KR20150098948A - 자동변속기 오일 냉각시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동변속기 오일 냉각시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 자동변속기, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템에 있어서, 자동변속기와, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 오일순환호스로 연결되되, 오일순환호스 상에 바이패스 밸브가 구비되어, 상기 자동변속기의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되도록 함으로써, 초기 냉간시 변속기 오일이 빠르게 적정 온도에 도달하도록 하여 연비를 개선하고, 변속기 오일펌프의 부하를 저하시킬 수 있는 자동변속기 오일 냉각시스템에 관한 것이다.

Description

자동변속기 오일 냉각시스템{Auto transmission oil cooling system}
본 발명은 자동변속기 오일 냉각시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 자동변속기, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템에 있어서, 자동변속기와, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 오일순환호스로 연결되되, 오일순환호스 상에 바이패스 밸브가 구비되어, 상기 자동변속기의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되도록 함으로써, 초기 냉간시 변속기 오일이 빠르게 적정 온도에 도달하도록 하여 연비를 개선하고, 변속기 오일펌프의 부하를 저하시킬 수 있는 자동변속기 오일 냉각시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 실내 냉방을 목적으로 한 공조 시스템 뿐 아니라 라디에이터(radiator)나 오일쿨러(oil cooler)와 같은 열교환기 형태로 된 냉각 시스템이 구비된다.
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.
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.
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.
현재 널리 사용되는 오일쿨러의 형태는, 라디에이터 탱크 내에 내장되는 내장형(수냉식)과, 공기 송풍 방향으로 라디에이터의 후류 방향에 나란하게 배치되거나 또는 라디에이터와 일체형으로 형성되는 외장형(공랭식)이 있다.
일본공개특허 제1999-072295호(공개일 : 1999.03.16, 명칭 : 플레이트형 오일쿨러)에는 라디에이터 탱크 내에 내장된 내장형 오일쿨러가 개시된 바 있다.
도 1에는, 수냉식 오일쿨러 중 적층형 오일쿨러가 수용된 라디에이터(10)의 분해사시도가 도시되어 있으며, 도 2에는 적층형 오일쿨러(20)의 사시도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 수냉식 오일쿨러(20)는 라디에이터(10)의 제1헤더탱크(11) 또는 제2헤더탱크(12) 내부에 수용되며, 오일유입라인(13)을 통해 오일쿨러(20)에 오일이 공급되고, 오일쿨러(20) 내부를 유동하는 오일은, 제1 헤더탱크(11)내부를 순환하는 냉각수와 열교환하게 된다.
도 2(a)에 도시된 바와 같이, 수냉식 오일쿨러(20)는 라디에이터의 냉각수 유동방향을 따라 형성되며 내부에 오일이 유동되고 다수개가 적층 형성되는 플레이트(21)와, 복수개의 플레이트(21) 각각의 사이에 구비되어 플레이트(21)의 강도를 보강하는 복수개의 보강부재(22)와, 오일이 유입되는 오일유입부(23) 및 오일이 유출되는 오일유출구(24)로 구성된다.
보통 수냉식 오일쿨러는 자동차의 라디에이터 탱크 내부의 냉각수와 오일이 열교환 하도록 하는 역할을 하는데, 고급 차종 또는 대형 SUV 같이 고효율의 냉각이 필요한 경우에는 별도의 공랭식 오일쿨러와 병행하여 사용되기도 한다.
도 2(b)에는 종래의 외장형 오일쿨러인 공랭식 오일쿨러를 나타낸 사시도가 도시되어 있는데, 도 2(b)를 참조하면 공랭식 오일쿨러(30)는 일측에 오일유입탱크(32)가 위치하며, 타측에는 오일유출탱크(35)가 위치한다. 상기 오일유입탱크(32)에는 오일유입파이프(31)가 연결되며, 오일유출탱크(35)에는 오일유출파이프 (36)가 연결된다.
그리고 상기 오일유입탱크(32)와 오일유출탱크(35)의 사이에는 오일유입탱크(32)와 오일유출탱크(35)를 서로 연통하는 다수개의 튜브(33)가 설치되며, 상기 다수개의 튜브(33) 사이에는 냉각핀(34)이 위치한다. 자동변속기(40)에서 가열된 오일은 상기 오일유입파이프(31)를 통하여 오일유입탱크(32)로 유입되고, 상기 튜브(33)를 거치면서 상온의 공기에 의하여 냉각된다.
