JP7683380B2 - Vehicle Cooling System - Google Patents
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Description
本発明は、車両用冷却システムに関する。 The present invention relates to a vehicle cooling system.
特許文献1には、内燃機関を冷却する第1冷却水循環通路と、電動機を冷却する第2冷却水循環通路と、コア部と第1冷却水循環通路と第2冷却水循環通路とを連通する第1のタンクと第1冷却水循環通路と第2冷却水循環通路とを分ける第2のタンクを有するラジエータと、を備えたハイブリッド車用動力冷却装置が記載されている。また、引用文献1には、第1のタンクの内部に、第1冷却水循環通路と第2冷却水循環通路とを連通する連通部を除いて第1冷却水循環通路と第2冷却水循環通路とを仕切る半仕切板を設ける点が記載されている。
特許文献1に記載のものは、ラジエータタンクの共通化をはかることと、リザーブタンクを共通化しても内燃機関側冷却水の電動機側冷却系統への流入を抑えることができる。
The system described in
しかしながら、特許文献1に記載の技術にあっては、高温冷却系を構成する第1冷却水循環通路から低温冷却系を構成する第2冷却水循環通路への、高温冷却水の流入を十分に抑えることができず、高温冷却水の流入を最小限にすることが求められていた。
However, the technology described in
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、2系統の冷却系補機部品を1系統分にしつつ、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にすることができる車両用冷却システムを提供することを目的とするものである。 The present invention was made in response to the above-mentioned problems, and aims to provide a vehicle cooling system that can minimize the inflow of high-temperature cooling water from the high-temperature cooling system to the low-temperature cooling system while consolidating two cooling system auxiliary components into one system.
本発明は、上流側タンクと、下流側タンクと、前記上流側タンクと前記下流側タンクとを接続するコア部と、を有する1つのラジエータと、エンジンと前記ラジエータとの間で冷却水が循環する第1冷却水循環回路と、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水の最高温度よりも許容温度が低い電気機器と前記ラジエータとの間で冷却水が循環する第2冷却水循環回路と、を備え、1つの前記ラジエータにより、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを冷却する車両用冷却システムであって、前記上流側タンクには、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第1仕切板が設けられ、前記下流側タンクには、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第2仕切板が設けられ、前記第1仕切板は、前記第1冷却水循環回路と前記第2冷却水循環回路とに連通する連通孔を有し、前記ラジエータは、前記上流側タンクにおいて前記第1冷却水循環回路から前記第2冷却水循環回路へ流入した冷却水を、前記下流側タンクにおいて前記第1冷却水循環回路に戻す戻し通路を有することを特徴とする。 The present invention is a vehicle cooling system that includes a single radiator having an upstream tank, a downstream tank, and a core portion that connects the upstream tank and the downstream tank, a first cooling water circulation circuit in which cooling water circulates between an engine and the radiator, and a second cooling water circulation circuit in which cooling water circulates between the radiator and an electrical device whose allowable temperature is lower than the maximum temperature of the cooling water circulating in the first cooling water circulation circuit, and that uses the single radiator to cool the cooling water circulating in the first cooling water circulation circuit and the cooling water circulating in the second cooling water circulation circuit. A first partition plate is provided to separate the cooling water circulating through the cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit, and the downstream tank is provided with a second partition plate to separate the cooling water circulating through the first cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit, the first partition plate has a communication hole that communicates with the first cooling water circulation circuit and the second cooling water circulation circuit, and the radiator has a return passage that returns the cooling water that has flowed from the first cooling water circulation circuit to the second cooling water circulation circuit in the upstream tank to the first cooling water circulation circuit in the downstream tank.
このように上記の本発明によれば、2系統の冷却系補機部品を1系統分にしつつ、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にすることができる車両用冷却システムを提供することができる。 In this way, the present invention provides a vehicle cooling system that can consolidate two cooling system accessory components into one system while minimizing the inflow of high-temperature cooling water from the high-temperature cooling system to the low-temperature cooling system.
