油冷却器的制作方法

油冷却器
1.本技术是申请号为201510982864.2，申请日为2015年12月24日，发明名称为“油冷却器”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及用于例如内燃机的润滑油或自动变速器的工作油等的冷却的所谓的多板层叠型的油冷却器。


背景技术：

3.例如，专利文献1、2中公开有一种热交换器，层叠有多个板，在这些板间交替形成第一流体流动的第一流路、和第二流体流动的第二流路，在两流体间进行热交换。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开平9-292193号公报
7.专利文献2：日本特开2001-248996号公报


技术实现要素：

8.(发明要解决的技术问题)
9.在这样的专利文献1、2所公开的现有的热交换器中，在增大交换热量的情况下，要增大层叠的板数。但是，越增大层叠的板数，压力损失越大，第一流体以及第二流体的流速越低，因此，虽说增大了层叠的板数，但未必能够期待与该数量匹配的交换热量上升的效果。
10.另外，在专利文献1、2所公开的现有的热交换器中，第一流体向热交换器的导入部分和第一流体从热交换器的排出部分在板层叠方向上分别配置于热交换器的两端部，并且，第二流体向热交换器的导入部分和第二流体从热交换器的排出部分在板层叠方向上分别配置于热交换器的两端部。
11.在搭载于车辆的大多热交换器中，冷却水等的低温侧介质(流体)将软管等与热交换器连接进行交接，油等高温侧介质(流体)从发电机组或变速箱等向设于热交换器的基体部分的通路端口直接交接。因此，各介质(流体)的交接部分被分成板层叠方向的两端的这种方式的热交换器如果考虑到车载设计，则不是优选的方式。
12.这样，在现有的热交换器中，在实现热交换效率的提高以及设计自由度的提高方面有进一步改善的余地。
13.(解决技术问题的技术方案)
14.本发明提供一种油冷却器，其具有热交换部，该热交换部层叠有多个芯板，并且在各自之间交替构成板间油流路和板间冷却水流路，所述油冷却器的特征在于，所述芯板具有油所流动的三个油通过孔和冷却水所流动的三个冷却水通过孔，油以及冷却水分别在该热交换部内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向u形转弯，一边整体沿着
芯板层叠方向流动，在芯板层叠方向的单侧的端部，形成有向所述热交换部导入油的油导入部和从该热交换部排出油的油排出部这双方，在芯板层叠方向的单侧的端部，形成有向所述热交换部导入冷却水的冷却水导入部和从该热交换部排出冷却水的冷却水排出部这双方。在各板间油流路上分别配置大致正方形的翅板，翅板由在第一方向上锯齿形连续而在第二方向上不连续的顶部壁、在第一方向上锯齿形连续而在第二方向上不连续的底部壁、连结顶部壁和底部壁的多个脚部构成；顶部壁和底部壁实质上相同；多个脚部成为沿着第一方向的虚线状的列，并且以相辅的虚线相邻的形式在第二方向上排列多列，脚部作为整体锯齿状排列。
15.(发明的效果)
16.根据本发明，油冷却器可以将油导入部和油排出部、冷却水导入部和冷却水排出部分别汇集于芯板层叠方向的单侧的端部。另外，将多个板间油流路相互串联连接，并且将多个板间冷却水流路相互串联连接，油以及冷却水一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，因此，可以抑制流速的降低，并且可以以少数的芯板在油和冷却水之间确保大的交换热量。
17.即，可以提高向车辆搭载时的设计自由度，并且可以实现热交换效率的提高。
附图说明
18.图1是本发明第一实施例的油冷却器的分解立体图。
19.图2是本发明第一实施例的油冷却器的俯视图。
20.图3是将翅板的一部分放大表示的立体图。
21.图4是示意性表示沿着图2的a-a线的截面的说明图。
22.图5是示意性表示沿着图2的b-b线的截面的说明图。
23.图6是本发明第二实施例的油冷却器的分解立体图。
24.图7是本发明第二实施例的油冷却器的俯视图。
25.图8是示意性表示沿着图7的c-c线的截面的说明图。
26.图9是示意性表示沿着图7的d-d线的截面的说明图。
27.图10是其它实施例的芯板的立体图。
28.图11是其它实施例的芯板的立体图。
29.图12是其它实施例的芯板的立体图。
30.图13是其它实施例的芯板的立体图。
31.图14是其它实施例的芯板的立体图。
32.符号说明
[0033]1…
油冷却器
[0034]2…
热交换部
[0035]3…
顶部板
[0036]4…
第一底部板
[0037]5…
第二底部板
[0038]6…
第一芯板
[0039]7…
第二芯板
[0040]
15
…
油通过孔
[0041]
16
…
冷却水通过孔
[0042]
17
…
油导入部
[0043]
18
…
油排出部
[0044]
19
…
冷却水导入部
[0045]
20
…
冷却水排出部
[0046]
21
…