도 3은 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 모두 구비된 경우, 자동변속기 오일 순환도를 나타낸 블럭도이다.
종래의 오일 냉각 시스템은 변속기 오일이 항상 공랭식 오일쿨러와 수냉식 오일쿨러를 지나가는 순환 경로를 갖는데, 이 경우 냉간시 적당한 오일 온도로 상승하는데 걸리는 시간이 오래 걸리고, 통유저항이 커서 변속기 오일펌프에 부하가 가중된다는 문제점이 있다.
따라서 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 모두 구비되되, 연비개선 및 오일펌프의 부하를 낮출 수 있는 기술 개발이 필요하다.
국내공개특허 제2012-0103054호(공개일 2012.09.19, 명칭 : 차량용 히트펌프시스템)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 자동변속기, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템에 있어서, 자동변속기와, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 오일순환호스로 연결되되, 오일순환호스 상에 바이패스 밸브가 구비되어, 상기 자동변속기의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되도록 함으로써, 초기 냉간시 변속기 오일이 빠르게 적정 온도에 도달하도록 하여 연비를 개선하고, 변속기 오일펌프의 부하를 저하시킬 수 있는 자동변속기 오일 냉각시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 자동변속기 오일 냉각시스템은 자동변속기(100)와, 외기와의 열교환에 의해 상기 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 하는 공랭식 오일쿨러(200)와, 라디에이터 탱크 내에서 냉각수와의 열교환에 의해 상기 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 하는 수냉식 오일쿨러(300)를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템(1)에 있어서, 상기 자동변속기(100)와, 상기 공랭식 오일쿨러(200) 및 상기 수냉식 오일쿨러(300)가 오일순환호스(400)로 연결되되, 상기 오일순환호스(400) 상에 바이패스 밸브(600)가 구비되어, 상기 자동변속기(100)의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100)로부터 유출되는 오일의 온도를 감지하는 써머스탯을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로를 갖는 제1순환유로(P1); 상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나, 상기 수냉식 오일쿨러(300)를 통과하여 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로를 갖는 제2순환유로(P2)와; 를 포함하도록 상기 오일 순환호스가 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 제1순환유로(P1) 상에 구비되는 제1바이패스 밸브(610); 및 상기 제2순환유로(P2) 상, 상기 수랭식 오일쿨러 및 공랭식 오일쿨러(200) 사이에 구비되는 제2바이패스 밸브(620); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제1온도 미만이면, 상기 제1바이패스 밸브(610)가 차단되어 오일이 상기 자동변속기(100) 내에서만 순환되도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일이 온도가 제1온도 내지 제2온도 범위 이내이면, 상기 제1바이패스 밸브(610)가 개방되고, 상기 제2바이패스 밸브(620)가 차단되어 오일이 상기 제1순환유로(P1)를 순환하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제2온도를 초과하면, 상기 제1바이패스 밸브(610) 및 제2바이패스 밸브(620)가 개방되어 오일이 상기 제2순환유로(P2)를 순환하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 제1온도가 60℃이며, 상기 제2온도가 85℃인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템은 자동변속기, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템에 있어서, 자동변속기와, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러가 오일순환호스로 연결되되, 오일순환호스 상에 바이패스 밸브가 구비되어, 상기 자동변속기의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되도록 함으로써, 초기 냉간시 변속기 오일이 빠르게 적정 온도에 도달하도록 하여 연비를 개선하고, 변속기 오일펌프의 부하를 저하시킬 수 있다.
다시 말해, 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 포함하는 기존의 자동변속기 오일 냉각시스템에서는 자동변속기의 오일 온도에 상관없이 항상 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 오일이 순환하게 될 경우, 적정 온도를 유지해야 하는 오일이 냉간시에도 쉽게 온도가 상승하지 못하며, 통유저항이 커져 변속기 오일펌프의 부하가 가중되던 문제점이 있었다.
