JPH06265284A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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JPH06265284A
JPH06265284A JP5286732A JP28673293A JPH06265284A JP H06265284 A JPH06265284 A JP H06265284A JP 5286732 A JP5286732 A JP 5286732A JP 28673293 A JP28673293 A JP 28673293A JP H06265284 A JPH06265284 A JP H06265284A
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JP
Japan
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oil
communication holes
heat exchange
plate
flat
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Application number
JP5286732A
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English (en)
Inventor
Munenori Yuasa
宗徳 湯浅
Yasutoshi Yamanaka
保利 山中
Shinichi Hamada
伸一 浜田
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
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Publication of JPH06265284A publication Critical patent/JPH06265284A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/005Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0093Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異なる種類のオイルの流れを区画する専用の
仕切り部品を廃止して部品点数や製作工数を減らして水
冷式のオイルクーラの製作コストを低下させることを可
能にする。 【構成】 板幅方向に第1〜第3オイル入口穴55〜5
7、第1〜第3オイル出口穴58〜60を順次形成し、
隣設する往路用冷却水穴61間と隣設する復路用冷却水
穴62間に第1〜第3オイル連通穴65〜67を列設し
た平板プレート40を中心線Xを基準にして裏表にしな
がら複数積層することによって、板厚方向にエンジン冷
却水が流れる往路用、復路用冷却水通路63、64が形
成されると共に、板長さ方向に第1〜第3オイルがそれ
ぞれ流れる第1〜第3オイル通路68〜70が形成され
る。そして、第1〜第3オイル通路68〜70同士の区
画は、平板プレート40に一体形成された分離壁53の
仕切り部53a、53bおよび仕切り壁54a〜54d
によって行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばエンジン冷却水
を利用してエンジンオイル、トランスミッションオイ
ル、パワーステアリングオイルのような自動車の各部の
潤滑油や作動油等の異なった種類のオイルを冷却するオ
イルクーラ等に用いられる熱交換器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に自動車には、エンジンオイル、ト
ランスミッションオイル、パワーステアリングオイル等
のように多種類のオイルが使用されている。そして、そ
れらの冷却には、各々専用のオイルクーラを用いてお
り、非常に制約の多いエンジンルーム内への設置スペー
スの増大やコストの上昇等の不具合があった。このよう
な不具合を解消する目的で、例えば実開昭64−851
3号公報に開示された技術においては、図16ないし図
18に示したように、オイル出入口101や冷却水出入
口102等を設けた複数のプレート103を積層するこ
とによって、内部に2種類のオイルがそれぞれ流れるオ
イル通路104、105と、エンジン冷却水が流れる冷
却水通路106が形成され、2種類のオイルをエンジン