冷却水导入管
[0047]
22
…
冷却水排出管
[0048]
24
…
回油通路
[0049]
25
…
回路用油通过孔
[0050]
26
…
去路用油通过孔
[0051]
30
…
冷却水返回通路
[0052]
31
…
回路用冷却水通过孔
[0053]
32
…
去路用冷却水通过孔
[0054]
33
…
连通孔。
具体实施方式
[0055]
以下，基于附图详细说明本发明的一实施例。此外，在以下的说明中，为便于说明，以图1的姿势为基准，使用“上”、“下”、“顶部”、“底部”等术语，但本发明不限于此。
[0056]
图1是本发明第一实施例的油冷却器1的分解立体图。另外，图2是发明的第一实施例的油冷却器1的俯视图。油冷却器1大致由进行油和冷却水的热交换的热交换部2、安装于热交换部2的上面的壁厚较厚的顶部板3、安装于热交换部2的下面的壁厚较厚的第一、第二底部板4、5构成。
[0057]
热交换部2是将基本的形状共通的多个第一芯板6和多个第二芯板7交替层叠，并且在第一芯板6和第二芯板7之间交替构成板间油流路和板间冷却水流路而成的。在第一实施例的油冷却器1中，在热交换部2内形成有四个板间油流路和三个板间冷却水流路。
[0058]
在图示例子中，在第一芯板6的下面和第二芯板7的上面之间构成板间油流路，在第一芯板6的上面和第二芯板7的下面之间构成板间冷却水流路。在各板间油流路上分别配置大致正方形的翅板8。
[0059]
多个第一、第二芯板6、7、顶部板3、第一、第二底部板4、5、多个翅板8通过钎焊相互接合而一体化。详细而言，这些各零件使用在铝合金的基材表面覆盖钎料层的所谓的包层材料形成，并且通过在将各部预组装于规定位置的状态下在炉内进行加热，钎焊成一体。
[0060]
此外，位于热交换部2的最上部以及最下部的第一芯板6以及第二芯板7由于与顶部板3或第一、第二底部板4、5的关系，具有与位于热交换部2的中间部的一般的第一芯板6或第二芯板7稍有不同的结构。
[0061]
图1的翅板8是示意性描绘的，实际上整体作为图3所示的偏置型波形翅片形成。
[0062]
即，翅板8为将1张母材每隔一定间距折弯成矩形乃至u字形而成的波形翅片，特别是由每隔某个宽度将波形的位置各错开半间距的偏置型波形翅片构成。
[0063]
为了便于说明，当将翅板8的平面上的相互正交的两个方向如图3所示定义为x方
向、y方向时，母材被一边沿着y方向输送一边每隔间距p分别向相反侧折弯，进行波形加工，但在x方向上每隔宽度l间歇地设置沿着y方向的缝隙，并且每隔宽度l各错开半间距进行折弯加工。
[0064]
因此，翅板8由在x方向上锯齿形连续而在y方向上不连续的顶部壁11、在x方向上锯齿形连续而在y方向上不连续的底部壁12、连结这些顶部壁11和底部壁12的多个脚部13构成。此外，顶部壁11和底部壁12实质上相同。多个脚部13成为沿着x方向的虚线状的列，并且以相辅的虚线相邻的形式在y方向上排列多列。即，脚部13作为整体锯齿状排列。
[0065]
在此，在将翅板8接合于第一芯板6和第二芯板7之间的状态下，顶部壁11与第一芯板6密接，底部壁12与第二芯板7密接，因此，实质上在第一芯板6和第二芯板7之间存在多个脚部13作为热交换用的翅片，这些脚部13成为横切板间油流路的形式。
[0066]
因此，在油沿着x方向流动时，油可以在相邻的脚部13的列之间如箭头14那样直线地流动，因此，流路阻力较小。与之相对，在油沿着y方向流动时，相邻的列的脚部13重合，因此，油不能直线流动而蛇行流动，因此，流路阻力较大。即，由于板间油流路夹着翅板8，所以该流路阻力具有在x方向和y方向上相互不同的各向异性。
[0067]
第一芯板6以及第二芯板7是将铝合金的薄的母材冲压成形而成的，作为整体形成大致正方形，具有三个油通过孔15和三个冷却水通过孔16。
[0068]
在油冷却器1中，由于第一芯板6和第二芯板7具有三个油通过孔15和三个冷却水通过孔16，所以在芯板层叠方向(上下方向)的单侧端部即下端可形成向热交换部2导入油的油导入部17和从热交换部2排出油的油排出部18这双方，在芯板层叠方向(上下方向)的单侧端部即上端可形成向热交换部2导入冷却水的冷却水导入部19和从热交换部2排出冷却水的冷却水排出部20这双方。
[0069]
此外，图1中的21是与冷却水导入部19连接的冷却水导入管，图1中的22是与冷却水排出部20连接的冷却水排出管。
[0070]
在此，油通过孔15由沿着芯板层叠方向贯通热交换部2并与油排出部18连通的构成回油通路24(参照图4)的回路用油通过孔25、和位于芯板外缘并且形成于夹着芯板中心对称的芯板对角线上的一对去路用油通过孔26构成。
[0071]
如图4所示，从形成于第一、第二底部板4、5的油导入部17导入的油6在热交换部2内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动方向进行u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，直至热交换部2的最上部。而且，利用形成于顶部板3的鼓出部27将热交换部2的最上部的一对去路用油通过孔26中的一个和回路用油通过孔25连通。流至热交换部2的最上部的油经由回油通路24返回形成于第一、第二底部板4、5的油排出部18。回油通路24在芯板层叠方向上贯通热交换部2。
