor and rotating according to temperature;
Further comprising: a valve rotatably mounted on the rotor to selectively open and close the through holes and the open holes according to the bimetal rotation.
상기 오일쿨러 내측 상부 일단에는 상기 오일탱크 측 파이프가 삽입되며, 상기 코어를 구분하는 가림판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
The method of claim 3,
Wherein the oil cooler further comprises a cover plate for inserting the oil-tank-side pipe into one end of the oil cooler and separating the core.
상기 가림판 일측면에 상기 유로파이프의 타단이 장착되되;
상기 유로파이프의 타단면의 하부가 상기 가림판 일측면에 장착되고, 상기 개방홀은 상기 유로파이프의 타단면 상부에 형성되어 상기 개방홀이 상기 가림판의 일측면 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
The method of claim 4,
The other end of the flow path pipe is mounted on one side surface of the cover plate;
Wherein a lower portion of the other end surface of the flow path pipe is mounted on one side surface of the shielding plate and the opening hole is formed in an upper portion of the other end surface of the flow path pipe and the opening hole is formed on one side surface of the shielding plate Oil cooler unit.
상기 밸브는
소정 두께를 가진 다면체로 형성되어 상기 밸브의 회전 방향에 따라 외측면은 통과홀을 커버하고, 외주면은 개방홀을 커버하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 장치.
The method of claim 3,
The valve
Wherein the valve body is formed in a polyhedron having a predetermined thickness, the outer side surface covers the through hole in accordance with the rotational direction of the valve, and the outer circumferential surface covers the opening hole.
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- 2012-11-12 KR KR1020120127280A patent/KR101896717B1/en active IP Right Grant
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