冷却水を利用して冷却するようにしたオイルクーラ10
0が提案されている。なお、オイル通路104、105
内には、インナーフィン107、108が配されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のオイ
ルクーラ100においては、直接熱交換に関与しない2
種類のオイル通路104、105同士を仕切るために、
仕切りプレート等の専用の仕切り部品109が必要とな
るので、部品点数や製作工数が多くなるため製作コスト
が高くなるという問題点があった。
【0004】この発明は、異なる種類の熱交換媒体の流
れを区画する専用の仕切り部品を廃止して部品点数や製
作工数を減らして製作コストを低下させることが可能な
熱交換器の提供を目的とする。また、この発明は、同一
種の熱交換媒体の流れを区画する専用の仕切り部品を廃
止して部品点数や製作工数を減らして製作コストを低下
させることが可能な熱交換器の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、平板形状を有し、その平板の板厚方向に貫通する複
数の第1連通穴とこの第1連通穴と同方向に貫通する複
数の第2連通穴とを板幅方向に交互に設けた複数の平板
プレートを、前記複数の平板プレートの各々の第1連通
穴同士および前記複数の平板プレートの各々の第2連通
穴同士が板厚方向に連通するように積層して、前記複数
の平板プレートの各々の第1連通穴同士により、内部を
冷却媒体が積層方向に流れる冷却媒体通路が形成され、
前記複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士によ
り、内部を前記冷却媒体と熱交換される複数種の熱交換
媒体が前記冷却媒体の流れる方向に対して略垂直方向に
流れる熱交換媒体通路が形成され、前記複数の平板プレ
ートの各々には、前記熱交換媒体通路を区画して、内部
を複数種の熱交換媒体がそれぞれ流れる複数の通路とす
る仕切りが設けられている技術手段を採用した。
【0006】なお、前記複数の平板プレートの各々を、
方形状に形成して、その平板プレートの板長さ方向に前
記熱交換媒体通路を形成し、その平板プレートの板幅方
向に前記熱交換媒体通路を区画して、内部を前記複数種
の熱交換媒体がそれぞれ流れる複数の通路とする仕切り
を設けても良い。また、前記冷却媒体通路を、前記冷却
媒体の往路と復路とに区画しても良い。さらに、前記冷
却媒体通路を、前記複数の平板プレートの積層方向に貫
通させても良い。
【0007】請求項5に記載の発明は、平板形状を有
し、その平板の板厚方向に貫通する複数の第1連通穴と
この第1連通穴と同方向に貫通する複数の第2連通穴と
を板幅方向に交互に設けた複数の平板プレートを、前記
複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士および前記
複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士が板厚方向
に連通するように積層して、前記複数の平板プレートの
各々の第1連通穴同士により、内部を冷却媒体が積層方
向に流れる冷却媒体通路が形成され、前記複数の平板プ
レートの各々の第2連通穴同士により、内部を前記冷却
媒体と熱交換される熱交換媒体が前記冷却媒体の流れる
方向に対して略垂直方向に流れる熱交換媒体通路が形成
され、前記複数の平板プレートの各々には、前記熱交換
媒体通路を区画して、内部を前記熱交換媒体が流れる複
数の通路とする仕切りが設けられている技術手段を採用
した。
【0008】請求項6に記載の発明は、板厚方向に貫通
する複数の第1連通穴とこの第1連通穴と同方向に貫通
する複数の第2連通穴とを板幅方向に交互に設けた複数
の平板プレートを、前記複数の平板プレートの各々の第
1連通穴同士および前記複数の平板プレートの各々の第
2連通穴同士が板厚方向に連通するように積層して、前
記複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士により、
内部を複数種の熱交換媒体が積層方向に流れる熱交換媒
体通路が形成され、前記複数の平板プレートの各々の第
2連通穴同士により、内部を前記複数種の熱交換媒体を
冷却する冷却媒体が前記熱交換媒体の流れる方向に対し
て略垂直方向に流れる冷却媒体通路が形成され、前記複
数の平板プレートの各々には、前記熱交換媒体通路を区
画して、内部を複数種の熱交換媒体がそれぞれ流れる複
数の通路とする仕切りが設けられている技術手段を採用