[0072]
在此，图1以及图4中的28是闭塞处于芯板层叠方向的中间的适宜位置的第二芯板7的一对去路用油通过孔26中的一个的油闭塞部。
[0073]
利用该油闭塞部28将四个板间油流路分成由上侧的两个板间油流路构成的上方侧油流路群、和由下侧的两个板间油流路构成的下方侧油流路群。而且，上方侧油流路群和下方侧油流路群串联连接，各油流路群内的板间油流路彼此实质上并联连接。即，通过油闭塞部28，油在热交换部2内一边向左右u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动。
[0074]
冷却水通过孔16由在芯板层叠方向上贯通热交换部2并与冷却水排出部20连通的
构成冷却水返回通路30(参照图5)的回路用冷却水通过孔31、和位于芯板外缘并且形成于夹着该芯板中心对称的芯板对角线上的一对去路用冷却水通过孔32构成。此外，去路用冷却水通过孔32形成于与去路用油通过孔26不同的芯板对角线上。
[0075]
如图5所示，从形成于顶部板3的冷却水导入部19导入的冷却水在热交换部2内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动方向进行u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，直至热交换部2的最下部。而且，利用形成于第二底部板5的连通孔33，将热交换部2的最下部的一对去路用冷却水通过孔32中的一个和回路用冷却水通过孔31连通。流至热交换部2的最下部的冷却水经由冷却水返回通路30返回形成于顶部板3的冷却水排出部20。冷却水返回通路30在芯板层叠方向上贯通热交换部2。
[0076]
在此，图1以及图5中的34是闭塞处于芯板层叠方向的中间的适宜位置的第一芯板6的一对去路用冷却水通过孔32中的一个的冷却水闭塞部。
[0077]
利用该冷却水闭塞部34将三个板间冷却水流路分成由上侧的两个板间冷却水流路构成的上方侧冷却水流路群、和由下侧的一个板间冷却水流路构成的下方侧冷却水流路群。而且，上方侧冷却水流路群和下方侧冷却水流路群串联连接，各冷却水流路群内的板间冷却水流路彼此实质上相互并联连接。即，通过冷却水闭塞部34，冷却水在热交换部2内一边向左右u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动。
[0078]
回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于沿着在板间油流路内从该芯板6、7的一对去路用油通过孔26中的一个朝向另一个的油主流流动、和在板间冷却水流路内从该芯板6、7的一对去路用冷却水通过孔32中的一个朝向另一个的冷却水主流流动中的至少一流动方向偏置的位置。
[0079]
该第一实施例中，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31并排位于一对去路用冷却水通过孔32所在的芯板对角线上，并且形成于沿着冷却水主流流动的流动方向偏置的位置。该第一实施例中，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31不在沿着油主流流动的流动方向偏置的位置。
[0080]
另外，该第一实施例中，在将翅板8配置于板间油流路内的状态下，流路阻力较小的翅板8的x方向与大致正方形的第一、第二芯板6、7的相邻的相互正交的两边中的一边平行，流路阻力较大的翅板8的y方向与大致正方形的第一、第二芯板6、7的相邻的相互正交的两边中的另一边平行。因此，并排位于芯板对角线上的回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31沿着流路阻力较大的翅板8的y方向偏置。
[0081]
在第一芯板6中，各去路用油通过孔26的周围以向板间冷却水流路侧突出的方式更高地形成而作为凸起部35，并且，各去路用冷却水通过孔32的周围以向板间油流路侧突出的方式更高地形成而作为凸起部38。另外，在第一芯板6中，回路用油通过孔25的周围以向板间冷却水流路侧以及板间油流路侧的双方分别突出的方式更高地形成而作为凸起部36，并且，回路用冷却水通过孔31的周围以向板间冷却水流路侧以及板间油流路侧的双方分别突出的方式更高地形成而作为凸起部37。
[0082]
在第二芯板7中，各去路用冷却水通过孔32的周围以向板间油流路侧突出的方式更高地形成而作为凸起部38，并且，各去路用油通过孔26的周围以向板间冷却水流路侧突出的方式更高地形成而作为凸起部35。另外，在第二芯板6中，回路用油通过孔25的周围以向板间冷却水流路侧以及板间油流路侧的双方分别突出的方式更高地形成而作为凸起部