이에 반해, 본 발명은 냉간시에는 오일이 공랭식 오일쿨러 및 수냉식 오일쿨러를 순환하지 않도록 하여 대략 60℃까지 오일 온도가 빠르게 상승할 수 있도록 하고, 오일 온도가 60℃~85℃도일 경우, 오일이 공랭식 오일쿨러만을 순환하도록 하여 수냉식 오일쿨러를 순환할 때보다 통유저항을 감소시키며, 오일 온도가 85℃이상일 경우에만 공랭식 오일쿨러와 수냉식 오일쿨러를 모두 통과하도록 하여 냉각효율을 향상되도록 한다.
이에 따라, 본 발명은 오일 온도가 너무 낮을 경우, 오일 저항이 커져 변속기 효율이 저하됨에 따라 연비도 저하되던 문제점을 해결하고, 일정 온도 이하에서 변속기 오일펌프의 부하를 낮출 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 라디에이터에 수냉식 오일쿨러가 내장된 상태를 나타낸 라디에이터의 부분 분해사시도.
도 2는 수냉식 오일쿨러의 사시도.
도 3은 종래의 자동변속기 오일 냉각시스템에서 오일 순환 유로를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템을 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템에서 온도에 따른 오일 순환경로를 비교한 표.
도 6 및 도 7은 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템에서 오일 순환경로를 나타낸 구성도.
도 8은 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템에 사용되는 바이패스밸브의 개폐동작을 나타낸 도면.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 자동변속기 오일 냉각시스템을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 자동변속기(100), 공랭식 오일쿨러(200) 및 수냉식 오일쿨러(300)를 포함하여 형성된다.
상기 자동변속기(100)는 엔진의 회전속도를 변속시켜 주는 것으로, 일반적으로 변속기 케이스 하부에 설치된 오일 팬에 오일이 채워져 있으며, 변속기 오일펌프에 의해 흡입된 후, 토크 컨버터로 공급되어 작동유체로 작용한 다음, 공랭식 오일쿨러(200) 또는 수냉식 오일쿨러(300)로 공급된다.
상기 공랭식 오일쿨러(200)는 외장형 오일쿨러로, 라디에이터의 외부에 구비되어 외기와의 열교환에 의해 내부에 순환되는 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 한다.
상기 공랭식 오일쿨러(200)는 플레이트 형태의 튜브가 적층되어 형성되는 플레이트 타입, 또는 라디에이터와 같은 핀 및 튜브로 이루어진 핀튜브 타입으로 형성될 수도 있으며, 기본적으로 오일이 내부에 유동되도록 형성된 다수개의 튜브와, 상기 튜브 사이에 용접 설치된 핀을 포함하는 구성으로, 튜브 내부에 유동되는 오일과 핀 표면을 통과하는 외기 사이에 열교환이 이루어짐으로써, 오일의 냉각이 이루어진다.
상기 수냉식 오일쿨러(300)는 내장형 오일쿨러로, 라디에이터의 일측 탱크 내부에 내장되어 라디에이터 내부를 순환하는 냉각수와의 열교환을 통해 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 한다.
상기 수냉식 오일쿨러(300)는 외부관 안쪽에 내부관이 삽입되고, 외부관과 내부관 사이에 이너핀이 설치된 이중관이 라디에이터의 탱크 내부에 내장된 이중관식 오일쿨러일 수도 있으며, 다수개의 튜브가 적층된 구조로 튜브 내부에 유동되는 오일이 튜브 외측에 흐르는 냉각수와 열교환 되도록 형성되는 적층식 오일쿨러일 수도 있다.
본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 공랭식 오일쿨러(200)와 수냉식 오일쿨러(300)의 형태에는 제한이 없으므로, 필요에 맞게 얼마든지 다양하게 변경실시가 가능하다.
본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 공랭식 오일쿨러(200)가 주 냉각수단으로 사용되며, 고효율의 냉각이 필요시 상기 수냉식 오일쿨러(300)가 보조 냉각수단으로 작동되도록 한 것으로, 순환형태는 아래에서 더 자세히 설명하기로 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 자동변속기(100)와, 상기 공랭식 오일쿨러(200) 및 상기 수냉식 오일쿨러(300)가 오일순환호스(400)로 연결되며, 특히 상기 오일순환호스(400) 상에 바이패스 밸브(600)가 구비되어 상기 자동변속기(100)의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되도록 구성된다.