本発明の一実施の形態に係る車両用冷却システムは、上流側タンクと、下流側タンクと、上流側タンクと下流側タンクとを接続するコア部と、を有する1つのラジエータと、エンジンとラジエータとの間で冷却水が循環する第1冷却水循環回路と、第1冷却水循環回路を循環する冷却水の最高温度よりも許容温度が低い電気機器とラジエータとの間で冷却水が循環する第2冷却水循環回路と、を備え、1つのラジエータにより、第1冷却水循環回路を循環する冷却水と第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを冷却する車両用冷却システムであって、上流側タンクには、第1冷却水循環回路を循環する冷却水と第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第1仕切板が設けられ、下流側タンクには、第1冷却水循環回路を循環する冷却水と第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第2仕切板が設けられ、第1仕切板は、第1冷却水循環回路と第2冷却水循環回路とに連通する連通孔を有し、ラジエータは、上流側タンクにおいて第1冷却水循環回路から第2冷却水循環回路へ流入した冷却水を、下流側タンクにおいて第1冷却水循環回路に戻す戻し通路を有することを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用冷却システムは、2系統の冷却系補機部品を1系統分にしつつ、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にすることができる。 A vehicle cooling system according to one embodiment of the present invention includes a single radiator having an upstream tank, a downstream tank, and a core portion connecting the upstream tank and the downstream tank, a first cooling water circulation circuit in which cooling water circulates between the engine and the radiator, and a second cooling water circulation circuit in which cooling water circulates between the radiator and an electrical device whose allowable temperature is lower than the maximum temperature of the cooling water circulating in the first cooling water circulation circuit, and the vehicle cooling system cools the cooling water circulating in the first cooling water circulation circuit and the cooling water circulating in the second cooling water circulation circuit using the single radiator. The upstream tank is provided with a first partition plate that separates the cooling water circulating through the first cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit, and the downstream tank is provided with a second partition plate that separates the cooling water circulating through the first cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit, the first partition plate having a communication hole that communicates with the first cooling water circulation circuit and the second cooling water circulation circuit, and the radiator has a return passage that returns the cooling water that flows from the first cooling water circulation circuit to the second cooling water circulation circuit in the upstream tank to the first cooling water circulation circuit in the downstream tank. As a result, the vehicle cooling system according to one embodiment of the present invention can minimize the inflow of high-temperature cooling water from the high-temperature cooling system to the low-temperature cooling system while consolidating the two cooling system auxiliary components into one system.
以下、本発明の一実施例に係る車両用冷却システムについて図面を用いて説明する。図1から図5は、本発明の一実施例に係る車両用冷却システムを示す図である。 Below, a vehicle cooling system according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figures 1 to 5 are diagrams showing a vehicle cooling system according to one embodiment of the present invention.
まず、構成を説明する。図1において、車両1は、エンジン(図中、ENGと記す)2と、トランスミッション(図中、T/Mと記す)3と、電動機(図中、MGUと記す)4と、を備えている。
First, the configuration will be described. In FIG. 1, a