36，并且，回路用冷却水通过孔31的周围以向板间冷却水流路侧以及板间油流路侧的双方分别突出的方式更高地形成而作为凸起部37。
[0083]
因此，通过将这些第一芯板6和第二芯板7交替组合，在第一芯板6和第二芯板7之间保持成为板间油流路和板间冷却水流路的一定的间隔。
[0084]
第一芯板6上的去路用油通过孔26周围的凸起部35与相邻的一个第二芯板7的去路用油通过孔26周围的凸起部35分别接合。由此，上下两个板间油流路相互连通，并且与两者间的板间冷却水流路隔绝。因此，在多个第一芯板6和第二芯板7被接合的状态下，各板间油流路彼此经由多个去路用油通过孔26相互连通，并且，作为整体，油可以在热交换部2内沿着芯板层叠方向流通。
[0085]
第二芯板7上的去路用冷却水通过孔32周围的凸起部38与相邻的一个第一芯板6的去路用冷却水通过孔32周围的凸起部38分别接合。由此，上下两个板间冷却水流路相互连通，并且与两者间的板间油流路隔绝。因此，在多个第一芯板6和第二芯板7被接合的状态下，各板间冷却水流路彼此经由多个去路用冷却水通过孔32相互连通，并且，作为整体，冷却水可以在热交换部2内沿着芯板层叠方向流通。
[0086]
第一芯板6上的回路用油通过孔25周围的凸起部36与相邻的上下的第二芯板7的回路用油通过孔25周围的凸起部36分别接合。第一芯板6上的回路用冷却水通过孔31周围的凸起部37与相邻的上下的第二芯板7的回路用冷却水通过孔31周围的凸起部37分别接合。
[0087]
第二芯板7上的回路用油通过孔25周围的凸起部36与相邻的上下的第一芯板6的回路用油通过孔25周围的凸起部36分别接合。第二芯板7上的回路用冷却水通过孔31周围的凸起部37与相邻的上下的第一芯板6的回路用冷却水通过孔31周围的凸起部37分别接合。
[0088]
因此，在多数的第一芯板6和第二芯板7被接合的状态下，构成沿着芯板层叠方向贯通热交换部2的回油通路24和冷却水返回通路30。回油通路24不直接与第一芯板6和第二芯板7之间的板间油流路连通。冷却水返回通路30不直接与第一芯板6和第二芯板7之间的板间冷却水流路连通。
[0089]
另外，在第一芯板6以及第二芯板7上形成有向板间冷却水流路侧突出的多个突起部43。
[0090]
被夹持于板间油流路的翅板8在6个部位开口形成有与三个油通过孔15以及三个冷却水通过孔16分别对应的开口部44。各开口部44形成为比各通过孔15、16大，相对于对应的凸起部35、36、37、38有一些富裕。
[0091]
如上述，在热交换部2的最上部层叠有顶部板3。顶部板3具备与热交换部2最上部的一对去路用冷却水通过孔32中的一个连通的冷却水导入部19、与热交换部2最上部的回路用冷却水通过孔31连通的冷却水排出部20、和上述的鼓出部27。
[0092]
如上述，在热交换部2的最下部层叠有具有充分的刚性的壁厚较厚的第一底部板4以及第二底部板5。第一底部板4以及第二底部板5具备与热交换部2最下部的一对去路用油通过孔26、26中的一个连通的油导入部17、和与热交换部2最下部的回路用油通过孔25连通的油排出部18。第一底部板的油导入部17以及油排出部18经由对它们进行密封的未图示的密封垫等安装于未图示的汽缸体等上。另外，第一底部板4覆盖贯通形成于第二底部板5的
连通孔33。
[0093]
在这样的第一实施例的油冷却器1中，通过在第一、第二芯板6、7上分别形成三个油通过孔15和三个冷却水通过孔16，可以将油导入部17和油排出部18、冷却水导入部19和冷却水排出部20分别汇集于芯板层叠方向的单侧的端部。即，可以将油导入部17和油排出部18汇集于油冷却器1的下端，并且可以将冷却水导入部19和冷却水排出部20汇集于油冷却器1的上端。因此，可以提高对车辆搭载时的设计自由度。
[0094]
另外，油以及冷却水由于在热交换部2内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向进行u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，因此，可以抑制流速的降低，并且可以以少数的第一、第二芯板6、7在油和冷却水之间确保大的交换热量。
[0095]
在板间油流路中，相对于油主流流动正交的油主流通路截面积越小，油流动时的压力损失越大。另外，在板间冷却水流路中，相对于冷却水主流流动正交的冷却水主流通路截面积越小，冷却水流动时的压力损失越大。与之相对，在本实施例中，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31位于一对去路用冷却水通过孔32所在的芯板对角线上，并且形成于沿着冷却水主流流动的流动方向偏置的位置。因此，在板间冷却水流路中，可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的冷却水主流通路截面积的减少，关于板间冷却水流路，可以抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。