즉, 자동변속기 오일 냉각시스템(1)에서는 냉간시에는 차가운 오일이 일정 온도까지 온도가 상승될 필요가 있는데, 이 경우에도 공랭식 오일쿨러(200) 및 수냉식 오일쿨러(300)를 오일이 순환하게 될 경우, 미미하게나마 계속해서 냉각이 이루어지므로 오일온도의 상승 시간이 지체된다.
또한, 오일 온도가 너무 뜨겁지 않은 경우에는 오일이 공랭식 오일쿨러(200)와 수냉식 오일쿨러(300)를 모두 순환하는 것이 반드시 필요하지 않음에도 불구하고, 통유저항이 높아 변속기 오일펌프에 부하를 가중시키게 되므로, 오일 온도에 따라 적절히 순환유로가 조절되는 것이 좋다.
이를 위해, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100)로부터 유출되는 오일의 온도를 감지하는 써머스탯을 더 포함하여 형성되며, 공랭식 오일쿨러(200)만 순환하는 제1순환유로(P1)와, 공랭식 오일쿨러(200) 및 수냉식 오일쿨러(300)를 모두 순환하는 제2순환유로(P2)가 상기 써머스탯의 온도에 따라 선택되어 제어될 수 있다.
다시 말해, 상기 제1순환유로(P1)는 상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로이며, 상기 제2순환유로(P2)는 상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나, 상기 수냉식 오일쿨러(300)를 통과한 다음, 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로로, 상기 오일순환호스(400)는 상기 제1순환유로(P1) 및 제2순환유로(P2)가 구현될 수 있도록 상기 자동변속기(100), 수냉식 오일쿨러(300) 및 공랭식 오일쿨러(200) 사이에 적절히 연결된다.
상기 제1순환유로(P1) 및 제2순환유로(P2)가 선택되어 제어되도록, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 제1순환유로(P1) 상에 구비되는 제1바이패스 밸브(610), 및 상기 제2순환유로(P2) 상, 상기 수랭식 오일쿨러 및 공랭식 오일쿨러(200) 사이에 구비되는 제2바이패스 밸브(620)를 포함하여 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1바이패스 밸브(610)는 상기 자동변속기(100)로부터의 오일이 제1순환유로(P1)를 순환하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 통과할지, 아니면 제1순환유로(P1)를 순환하지 않고 자동변속기(100)만 순환할지를 결정하게 된다.
또한, 상기 제2바이패스 밸브(620)는 상기 자동변속기(100)로부터의 오일이 제2순환유로(P2)를 순환하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)와 상기 수냉식 오일쿨러(300)를 모두 통과할지, 아니면 제1순환유로(P1)만을 순환하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)만을 통과할지를 결정하게 된다.
이때, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제1온도 미만이면, 상기 제1바이패스 밸브(610)가 차단되어 오일이 상기 자동변속기(100) 내에서만 순환되도록 제어될 수 있다.
또, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일이 온도가 제1온도 내지 제2온도 범위 이내이면, 도 6과 같이 상기 제1바이패스 밸브(610)가 개방되고, 상기 제2바이패스 밸브(620)가 차단되어 오일이 상기 제1순환유로(P1)를 순환하도록 제어될 수 있다.
여기서 상기 제1온도는 60℃이며, 상기 제2온도가 85℃인 것이 바람직하며, 이는 적정 오일쿨러 온도를 반영한 온도이다.
아울러, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제2온도를 초과하면, 도 7과 같이 상기 제1바이패스 밸브(610) 및 제2바이패스 밸브(620)가 개방되어 오일이 상기 제2순환유로(P2)를 순환하도록 제어될 수 있다.
도 5는 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)에서 온도에 따른 오일 순환경로를 비교한 표이다. 도 5를 참고로 설명하면, 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은 오일의 온도가 60℃도 미만으로 저온일 경우에는 상기 제1순환유로(P1)를 순환하지 않고 자동변속기(100) 내에만 순환되도록 하며, 오일의 온도가 60℃~85℃일 경우에는 상기 제1순환유로(P1)를 순환하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)에 의해 오일이 냉각되도록 한다.
또한, 본 발명은 오일의 온도가 85℃를 초과할 경우, 오일이 상기 제2순환유로(P2)를 순환하도록 하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)에 의해 1차적으로 냉각된 후, 상기 수랭식 오일쿨러에서 다시 한 번 냉각되도록 한다.