エンジン2は、ガソリンまたはディーゼル燃料を用いる内燃機関型のエンジンであり、走行用の駆動力(エンジントルク)を発生する。エンジン2の内部には冷却水が流通する図示しないウォータジャケットが設けられている。 Engine 2 is an internal combustion engine that uses gasoline or diesel fuel and generates driving force (engine torque) for traveling. Inside engine 2, a water jacket (not shown) is provided through which cooling water flows.
トランスミッション3は、エンジン2に連結されており、エンジン2の発生する駆動力(エンジントルク)が伝達される。トランスミッション3は、図示しない変速機構を備えており、エンジン2から伝達された回転を変速機構によって変速し、図示しない駆動輪に伝達する。
The
電動機4は、インバータ5を介して図示しないバッテリと電気的に接続されている。電動機4は、トランスミッション3における変速機構の後段の部分に内蔵されている。電動機4の発生する走行用の駆動力(モータトルク)は、トランスミッション3の変速機構を介さずに駆動輪に伝達される。
The
電動機4にはオイルクーラ(図中、O/Cと記す)4Aが設けられており、オイルクーラ4Aは、電動機4の内部を流通するオイルを、冷却水との熱交換により冷却する。
The
車両1は、1つのラジエータ50を備えている。ラジエータ50は、走行風との熱交換により冷却水を冷却する。ラジエータ50は、エンジン2から取り込んだ相対的に高温の冷却水を冷却する高温部50Hと、オイルクーラ4Aから取り込んだ相対的に低温の冷却水を冷却する低温部50Lと、を備えている。
The
車両1は第1冷却水循環回路21を備えている。第1冷却水循環回路21は、エンジン2とラジエータ50とを接続しており、エンジン2とラジエータ50との間で冷却水を循環させる。ラジエータ50は、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水を冷却する。
The
第1冷却水循環回路21は、エンジン2からラジエータ50に冷却水を送る送り通路21Aを備えており、送り通路21Aはラジエータ50の上流側タンク51に接続されている。
The first cooling
第1冷却水循環回路21は、ラジエータ50により冷却された冷却水をエンジン2に戻す戻し通路21Bを備えており、戻し通路21Bはラジエータ50の下流側タンク52に接続されている。
The first cooling
車両1は、機械式のウォータポンプ(図中、WPと記す)32を備えている。ウォータポンプ32は、戻し通路21Bのエンジン2側の端部に設けられており、エンジン2によって駆動されることで、戻し通路21Bから吸引した冷却水をエンジン2に送る。
The
エンジン2と送り通路21Aの間にはサーモスタット33が設けられている。サーモスタット33は、冷却水の温度が所定温度より低いときは閉弁し、第1冷却水循環回路21における冷却水の循環を阻止する。サーモスタット33は、冷却水の温度が所定温度より高くなると開弁し、第1冷却水循環回路21における冷却水の循環を許容する。すなわち、サーモスタット33が開弁している時は、ウォータポンプ32によってエンジン2に送られた冷却水は、エンジン2を冷却した後にエンジン2から排出される。そして、冷却水は、送り通路21Aを通ってラジエータ50に導入され、ラジエータ50において冷却された後、戻し通路21Bを通ってウォータポンプ32に戻される。
A
車両1は補機用冷却水循環回路22を備えている。エンジン2には補機用冷却水循環回路22を介してヒータコア31およびEGRクーラ30が接続されている。ヒータコア31はエンジン2から導入された高温の冷却水との熱交換により、図示しない車室を暖房する。EGRクーラ30は、エンジン2から排出された排気ガスを冷却水との熱交換により冷却する。EGRクーラ30により冷却された排気ガスはエンジン2の吸気経路に送られる。
The
補機用冷却水循環回路22は、エンジン2からヒータコア31に冷却水を送る送り通路22Aと、エンジン2からEGRクーラ30に冷却水を送る送り通路22Bと、ヒータコア31およびEGRクーラ30から冷却水をエンジン2に戻す戻し通路22Cとを有している。戻し通路22Cは、ヒータコア31からの冷却水とEGRクーラ30からの冷却水とを合流させるように集合している。送り通路22A、22Bの上流端は、サーモスタット33を介せずにエンジン2に接続されている。戻し通路22Cの下流端は、ウォータポンプ32の吸引側に接続されている。したがって、エンジン2の運転中は、サーモスタット33の閉弁または開弁に関わらず、補機用冷却水循環回路22を冷却水が常に循環する。
The auxiliary cooling
車両1は、第2冷却水循環回路23を備えている。オイルクーラ4Aは、第2冷却水循環回路23を介してラジエータ50に接続されている。ラジエータ50は、第2冷却水循環回路23を循環する冷却水を冷却する。
The
第2冷却水循環回路23は、オイルクーラ4Aからラジエータ50に冷却水を送る送り通路23Aと、ラジエータ50からオイルクーラ4Aに冷却水を戻す戻し通路23Bとを有している。戻し通路23Bには、電気により作動する電動ウォータポンプ(図中、EWPと記す)37と、インバータ(図中、INVと記す)5とが設けられている。第2冷却水循環回路23を循環する冷却水は、オイルクーラ4Aのオイルとインバータ5とを冷却する。
The second cooling
したがって、第2冷却水循環回路23は、オイルクーラ4Aおよびインバータ5と、ラジエータ50との間で冷却水が循環する。オイルクーラ4Aおよびインバータ5は、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水の最高温度よりも許容温度が低い電気機器である。
Therefore, in the second cooling
ラジエータ50には、第1冷却水循環回路21のラジエータ50への入口51Aと、第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bとが形成されている。
The
ラジエータ50には、第1冷却水循環回路21に対するラジエータ50の出口52Aと、第2冷却水循環回路23に対するラジエータ50の出口52Bとが形成されている。
The
図2において、ラジエータ50は、冷却水が入る上流側タンク51と、冷却水が出る下流側タンク52と、上流側タンク51と下流側タンク52とを接続するコア部53と、を有する。上流側タンク51および下流側タンク52は、冷却水を一時的に貯留するようになっており、コア部53の一端側と他端側にそれぞれ接続されている。コア部53は、走行風との熱交換により冷却水を冷却する。ラジエータ50にはキャップ55が設けられており、キャップ55には、補充用の冷却水を貯留する1つのリザーバタンク56が配管を介して接続されている。
In FIG. 2, the
上流側タンク51には、第1冷却水循環回路21のラジエータ50への入口51Aと、第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bとが形成されている。
The
下流側タンク52には、第1冷却水循環回路21に対するラジエータ50の出口52Aと、第2冷却水循環回路23に対するラジエータ50の出口52Bとが形成されている。
The