[0096]
以芯板俯视观察，去路用油通过孔26以及去路用冷却水通过孔32形成于芯板外缘，因此，可以抑制板间油流路以及板间冷却水流路的压力损失的增大。
[0097]
另外，在该第一实施例中，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31在流路阻力较大的翅板8的y方向上偏置，因此，可以抑制由于在板间油流路上配置翅板8而导致的板间油流路的压力损失的增大。
[0098]
此外，在通过设于第一芯板6以及第二芯板7的多个突起部43使板间冷却水流路的流量阻力具有各向异性的情况下，如果通过多个突起部43使回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31的位置在流路阻力较大的方向上偏置，则可以抑制由于设置突起部43而导致的板间冷却水流路的压力损失的增大。
[0099]
以下，对本发明的其它实施例进行说明，但对于与上述的第一实施例相同的构成要素标注同一符号，省略重复的说明。
[0100]
使用图6～图9对本发明的第二实施例的油冷却器51进行说明。第二实施例的油冷却器51为与上述的第一实施例的油冷却器1大致相同的结构，但在芯板层叠方向(上下方向)的单侧的端部即上端不仅形成有冷却水导入部19和冷却水排出部20，而且还形成有油导入部17和油排出部18。
[0101]
在该第二实施例中，如图7所示，安装于热交换部2的上面的顶部板3具备油导入部17、油排出部18、冷却水导入部19以及冷却水排出部20。
[0102]
另外，在第二底部板5上，不仅形成有使热交换部2最下部的一对去路用冷却水通过孔32中的一个和回路用冷却水通过孔31连通的连通孔33，而且还形成有使热交换部2最下部的一对去路用油通过孔26中的一个和回路用油通过孔25连通的第二连通孔52。第一底部板4覆盖贯通形成于第二底部板5的连通孔33以及第二连通孔52。
[0103]
此外，图6中的53是与油导入部17连接的油导入管，图6中的54是与油排出部18连
接的油排出管。
[0104]
如图8所示，从顶部板3的油导入部17导入的油在热交换部2内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，直至热交换部2的最下部。而且，通过形成于第二底部板5的第二连通孔52，将热交换部2的最下部的一对去路用油通过孔26中的一个和回路用油通过孔25连通。流至热交换部2的最下部的油经由回油通路24返回形成于顶部板3的油排出部18。回油通路24在芯板层叠方向上贯通热交换部2。
[0105]
而且，通过油闭塞部28，将四个板间油流路分成由上侧的两个板间油流路构成的上方侧油流路群、和由下侧的两个板间油流路构成的下方侧油流路群。而且，上方侧油流路群和下方侧油流路群被串联连接，各油流路群内的板间油流路彼此实质上相互并联连接。即，通过油闭塞部28，油在热交换部2内一边向左右u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动。
[0106]
如图9所示，从形成于顶部板3的冷却水导入部19导入的冷却水在热交换部2内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动，直至热交换部2的最下部。而且，通过形成于第二底部板5的连通孔33，将热交换部2的最下部的一对去路用冷却水通过孔32中的一个和回路用冷却水通过孔31连通。流至热交换部2的最下部的冷却水经由冷却水返回通路30返回形成于顶部板3的冷却水排出部20。冷却水返回通路30沿着芯板层叠方向贯通热交换部2。
[0107]
而且，通过冷却水闭塞部34，将三个板间冷却水流路分成由上侧的两个板间冷却水流路构成的上方侧冷却水流路群、和由下侧的一个板间冷却水流路构成的下方侧冷却水流路群。而且，上方侧冷却水流路群和下方侧冷却水流路群被串联连接，各冷却水流路群内的板间冷却水流路彼此实质上相互并联连接。即，通过冷却水闭塞部34，冷却水在热交换部2内一边左右u形转弯，一边作为整体向芯板层叠方向流动。
[0108]
在这样的第二实施例中，也能够实现与上述的第一实施例大致相同的作用效果。
[0109]
另外，在上述的第一、第二实施例中，油主流流动和冷却水主流流动这双方位于大致正方形的第一、第二芯板6、7的各自不同的对角线上，因此，如果将各流动的向量分解为第一、第二芯板6、7的相邻的相互正交的两个边的方向，则在沿着一边的方向上，两者的流动的分解向量不对置，但在沿着另一边的方向上，两者的流动的分解向量对置。即，板间油流路内的油的流动和板间冷却水流路内的冷却水的流动虽然不完全，但实现对向流。此外，在芯板为长方形的情况下，通过以作为对向流的一侧的分解向量成为沿着长边方向的方向的方式进行设定，可以使板间油流路内的油的流动和板间冷却水流路内的冷却水的流动更接近完全的对向流。
[0110]