아래의 표는 오일의 순환유로에 따른 통유저항을 비교하여 나타낸 것으로, 공랭식 오일쿨러(200)만 순환할 경우 통유저항이 대략 37.3kPa인데 반해, 공랭식 오일쿨러(200)와 수냉식 오일쿨러(300)를 모두 순환할 경우의 통유저항은 대략 75.5kPa로 2배 이상 증가한 것을 알 수 있다.
Figure pat00001
따라서 오일의 온도에 상관없이 오일이 항상 공랭식 오일쿨러(200)와 수냉식 오일쿨러(300)를 순환하던 기존의 오일 냉각시스템과 비교하면, 본 발명은 오일의 온도가 85℃이하일 경우 통유저항이 현저하게 낮아지는 것을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 자동변속기 오일 냉각시스템(1)에 사용되는 바이패스 밸브(600)의 개폐동작을 나타낸 도면이다. 상기 바이패스 밸브(600)는 도 8과 같은 형태일 수도 있고, 얼마든지 다른 형태의 바이패스 밸브(600)로도 변경 실시가 가능하다.
도 8을 참고로 설명하면, 상기 바이패스 밸브(600)가 제1바이패스 밸브(610)일 경우, 제1유입구(611)는 상기 자동변속기(100)를 통과하여 토크컨버터로 공급되었던 오일이 유입되는 통로이며, 제1유출구(612)는 상기 자동변속기(100)의 유입구와 연결되는 통로이다.
또, 상기 제2유입구(613)는 상기 공랭식 오일쿨러(200)의 유출구와 연결된 통로이고, 상기 제2유출구(614)는 상기 공랭식 오일쿨러(200)의 유입구와 연결된 통로이다.
이때, 상기 바이패스 밸브(600)는 온도에 의해 팽창정도가 달라지는 액체왁스(616)가 스프링(615) 내부에 구비되는 형태로, 온도가 일정온도 이상일 경우 개방되고, 일정온도 이하일 경우 폐쇄되는 형태일 수 있다.
도 8(a)은 오일의 온도가 60℃ 미만으로, 상기 제1바이패스 밸브(610)가 폐쇄되어 오일이 자동변속기(100) 내에서만 순환하는 상태를 나타낸 것이다.
도 8(b)은 오일의 온도가 60℃~85℃ 일 경우로, 상기 제1바이패스 밸브(610)가 개방되어 자동변속기(100)의 오일이 상기 제1바이패스 밸브(610)를 통과하여 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 순환하는 상태를 나타낸 것이다.
여기서는 도8의 바이패스 밸브(600)가 제1바이패스 밸브(610)일 경우만 설명했지만, 제2바이패스 밸브(620)인 경우에도 동작원리는 동일하다.
다시 정리하면, 본 발명은 냉간시에는 오일이 공랭식 오일쿨러(200) 및 수냉식 오일쿨러(300)를 순환하지 않도록 하여 대략 60℃까지 오일 온도가 빠르게 상승할 수 있도록 하고, 오일 온도가 60℃~85℃도일 경우, 오일이 공랭식 오일쿨러(200)만을 순환하도록 하여 수냉식 오일쿨러(300)를 순환할 때보다 통유저항을 감소시키며, 오일 온도가 85℃이상일 경우에만 공랭식 오일쿨러(200)와 수냉식 오일쿨러(300)를 모두 통과하도록 하여 냉각효율을 향상되도록 한다.
이에 따라, 본 발명은 오일 온도가 너무 낮을 경우, 오일 저항이 커져 변속기 효율이 저하됨에 따라 연비도 저하되던 문제점을 해결하고, 일정 온도 이하에서 변속기 오일펌프의 부하를 낮출 수 있다는 장점이 있다.
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.