上流側タンク51には、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを仕切る第1仕切板51Cが設けられている。上流側タンク51には、第1仕切板51Cが設けられることにより、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水が一時的に貯留される高温側空間51Hと、第2冷却水循環回路23を循環する冷却水が一時的に貯留される低温側空間51Lとが形成されている。
The
下流側タンク52には、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを仕切る第2仕切板52Cが設けられている。下流側タンク52には、第2仕切板52Cが設けられることにより、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水が一時的に貯留される高温側空間52Hと、第2冷却水循環回路23を循環する冷却水が一時的に貯留される低温側空間52Lとが形成されている。
The
ラジエータ50内の高温側空間51H、52Hおよびこれらに連通するチューブ54は、ラジエータ50の高温部50Hを構成している。また、高温部50Hは、第1冷却水循環回路21の一部を構成している。ラジエータ50内の低温側空間51L、52Lおよびこれらに連通するチューブ54は、ラジエータ50の低温部50Lを構成している。また、低温部50Lは、第2冷却水循環回路23の一部を構成している。
The high-
第1仕切板51Cは、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とに連通する連通孔51Dを有している。なお、図2では、1つの連通孔51Dが第1仕切板51Cに形成されているが、複数の連通孔51Dが第1仕切板51Cに形成されていてもよい。
The
コア部53は、上流側タンク51から下流側タンク52へ冷却水が流れる複数のチューブ54を有している。チューブ54の表面には、走行風との接触面積を大きくするための図示しないフィンが設けられている。
The
ここで、本実施例では、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを、1つのラジエータ50が冷却する。そして、ラジエータ50の上流側タンク51には、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを仕切る第1仕切板51Cが設けられている。そのため、第1冷却水循環回路21を循環する高温冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する低温冷却水とが混ざり合うことを抑制できる。
In this embodiment, one
また、ラジエータ50の下流側タンク52には、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを仕切る第2仕切板52Cが設けられている。そのため、第1冷却水循環回路21を循環する高温冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する低温冷却水とが混ざり合うことを抑制できる。
In addition, the
仮に、第1仕切板51Cおよび第2仕切板52Cによって第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とが完全に遮断されている場合、ラジエータ50内の第1冷却水循環回路21の部分と第2冷却水循環回路23の部分のそれぞれにリザーバタンク56が必要となる。ラジエータ50がリザーバタンク56を2つ備えるようにした場合、構造の複雑化や製造コストの上昇を引き起こしてしまい、好ましくない。そこで、本実施例では、第1仕切板51Cは、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを連通する連通孔51Dを有している。これにより、連通孔51Dを介した冷却水の流通が許容されるので、リザーバタンク56およびリザーバタンク56に接続される配管を1つにすることができる。
If the first and second cooling
一方で、第1仕切板51Cが連通孔51Dを有していることにより、第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ高温冷却水が流入してしまい、オイルクーラ4Aやインバータ5を十分に冷却できなくなることがあり得る。したがって、リザーバタンク56やこれに付属する配管を1系統にすることを可能にする連通孔51Dを設けたまま、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にできることが望ましい。
On the other hand, because the
そこで、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にするために、ラジエータ50は、上流側タンク51において第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21に戻す戻し通路54Rを有している。
Therefore, in order to minimize the inflow of high-temperature cooling water from the high-temperature cooling system to the low-temperature cooling system, the
戻し通路54Rは、複数のチューブ54の内、ラジエータ50における第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23との境界に位置する一部のチューブ54により構成されている。つまり、既存の複数のチューブ54のうちの一部のチューブを戻し通路54Rとして機能させている。
The
上流側タンク51は案内部51Eを備えている。案内部51Eは、上流側タンク51の低温側空間51Lに、コア部53側に突出する凸形状に形成されている。なお、凸形状の案内部51Eは、上流側タンク51を外側から見た場合は凹形状となる。
The
案内部51Eは、第1仕切板51Cと第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bとの間に設けられている。案内部51Eは、第1仕切板51Cからラジエータ50への入口51Bに向かう冷却水をコア部53に案内し、かつ、ラジエータ50への入口51Bから第1仕切板51Cに向かう冷却水をコア部53に案内する。
The
詳しくは、案内部51Eは、連通孔51Dに面する連通孔側壁部51Fを有しており、連通孔側壁部51Fは、コア部53に近づくにつれて連通孔51Dから離れるように傾斜している。これにより、第1仕切板51Cからラジエータ50への入口51Bに向かう冷却水は、案内部51Eの連通孔側壁部51Fに当たって向きを変え、コア部53の方に案内される。本実施例では、より円滑に冷却水を案内できるようにするため、連通孔側壁部51Fは、コア部53に近づくにつれて連通孔51Dから離れるように弧を描いて傾斜している。
In more detail, the