在上述的第一、第二实施例中，示出了第一芯板6以及第二芯板7均为四个，第一芯板6和第二芯板7之间构成的板间油流路为四个，板间冷却水流路为三个的例子，但第一芯板6以及第二芯板7的数量不限于四个，通过适宜变更第一芯板6以及第二芯板7的个数，可以适宜变更板间油流路以及板间冷却水流路的数量。
[0111]
在上述的第一、第二实施例中，为油以及冷却水作为整体在热交换部2内分别向左右进行一次u形转弯的结构，但在处于芯板层叠方向的中间的适宜位置的多个第一、第二芯板6、7中，如果适宜闭塞一对去路用油通过孔26中的一个以及一对去路用冷却水通过孔32
中的一个，则也可以使在热交换部2内流动的油以及冷却水向左右u形转弯适宜的次数，并且作为整体向芯板层叠方向流动。
[0112]
另外，在上述的第一、第二实施例中，也可以使热交换部2内的油以及冷却水流动的方向相反。即，也可以从油排出部18导入油并从油导入部17排出油、或从冷却水排出部20导入冷却水并从冷却水导入部19排出冷却水。
[0113]
形成于芯板上的回路用油通过孔25以及回路用冷却水通过孔31的位置不限于上述的第一、第二实施例的形成位置，例如也可以形成于图10～图14所示的位置。此外，图10～图14所示的各芯板相当于上述的第一、第二实施例的第二芯板7。
[0114]
在图10所示的芯板61中，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31并排位于一对去路用油通过孔26所在的芯板对角线上，并且形成于沿着油主流流动的流动方向偏置的位置。此外，在该例中，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31不在沿着冷却水主流流动的流动方向偏置的位置。
[0115]
在使用这样的芯板61的油冷却器中，在板间油流路中可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的油主流通路截面积的减少，关于板间油流路，可以抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。
[0116]
在图11所示的芯板62上，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于沿着在板间油流路内从该芯板62的一对去路用油通过孔26中的一个朝向另一个的油主流流动、和在板间冷却水流路内从该芯板62的一对去路用冷却水通过孔32中的一个朝向另一个的冷却水主流流动这双方的流动方向偏置的位置。换言之，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31以在一对去路用油通过孔26所在的芯板对角线上以及一对去路用冷却水通过孔32所在的芯板对角线上不并排的方式形成。
[0117]
在使用这种芯板62的油冷却器中，在板间油流路和板间冷却水流路这双方，可以抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。即，在板间油流路中，可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的油主流通路截面积的减少，并且，在板间冷却水流路中，可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的冷却水主流通路截面积的减少。
[0118]
另外，在使用芯板62的油冷却器的板间油流路内配置翅板8的情况下，如果沿着流路阻力较大的翅板8的y方向将回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31偏置，则可以抑制由于将翅板8配置于板间油流路而导致的板间油流路的压力损失的增大。特别是，如果回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31为沿着流路阻力较大的翅板8的y方向串联排列的状态，则可以最大限度地抑制由于将翅板8配置于板间油流路内而导致的板间油流路的压力损失的增大。
[0119]
在图12所示的芯板63上，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于沿着在板间油流路内从该芯板63的一对去路用油通过孔26中的一个朝向另一个的油主流流动、和在板间冷却水流路内从该芯板63的一对去路用冷却水通过孔32中的一个朝向另一个的冷却水主流流动这双方的流动方向偏置的位置。换言之，以芯板俯视观察，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31以在一对去路用油通过孔26所在的芯板对角线上以及一对去路用冷却水通过孔32所在的芯板对角线上不并排的方式形成。
[0120]