した。
【0009】
【作用】請求項1に記載の発明によれば、複数の第1連
通穴と複数の第2連通穴を交互に設けた複数の平板プレ
ートの各々に仕切りを設けているので、この仕切りによ
って、複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士によ
り形成された熱交換媒体通路が複数の通路に区画され
る。これによって、複数種の熱交換媒体がそれぞれ流れ
る複数の通路に熱交換媒体通路を区画するための、直接
熱交換に関与しない専用の仕切り部品を設ける必要はな
くなる。
【0010】請求項5に記載の発明によれば、複数の第
1連通穴と複数の第2連通穴を交互に設けた複数の平板
プレートの各々に仕切りを設けているので、この仕切り
によって、複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士
により形成された熱交換媒体通路が複数の通路に区画さ
れる。これによって、同一種の熱交換媒体が流れる複数
の通路に熱交換媒体通路を区画するための、直接熱交換
に関与しない専用の仕切り部品を設ける必要はなくな
る。
【0011】請求項6に記載の発明によれば、複数の第
1連通穴と複数の第2連通穴を交互に設けた複数の平板
プレートの各々に仕切りを設けているので、この仕切り
によって、複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士
により形成された熱交換媒体通路が複数の通路に区画さ
れる。これによって、複数種の熱交換媒体がそれぞれ流
れる複数の通路に熱交換媒体通路を区画するための、直
接熱交換に関与しない専用の仕切り部品を設ける必要は
なくなる。
【0012】
【実施例】次に、本発明の熱交換器を水冷式のオイルク
ーラに用いた例を図1ないし図15に基づいて説明す
る。
【0013】〔第1実施例の構成〕図1ないし図9は本
発明の第1実施例を示したもので、図1は複数種のオイ
ルの冷却システムを示した全体系統図である。この実施
例の複数種のオイルの冷却システム200は、第1〜第
3オイル冷却回路201〜203および冷却水回路20
4よりなる。
【0014】第1オイル冷却回路201は、エンジン2
05の被潤滑部分を潤滑して温度が上がった熱交換媒体
としてのエンジンオイル(以下第1オイルと呼ぶ)を水
冷式のオイルクーラ1に循環させる回路である。水冷式
のオイルクーラ1とエンジン205との間は、エンジン
205より水冷式のオイルクーラ1内へ第1オイルを導
入する第1オイル導入流路211、および水冷式のオイ
ルクーラ1にて冷却された第1オイルをエンジン205
に戻す第1オイル戻し流路212により接続されてい
る。
【0015】第2オイル冷却回路202は、エンジン2
05に駆動される自動変速機(A/T)206の被潤滑
部分を潤滑して温度が上がった熱交換媒体としてのトラ
ンスミッションオイル(以下第2オイルと呼ぶ)を水冷
式のオイルクーラ1に循環させる回路である。水冷式の
オイルクーラ1と自動変速機206との間は、自動変速
機206よりオイルクーラ1内へ第2オイルを導入する
第2オイル導入流路221、および水冷式のオイルクー
ラ1にて冷却された第2オイルを自動変速機206に戻
す第2オイル戻し流路222により接続されている。
【0016】第3オイル冷却回路203は、パワステポ
ンプ207内の熱交換媒体としてのパワーステアリング
オイル(以下第3オイルと呼ぶ)を水冷式のオイルクー
ラ1に循環させる回路である。水冷式のオイルクーラ1
とパワステポンプ207との間は、パワステポンプ20
7よりオイルクーラ1内へ第3オイルを導入する第3オ
イル導入流路231、および水冷式のオイルクーラ1に
て冷却された第3オイルをパワステポンプ207に戻す
第3オイル戻し流路232により接続されている。
【0017】冷却水回路204は、エンジン205のウ
ォータジャケット(図示せず)で暖められたエンジン冷
却水をラジエータ208にて冷却し、この冷却したエン
ジン冷却水を水冷式のオイルクーラ1に循環させる回路
で、エンジン205により駆動されるウォータポンプ2
09の作用によりエンジン冷却水が強制循環している。
エンジン205とラジエータ208とは冷却水流路24
1により接続され、ラジエータ208と水冷式のオイル
クーラ1とは冷却水流路242により接続され、水冷式
のオイルクーラ1とウォータポンプ209とは冷却水流
路243により接続されている。
【0018】次に、水冷式のオイルクーラ1を図2ない