また、案内部51Eは、第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bに面する入口側壁部51Gを有しており、入口側壁部51Gは、コア部53に近づくにつれて第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bから離れるように傾斜している。これにより、ラジエータ50への入口51Bから第1仕切板51Cに向かう冷却水は、案内部51Eの入口側壁部51Gに当たって向きを変え、コア部53の方に案内される。本実施例では、より円滑に冷却水を案内できるようにするため、入口側壁部51Gは、コア部53に近づくにつれて第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bから離れるように弧を描いて傾斜している。
The
本実施例では、案内部51Eによって冷却水がコア部53の方に案内される結果、第1冷却水循環回路21の高温冷却水と第2冷却水循環回路23の低温冷却水とが上流側タンク51内で混ざり合うことが抑制される。
In this embodiment, the
戻し通路54Rを構成するチューブ54の上流側タンク51側の端部は、上流側タンク51の第2冷却水循環回路23における第1仕切板51Cと案内部51Eとに挟まれた位置に接続されている。
The
戻し通路54Rを構成するチューブ54の下流側タンク52側の端部は、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21側に接続される。
The end of the
案内部51Eのコア部53側の端部とコア部53との距離L1は、連通孔51Dのコア部53側の端部とコア部53との距離L2以下にされている。
The distance L1 between the end of the
次に、車両用冷却システムにおけるラジエータ50内の冷却水の流れについて説明する。図1において、サーモスタット33の閉弁時は、第1冷却水循環回路21を冷却水が循環せず、第2冷却水循環回路23を冷却水が循環する。このため、図3に示すように、上流側タンク51の入口51Bから低温側空間51Lに導入された冷却水は、コア部53のチューブ54を通って、下流側タンク52の低温側空間52Lに流れ、出口52Bから排出される。また、冷却水は、コア部53のチューブ54の内、上流側タンク51の低温側空間51Lと下流側タンク52の低温側空間52Lとの両方に連通するチューブ54を通過する。
Next, the flow of cooling water in the
ここで、戻し通路54Rは、上流側タンク51の低温側空間51Lと下流側タンク52の高温側空間52Hとに連通しており、高温側空間52Hが含まれる第1冷却水循環回路21には冷却水が循環していない。そのため、上流側タンク51の低温側空間51Lの冷却水が、下流側タンク52の高温側空間52Hに流れることはない。
Here, the
図1において、サーモスタット33の開弁時は、第1冷却水循環回路21を冷却水が循環し、第2冷却水循環回路23も冷却水が循環する。このため、図4に示すように、上流側タンク51の入口51Aから高温側空間51Hに導入された冷却水は、コア部53のチューブ54を通って、下流側タンク52の高温側空間52Hに流れ、出口52Aから排出される。また、圧力差によって連通孔51Dを通って高温側空間51Hから低温側空間51Lに流れた冷却水は、戻し通路54Rを通して下流側タンク52の高温側空間52Hに戻される。特に、本実施例では、低温側空間51Lに流れた冷却水は、案内部51Eの連通孔側壁部51Fに当たってコア部53の戻し通路54Rの方向に向きが変わるので、戻し通路54Rを通して効果的に冷却水を下流側タンク52の高温側空間52Hに戻すことができる。
1, when the
図5において、リザーバタンク56の冷却水がキャップ55を通ってラジエータ50に注水されるときは、上流側タンク51の高温側空間51Hに流れ込んだ冷却水は、コア部53のチューブ54を通って下流側タンク52の高温側空間52Hに流れる。そして、高温側空間52Hの冷却水は、戻し通路54Rを通って上流側タンク51の低温側空間51Lに流れる。これにより、ラジエータ50内の全体を冷却水で満たすことができる。また、入口51Bから低温側空間51L内のエアを、入口51Bの上方の連通孔51Dを通して高温側空間51Hに排出することができる。つまり、連通孔51Dはエア抜きのためにも利用することができる。高温側空間51Hに排出されたエアは、キャップ55の下部の近傍に溜まるので、キャップ55を外すことにより容易に外部に排出することができる。なお、冷却水の注水時だけでなく、エンジン2の運転中も、低温側空間51L内のエアを連通孔51Dを通して高温側空間51Hに排出することができる。
In FIG. 5, when the cooling water in the
以上説明したように、本実施例の車両用冷却システムにおいて、上流側タンク51には、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを仕切る第1仕切板51Cが設けられ、下流側タンク52には、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを仕切る第2仕切板52Cが設けられている。また、第1仕切板51Cは、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とに連通する連通孔51Dを有している。そして、ラジエータ50は、上流側タンク51において第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21に戻す戻し通路54Rを有している。
As described above, in the vehicle cooling system of this embodiment, the
このように、本実施例では、1つのラジエータ50により、第1冷却水循環回路21を循環する冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する冷却水とを冷却しており、かつ、ラジエータ50の第1仕切板51Cが、第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを連通する連通孔51Dを有しているので、リザーバタンク56およびリザーバタンク56に接続される配管を1つにすることができる。したがって、2系統の冷却系補機部品を1系統分にすることができる。
In this way, in this embodiment, one
また、本実施例では、上流側タンク51が第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを仕切る第1仕切板51Cを備えているので、第1冷却水循環回路21を循環する高温冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する低温冷却水とが混ざることを抑制することができる。また、下流側タンク52が第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23とを仕切る第2仕切板52Cを備えているので、第1冷却水循環回路21を循環する高温冷却水と第2冷却水循環回路23を循環する低温冷却水とが混ざることを抑制することができる。
In addition, in this embodiment, the