在使用这种芯板63的油冷却器中，在板间油流路和板间冷却水流路这双方，可以抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。即，在板间油流路中，可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的油主流通路截面积的减少，并且，在板间冷却水流路中，可以相对地抑制由于形成回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的冷却水主流通路截面积的减少。
[0121]
另外，在使用芯板63的油冷却器的板间油流路内配置翅板8的情况下，如果回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31沿着流路阻力较大的翅板8的y方向偏置，则可以抑制由于将翅板8配置于板间油流路而导致的板间油流路的压力损失的增大。特别是，如果回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31为沿着流路阻力较大的翅板8的y方向串联排列的状态，则可以最大限度地抑制由于将翅板8配置于板间油流路内而导致的板间油流路的压力损失的增大。
[0122]
在图13所示的芯板64上，以芯板俯视观察，一对去路用油通过孔26、一对去路用冷却水通过孔32、回路用油通过孔25以及回路用冷却水通过孔31在该芯板64上形成于外缘。
[0123]
一对去路用油通过孔26形成于夹着芯板中心对称的芯板对角线上。
[0124]
回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于夹着芯板中心对称的芯板对角线上。
[0125]
就一对去路用冷却水通过孔32而言，一个位于回路用油通过孔25和去路用油通过孔26中的一个之间，另一个位于回路用冷却水通过孔31和去路用油通过孔26的另一个之间。
[0126]
在使用这种芯板64的油冷却器中，由于去路用油通过孔26和去路用冷却水通过孔32相邻配置，所以可以使板间油流路内的油的流动和板间冷却水流路内的冷却水的流动接近对向流，可以相对地提高冷却效率。另外，与将回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于芯板64的中央部分的情况相比，可以抑制压力损失的增大。即，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31位于板间油流路以及板间冷却水流路的外缘，难以阻碍油主流流动和冷却水主流流动这双方，因此，可以通过板间油流路和板间冷却水流路这双方进一步抑制由于设置回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。
[0127]
在图14所示的芯板65中，回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31以分别与不同的去路用冷却水通过孔32相邻的方式形成。详述的话，回路用油通过孔25与一对去路用冷却水通过孔32中的一个相邻设置，回路用冷却水通过孔31与一对去路用冷却水通过孔32的另一个相邻设置。
[0128]
另外，图14中的66是包围回路用油通过孔25的周围和去路用冷却水通过孔32周围的凸起部，相当于上述的凸起部36、38。图14中的67是包围回路用冷却水通过孔31的周围和去路用冷却水通过孔32周围的凸起部，相当于上述的凸起部37、38。
[0129]
在使用这种芯板65的油冷却器中，与将回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31形成于芯板65的中央部分的情况相比，可以抑制压力损失的增大。即，由于回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31分别与不同的去路用冷却水通过孔32相邻，难以阻碍油主流流动和冷却水主流流动这双方，因此，可以通过板间油流路和板间冷却水流路这双方进一步抑制由于设置回路用油通过孔25和回路用冷却水通过孔31而导致的压力损失的增大。
[0130]
此外，在上述的各实施例中，芯板以及翅板的外形状为大致正方形，但芯板以及翅
板的外形状不限于大致正方形，例如也可以设为圆形或长圆形或长方形等。

技术特征：
1.一种油冷却器，其具有热交换部，该热交换部层叠有多个芯板，并且在各自之间交替构成板间油流路和板间冷却水流路，所述油冷却器的特征在于，所述芯板具有油所流动的三个油通过孔和冷却水所流动的三个冷却水通过孔，油以及冷却水分别在该热交换部内一边沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的方向u形转弯，一边整体沿着芯板层叠方向流动，在芯板层叠方向的单侧的端部，形成有向所述热交换部导入油的油导入部和从该热交换部排出油的油排出部这双方，在芯板层叠方向的单侧的端部，形成有向所述热交换部导入冷却水的冷却水导入部和从该热交换部排出冷却水的冷却水排出部这双方；在各板间油流路上分别配置大致正方形的翅板，翅板由在第一方向上锯齿形连续而在第二方向上不连续的顶部壁、在第一方向上锯齿形连续而在第二方向上不连续的底部壁、连结顶部壁和底部壁的多个脚部构成；顶部壁和底部壁实质上相同；多个脚部成为沿着第一方向的虚线状的列，并且以相辅的虚线相邻的形式在第二方向上排列多列，脚部作为整体锯齿状排列。