し図9に基づいて詳細に説明する。水冷式のオイルクー
ラ1は、第1、第2ブラケット2、3、およびエンジン
冷却水と第1オイル、第2オイル、第3オイルとの熱交
換が行われる熱交換部4等から構成されている。
【0019】第1ブラケット2は、金属製の略方形状の
平板プレート(例えば板厚が1.5mmのアルミニウム合
金板等)であって、熱交換部4の図示上端面にろう付け
等の手段により接合されている。
【0020】この第1ブラケット2は、図4および図5
に示したように、外殻を形成する略口の字形状の外側壁
6、この外側壁6内に形成されたHの字形状の内側壁
7、外側壁6と内側壁7の図示上端部を覆う方形状の天
井壁8、および外側壁6と内側壁7との間を複数の空間
に仕切る4個の仕切り壁9a〜9d等から構成されてい
る。
【0021】外側壁6、内側壁7および天井壁8で囲ま
れた板幅方向の一方側(図5の図示上側)の空間には、
冷却水導入管10よりエンジン冷却水が導入される方形
状の冷却水入口室11が形成されている。また、外側壁
6、内側壁7および天井壁8で囲まれた板幅方向の他方
側(図5の図示下側)の空間は、冷却水排出管12へエ
ンジン冷却水を排出する方形状の冷却水出口室13が形
成されている。したがって、冷却水入口室11と冷却水
出口室13は、内側壁7の仕切り部7aにより仕切られ
ており、第1ブラケット2の板幅方向に隣合って設けら
れている。
【0022】そして、冷却水入口室11に対応した天井
壁8には、冷却水導入管10が差し込まれる円形状の冷
却水入口穴14が形成されている。また、冷却水出口室
13に対応した天井壁8には、冷却水排出管12が差し
込まれる円形状の冷却水出口穴15が形成されている。
【0023】一方、外側壁6、内側壁7および天井壁8
で囲まれた板長さ方向の一方側(図5の図示左側)の空
間には、略方形状の第1オイル入口室16、略方形状の
第2オイル入口室17および略方形状の第3オイル入口
室18が形成されている。これらの第1オイル入口室1
6、第2オイル入口室17および第3オイル入口室18
は、2つの仕切り壁9a、9bによりそれぞれ仕切られ
ており、第1ブラケット2の板幅方向に順次設けられて
いる。
【0024】そして、第1オイル入口室16に対応した
天井壁8には、第1オイル導入管19が差し込まれる円
形状の第1オイル入口穴20が形成されている。第2オ
イル入口室17に対応した天井壁8には、第2オイル導
入管21が差し込まれる円形状の第2オイル入口穴22
が形成されている。第3オイル入口室18に対応した天
井壁8には、第3オイル導入管23が差し込まれる円形
状の第3オイル入口穴24が形成されている。
【0025】なお、第1オイル導入管19、第2オイル
導入管21および第3オイル導入管23は、第1〜第3
オイルをそれぞれ導入するもので、それぞれの先端部に
は内部に第1〜第3オイル導入流路211、221、2
31を形成するゴムホース等のオイル配管が接続され
る。
【0026】また、外側壁6、内側壁7および天井壁8
で囲まれた板長さ方向の他方側(図5の図示右側)の空
間には、略方形状の第1オイル出口室25、略方形状の
第2オイル出口室26および略方形状の第3オイル出口
室27が形成されている。これらの第1オイル出口室2
5、第2オイル出口室26および第3オイル出口室27
は、2つの仕切り壁9c、9dによりそれぞれ仕切られ
ており、第1ブラケット2の板幅方向に順次設けられて
いる。
【0027】そして、第1オイル出口室25に対応した
天井壁8には、第1オイル排出管28が差し込まれる円
形状の第1オイル出口穴29が形成されている。第2オ
イル出口室26に対応した天井壁8には、第2オイル排
出管30が差し込まれる円形状の第2オイル出口穴31
が形成されている。第3オイル出口室27に対応した天
井壁8には、第3オイル排出管32が差し込まれる円形
状の第3オイル出口穴33が形成されている。
【0028】なお、第1オイル排出管28、第2オイル
排出管30および第3オイル排出管32は、第1ブラケ
ット2内より熱交換の後の第1〜第3オイルをそれぞれ
排出するもので、それぞれの先端部には内部に第1〜第
3オイル戻し流路212、222、232を形成するゴ
ムホース等のオイル配管が接続される。
【0029】第2ブラケット3は、金属製の略方形状の
平板プレート(例えば板厚が4.5mmのアルミニウム合
金板等)であって、熱交換部4の図示下端面にろう付け
等の手段により接合されている。
【0030】この第2ブラケット3には、図6および図
7に示したように、方形状の基板壁(例えば板厚が3.