さらに、本実施例では、上流側タンク51において第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21に戻す戻し通路54Rを有している。これにより、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にすることができる。
Furthermore, in this embodiment, the
この結果、2系統の冷却系補機部品を1系統分にしつつ、高温冷却系から低温冷却系への高温冷却水の流入を最小限にすることができる。 As a result, two cooling system auxiliary components can be combined into one system, while minimizing the inflow of high-temperature cooling water from the high-temperature cooling system to the low-temperature cooling system.
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、コア部53は、上流側タンク51から下流側タンク52へ冷却水が流れる複数のチューブ54を有している。そして、戻し通路54Rは、複数のチューブ54の内、ラジエータ50における第1冷却水循環回路21と第2冷却水循環回路23との境界に位置する一部のチューブ54により構成されている。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the
これにより、上流側タンク51において第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、既存のチューブ54の一部を利用して、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21に戻すことができ、専用の戻し通路54Rを新設する場合と比較して構造の複雑化や製造コストの増加を回避できる。
This allows the cooling water that has flowed from the first cooling
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、上流側タンク51は、第1仕切板51Cと第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bとの間に、第1仕切板51Cからラジエータ50への入口51Bに向かう冷却水をコア部53に案内し、かつ、ラジエータ50への入口51Bから第1仕切板51Cに向かう冷却水をコア部53に案内する案内部51Eを備えている。そして、戻し通路54Rを構成するチューブ54の上流側タンク51側の端部は、上流側タンク51の第2冷却水循環回路23における第1仕切板51Cと案内部51Eとに挟まれた位置に接続されている。また、戻し通路54Rを構成するチューブ54の下流側タンク52側の端部は、下流側タンク52の第1冷却水循環回路21側に接続されている。
In the vehicle cooling system of this embodiment, the
これにより、第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、案内部51Eによって、戻し通路54Rを構成するチューブ54へ向かう向きに流すことができる。このため、上流側タンク51の第1冷却水循環回路21側から流入した高温冷却水が下流側タンク52の第2冷却水循環回路23側へ流れることを最小限に抑えることができる。また、上流側タンク51の第2冷却水循環回路23側の入口51Bから流入した低温の冷却水が下流側タンク52の第1冷却水循環回路21側へ流れることを抑えることができる。
As a result, the cooling water that flows from the first cooling
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、案内部51Eのコア部53側の端部とコア部53との距離L1は、連通孔51Dのコア部53側の端部とコア部53との距離L2以下である。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the distance L1 between the end of the
これにより、第1仕切板51Cの連通孔51Dを通って第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を、すべて案内部51Eに衝突させることができ、戻し通路54Rを構成するチューブ54へ向かう向きに変えることができる。このため、上流側タンク51の第1冷却水循環回路21側から流入した高温冷却水が下流側タンク52の第2冷却水循環回路23側へ流れることを最小限に抑えることができる。
As a result, all of the cooling water that flows from the first cooling
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、案内部51Eは、連通孔51Dに面する連通孔側壁部51Fを有している。連通孔側壁部51Fは、コア部53に近づくにつれて連通孔51Dから離れるように傾斜している。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the
これにより、第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を戻し通路54Rを構成するチューブ54へ向かう向きに円滑に変えることができる。このため、上流側タンク51の第1冷却水循環回路21側から流入した高温冷却水が下流側タンク52の第2冷却水循環回路23側へ流れることを最小限に抑えることができる。
This allows the cooling water that flows from the first cooling
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、連通孔側壁部51Fは、コア部53に近づくにつれて連通孔51Dから離れるように弧を描いて傾斜している。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the communication hole
これにより、第1冷却水循環回路21から第2冷却水循環回路23へ流入した冷却水を戻し通路54Rを構成するチューブ54へ向かう向きにさらに円滑に変えることができる。このため、上流側タンク51の第1冷却水循環回路21側から流入した高温冷却水が下流側タンク52の第2冷却水循環回路23側へ流れることを最小限に抑えることができる。
This allows the cooling water that flows from the first cooling