2.根据权利要求1所述的油冷却器，其中，所述油通过孔由回路用油通过孔和一对去路用油通过孔构成，所述回路用油通过孔将所述热交换部沿着芯板层叠方向贯通，构成与所述油排出部连通的回油通路，所述一对去路用油通过孔在所述芯板的俯视图上位于该芯板的外缘，并且形成于夹着该芯板的中心对称的位置，所述冷却水通过孔由回路用冷却水通过孔和一对去路用冷却水通过孔构成，所述回路用冷却水通过孔将所述热交换部沿着芯板层叠方向贯通，构成与所述冷却水排出部连通的冷却水返回通路，所述一对去路用冷却水通过孔在所述芯板的俯视图上位于该芯板的外缘，并且形成于夹着该芯板的中心对称的位置，所述回路用油通过孔和所述回路用冷却水通过孔形成于沿着油主流流动和冷却水主流流动中的至少一个的流动方向偏置的位置，所述油主流流动在所述板间油流路内从所述芯板的一对去路用油通过孔中的一个朝向另一个，所述冷却水主流流动在所述板间冷却水流路内从所述芯板的一对去路用冷却水通过孔中的一个朝向另一个。3.根据权利要求2所述的油冷却器，其中，所述板间油流路以及所述板间冷却水流路的流路阻力具有各向异性，所述回路用油通过孔以及所述回路用冷却水通过孔以沿着所述板间油流路和所述板间冷却水流路中的至少一个的流路阻力大的方向偏置的方式形成。4.根据权利要求1所述的油冷却器，其特征在于，所述油通过孔以及所述冷却水通过孔在所述芯板的俯视图上位于该芯板的外缘。5.根据权利要求1所述的油冷却器，其特征在于，所述油通过孔由回路用油通过孔和一对去路用油通过孔构成，所述回路用油通过孔将所述热交换部沿着芯板层叠方向贯通，构成与所述油排出部连通的回油通路，所述一对去路用油通过孔在所述芯板的俯视图上位于该芯板的外缘，并且形成于夹着该芯板的中心对称的位置，所述冷却水通过孔由回路用冷却水通过孔和一对去路用冷却水通过孔构成，所述回路
用冷却水通过孔将所述热交换部沿着芯板层叠方向贯通，构成与所述冷却水排出部连通的冷却水返回通路，所述一对去路用冷却水通过孔在所述芯板的俯视图上位于该芯板的外缘，并且形成于夹着该芯板的中心对称的位置，所述回路用油通过孔以及所述回路用冷却水通过孔分别以与相互不同的去路用油通过孔或去路用冷却水通过孔相邻的方式形成。6.根据权利要求1所述的油冷却器，其中，所述板间油流路和所述板间冷却水流路形成在具有三个油通过孔和三个冷却水通过孔这双方的所述芯板之间，其中，三个冷却水通过孔包括一对去路用冷却水通过孔和回路用冷却水通过孔，并且其中，第一底部板和第二底部板安装于所述热交换部的下面，并且所述第二底部板包括连通孔，通过所述连通孔，将所述热交换部的最下部的一对去路用冷却水通过孔中的一个和回路用冷却水通过孔相互连通。7.根据权利要求6所述的油冷却器，其中，所述连通孔通过所述第二底部板延伸，并且所述连通孔的纵向轴线在至少一对去路用冷却水通过孔并排的相同方向上延伸。8.根据权利要求6所述的油冷却器，其中，所述连通孔为第一连通孔，并且所述第二底部板进一步包括第二连通孔，通过所述第二连通孔，将所述热交换部的最下部的一对去路用油通过孔中的一个和回路用油通过孔相互连通。9.根据权利要求1所述的油冷却器，其中，顶部板安装于所述热交换部的上面，并且所述顶部板包括鼓出部，通过所述鼓出部，将所述热交换部的最上部的一对去路用油通过孔中的一个和回路用油通过孔连通，并且所述鼓出部的纵向轴线相对于所述顶部板偏置。10.根据权利要求1所述的油冷却器，其中，所述油冷却器进一步包括冷却水闭塞部和油闭塞部，所述冷却水闭塞部被构造成在芯板层叠方向上闭塞一对去路用冷却水通过孔中的一个，所述油闭塞部被构造成在芯板层叠方向上闭塞一对去路用油通过孔中的一个。11.根据权利要求10所述的油冷却器，其中，所述冷却水闭塞部被设置成使所述热交换部内的冷却水流动的方向相反。

技术总结
本发明提供一种油冷却器，具有热交换部，其层叠有芯板并在其间交替构成板间油流路和板间冷却水流路，芯板具有油通过孔和冷却水通过孔，油以及冷却水沿着与芯板层叠方向正交的方向改变流动的U形转弯并整体沿着芯板层叠方向流动，在芯板层叠方向的单侧的端部形成油导入部和油排出部，在芯板层叠方向的单侧的端部，形成冷却水导入部和冷却水排出部；在各板间油流路上配置正方形的翅板，翅板由在第一方向锯齿形连续在第二方向不连续的顶部壁、在第一方向锯齿形连续在第二方向不连续的底部壁、连结顶部壁和底部壁的脚部构成；顶部壁和底部壁相同；脚部成为沿着第一方向虚线状的列并以相辅虚线相邻的形式在第二方向排列多列，脚部作为整体锯齿状排列。作为整体锯齿状排列。作为整体锯齿状排列。


技术研发人员：小林裕贵 铃木康朗 有山雅广
受保护的技术使用者：马勒日本株式会社
技术研发日：2015.12.24
技术公布日：2023/9/22