1 : 자동변속기 오일 냉각시스템
100 : 자동변속기
200 : 공랭식 오일쿨러
300 : 수냉식 오일쿨러
400 : 오일순환호스
500 : 써머스탯
600 : 바이패스 밸브
610 : 제1바이패스 밸브 620 : 제2바이패스 밸브
611 : 제1유입구 612 : 제2유출구
613 : 제2유입구 614 : 제2유출구
615 : 스프링 616 : 액체왁스
P1 : 제1순환유로 P2 : 제2순환유로

Claims (8)

  1. 자동변속기(100)와, 외기와의 열교환에 의해 상기 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 하는 공랭식 오일쿨러(200)와, 라디에이터 탱크 내에서 냉각수와의 열교환에 의해 상기 자동변속기(100)의 오일이 냉각되도록 하는 수냉식 오일쿨러(300)를 포함하여 형성되는 자동변속기 오일 냉각시스템(1)에 있어서,
    상기 자동변속기(100)와, 상기 공랭식 오일쿨러(200) 및 상기 수냉식 오일쿨러(300)가 오일순환호스(400)로 연결되되,
    상기 오일순환호스(400) 상에 바이패스 밸브(600)가 구비되어, 상기 자동변속기(100)의 오일 온도에 따라 순환 경로가 제어되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 자동변속기(100)로부터 유출되는 오일의 온도를 감지하는 써머스탯(500)을 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로를 갖는 제1순환유로(P1);
    상기 자동변속기(100)로부터 공급된 오일이 상기 공랭식 오일쿨러(200)를 지나, 상기 수냉식 오일쿨러(300)를 통과하여 다시 상기 자동변속기(100)로 이송되는 경로를 갖는 제2순환유로(P2)와; 를 포함하도록 상기 오일순환호스(400)가 연결되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템(1)
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 제1순환유로(P1) 상에 구비되는 제1바이패스 밸브(610); 및
    상기 제2순환유로(P2) 상, 상기 수냉식 오일쿨러(300) 및 공랭식 오일쿨러(200) 사이에 구비되는 제2바이패스 밸브(620); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템(1)
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제1온도 미만이면,
    상기 제1바이패스 밸브(610)가 차단되어 오일이 상기 자동변속기(100) 내에서만 순환되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 자동변속기(100) 오일이 온도가 제1온도 내지 제2온도 범위 이내이면,
    상기 제1바이패스 밸브(610)가 개방되고, 상기 제2바이패스 밸브(620)가 차단되어 오일이 상기 제1순환유로(P1)를 순환하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 자동변속기(100) 오일의 온도가 제2온도를 초과하면,
    상기 제1바이패스 밸브(610) 및 제2바이패스 밸브(620)가 개방되어 오일이 상기 제2순환유로(P2)를 순환하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
  8. 제 5항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동변속기 오일 냉각시스템(1)은
    상기 제1온도가 60℃이며, 상기 제2온도가 85℃인 것을 특징으로 하는 자동변속기 오일 냉각시스템.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950011263B1 (ko) * 1991-12-27 1995-09-30 현대자동차주식회사 자동 변속차량의 바이패스 밸브
KR20020072223A (ko) * 2001-03-09 2002-09-14 쟈트코 가부시키가이샤 자동차의 자동 변속기에 사용되는 작동 유체용 냉각 시스템
KR20040022956A (ko) * 2002-09-10 2004-03-18 현대자동차주식회사 자동변속기 유용 냉각기 시스템
KR20080004082A (ko) * 2006-07-04 2008-01-09 기아자동차주식회사 자동변속기 오일 냉각장치
KR20120050547A (ko) * 2010-11-11 2012-05-21 현대자동차주식회사 바이패스 밸브를 이용한 자동변속기 오일 온도 조절 시스템
KR20120103054A (ko) 2011-03-09 2012-09-19 한라공조주식회사 차량용 히트 펌프 시스템

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950011263B1 (ko) * 1991-12-27 1995-09-30 현대자동차주식회사 자동 변속차량의 바이패스 밸브
KR20020072223A (ko) * 2001-03-09 2002-09-14 쟈트코 가부시키가이샤 자동차의 자동 변속기에 사용되는 작동 유체용 냉각 시스템
KR20040022956A (ko) * 2002-09-10 2004-03-18 현대자동차주식회사 자동변속기 유용 냉각기 시스템
KR20080004082A (ko) * 2006-07-04 2008-01-09 기아자동차주식회사 자동변속기 오일 냉각장치
KR20120050547A (ko) * 2010-11-11 2012-05-21 현대자동차주식회사 바이패스 밸브를 이용한 자동변속기 오일 온도 조절 시스템
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