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、案内部51Eは、第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bに面する入口側壁部51Gを有している。入口側壁部51Gは、コア部53に近づくにつれて第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bから離れるように傾斜している。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the
これにより、上流側タンク51の第2冷却水循環回路23側の入口51Bから流入した低温冷却水をコア部53へ向かう向きに円滑に変えることができる。このため、低温冷却水が第1冷却水循環回路21側へ流れることを抑えることができる。
This allows the low-temperature cooling water flowing in from the
また、本実施例の車両用冷却システムにおいて、入口側壁部51Gは、コア部53に近づくにつれて第2冷却水循環回路23のラジエータ50への入口51Bから離れるように弧を描いて傾斜している。
In addition, in the vehicle cooling system of this embodiment, the inlet
これにより、上流側タンク51の第2冷却水循環回路23側の入口51Bから流入した低温冷却水をコア部53へ向かう向きにさらに円滑に変えることができる。このため、低温冷却水が第1冷却水循環回路21側へ流れることを抑えることができる。
This allows the low-temperature cooling water flowing in from the
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although an embodiment of the present invention has been disclosed, it is apparent that modifications may be made by one of ordinary skill in the art without departing from the scope of the present invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.
1...車両、2...エンジン、4A...オイルクーラ(電気機器)、5...インバータ(電気機器)、21...第1冷却水循環回路、23...第2冷却水循環回路、50...ラジエータ、51...上流側タンク、51B...入口、51C...第1仕切板、51D...連通孔、51E...案内部、51F...連通孔側壁部、51G...入口側壁部、52...下流側タンク、52C...第2仕切板、53...コア部、54...チューブ、54R...戻し通路、L1...距離、L2...距離 1...vehicle, 2...engine, 4A...oil cooler (electrical equipment), 5...inverter (electrical equipment), 21...first cooling water circulation circuit, 23...second cooling water circulation circuit, 50...radiator, 51...upstream tank, 51B...inlet, 51C...first partition plate, 51D...communication hole, 51E...guide portion, 51F...communication hole side wall portion, 51G...inlet side wall portion, 52...downstream tank, 52C...second partition plate, 53...core portion, 54...tube, 54R...return passage, L1...distance, L2...distance
Claims (8)
エンジンと前記ラジエータとの間で冷却水が循環する第1冷却水循環回路と、
前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水の最高温度よりも許容温度が低い電気機器と前記ラジエータとの間で冷却水が循環する第2冷却水循環回路と、
を備え、
1つの前記ラジエータにより、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを冷却する車両用冷却システムであって、
前記上流側タンクには、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第1仕切板が設けられ、
前記下流側タンクには、前記第1冷却水循環回路を循環する冷却水と前記第2冷却水循環回路を循環する冷却水とを仕切る第2仕切板が設けられ、
前記第1仕切板は、前記第1冷却水循環回路と前記第2冷却水循環回路とに連通する連通孔を有し、
前記ラジエータは、前記上流側タンクにおいて前記第1冷却水循環回路から前記第2冷却水循環回路へ流入した冷却水を、前記下流側タンクにおいて前記第1冷却水循環回路に戻す戻し通路を有することを特徴とする車両用冷却システム。 a radiator including an upstream tank, a downstream tank, and a core portion connecting the upstream tank and the downstream tank;
a first cooling water circulation circuit through which cooling water circulates between the engine and the radiator;
a second coolant circulation circuit in which coolant circulates between the radiator and an electric device having a lower allowable temperature than a maximum temperature of the coolant circulating in the first coolant circulation circuit;
Equipped with
A vehicle cooling system in which a single radiator cools a coolant circulating through the first coolant circulation circuit and a coolant circulating through the second coolant circulation circuit,
the upstream tank is provided with a first partition plate that separates the cooling water circulating through the first cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit,
the downstream tank is provided with a second partition plate that separates the cooling water circulating through the first cooling water circulation circuit from the cooling water circulating through the second cooling water circulation circuit,
the first partition plate has a communication hole communicating with the first cooling water circulation circuit and the second cooling water circulation circuit,
a return passage for returning the cooling water that has flowed from the first cooling water circulation circuit to the second cooling water circulation circuit in the upstream tank to the first cooling water circulation circuit in the downstream tank.
前記戻し通路は、複数の前記チューブの内、前記ラジエータにおける前記第1冷却水循環回路と前記第2冷却水循環回路との境界に位置する一部の前記チューブにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用冷却システム。 the core portion has a plurality of tubes through which cooling water flows from the upstream tank to the downstream tank,
2. The cooling system for a vehicle according to claim 1, wherein the return passage is formed by a portion of the plurality of tubes located at a boundary between the first cooling water circulation circuit and the second cooling water circulation circuit in the radiator.
前記戻し通路を構成する前記チューブの前記上流側タンク側の端部は、前記上流側タンクの前記第2冷却水循環回路における前記第1仕切板と前記案内部とに挟まれた位置に接続され、
前記戻し通路を構成する前記チューブの前記下流側タンク側の端部は、前記下流側タンクの前記第1冷却水循環回路側に接続されることを特徴とする請求項2に記載の車両用冷却システム。 the upstream tank includes a guide portion between the first partition plate and the inlet of the radiator of the second cooling water circulation circuit, the guide portion guiding the cooling water flowing from the first partition plate toward the inlet of the radiator to the core portion, and guiding the cooling water flowing from the inlet of the radiator toward the first partition plate to the core portion,
an end portion of the tube constituting the return passage on the upstream tank side is connected to a position of the second cooling water circulation circuit of the upstream tank between the first partition plate and the guide portion,
3. The vehicle cooling system according to claim 2, wherein an end of the tube constituting the return passage on the downstream tank side is connected to a side of the first coolant circulation circuit of the downstream tank.
前記連通孔側壁部は、前記コア部に近づくにつれて前記第1仕切板から前記第2冷却水循環回路の前記ラジエータへの入口へ向かう方向に変位するように傾斜していることを特徴とする請求項3に記載の車両用冷却システム。 the guide portion has a communication hole side wall portion facing the communication hole,
4. The vehicle cooling system according to claim 3, wherein the communication hole side wall portion is inclined so as to be displaced in a direction from the first partition plate toward an inlet of the second coolant circulation circuit to the radiator as it approaches the core portion.
前記入口側壁部は、前記コア部に近づくにつれて前記第2冷却水循環回路の前記ラジエータへの入口から前記第1仕切板へ向かう方向へ変位するように傾斜していることを特徴とする請求項3に記載の車両用冷却システム。 the guide portion has an inlet side wall portion facing an inlet of the second cooling water circulation circuit to the radiator,
4. The vehicle cooling system according to claim 3, wherein the inlet side wall portion is inclined so as to be displaced in a direction from the inlet of the second coolant circulation circuit to the radiator toward the first partition plate as it approaches the core portion.
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