0mm)34、およびこの基板壁34の中央部分より熱交
換部4側に突出した口の字状の凸状部(例えば板厚が
4.5mm)35が形成されている。この凸状部35は、
第1〜第3オイルの図示下方への流入を阻む蓋として機
能すると共に、ある程度の強度が望まれるので他のプレ
ートより板厚が大きく、その内側には、エンジン冷却水
が流れる方形状の冷却水連通室36が形成されている。
また、基板壁34の両側には、ボルト等の締結具(図示
せず)によりエンジンブロック等の被装着部材37(図
3参照)に締結するための取付穴38a〜38dが形成
されている。
【0031】熱交換部4は、2個の油水分離プレート3
9間に複数の平板プレート40を裏表に交互に積層した
積層体であって、エンジン冷却水を利用して第1〜第3
オイルを冷却する部分である。
【0032】2個の油水分離プレート39は、金属製の
略方形状の平板プレート(例えば板厚が0.8mmのアル
ミニウム合金板等)であって、複数積層された平板プレ
ート40の図示上下端部にろう付け等の手段によりそれ
ぞれ接合されている。
【0033】これらの油水分離プレート39は、図8に
示したように、外殻を形成する略口の字形状の外側壁4
1、第1〜第3オイルとエンジン冷却水とを分離する分
離壁42、および外側壁41と分離壁42との間を複数
の空間に仕切る4個の仕切り壁43a〜43d等から構
成されている。
【0034】分離壁42には、冷却水入口室11、冷却
水連通室36に連通する5本の往路用冷却水穴44、お
よび冷却水出口室13、冷却水連通室36に連通する5
本の復路用冷却水穴45が形成されている。これらの往
路用冷却水穴44および復路用冷却水穴45は、長円形
状に形成されており、油水分離プレート39の板幅方向
に列設されている。
【0035】外側壁41および分離壁42で囲まれた板
長さ方向の一方側(図8の図示左側)には、第1オイル
入口室16に連通する第1オイル入口穴46、第2オイ
ル入口室17に連通する第2オイル入口穴47、および
第3オイル入口室18に連通する第3オイル入口穴48
がそれぞれ形成されている。これらの第1オイル入口穴
46、第2オイル入口穴47および第3オイル入口穴4
8は、2つの仕切り壁43a、43bによりそれぞれ仕
切られており、油水分離プレート39の板幅方向に順次
設けられている。
【0036】また、外側壁41および分離壁42で囲ま
れた板長さ方向の他方側(図8の図示右側)には、第1
オイル出口室25に連通する第1オイル出口穴49、第
2オイル出口室26に連通する第2オイル出口穴50、
および第3オイル出口室27に連通する第3オイル出口
穴51がそれぞれ形成されている。これらの第1オイル
出口穴49、第2オイル出口穴50および第3オイル出
口穴51は、2つの仕切り壁43c、43dによりそれ
ぞれ仕切られており、油水分離プレート39の板幅方向
に順次設けられている。
【0037】複数の平板プレート40は、金属製の略方
形状の平板プレート(例えば板厚が0.8mmのアルミニ
ウム合金板等)であって、ろう付け等の手段によりそれ
ぞれ接合されている。
【0038】これらの平板プレート40は、図9に示し
たように、ハウジングを形成する略口の字状の外側壁5
2、第1〜第3オイルとエンジン冷却水とを分離する蛇
腹状の分離壁53、および外側壁41と分離壁42との
間を複数の空間に仕切る4個の仕切り壁54a〜54d
等から構成されている。
【0039】外側壁52および分離壁53で囲まれた板
長さ方向の一方側(図9の図示左側)には、第1オイル
入口穴46に連通する第1オイル入口穴55、第2オイ
ル入口穴47に連通する第2オイル入口穴56、および
第3オイル入口穴48に連通する第3オイル入口穴57
がそれぞれ形成されている。これらの第1オイル入口穴
55、第2オイル入口穴56および第3オイル入口穴5
7は、本発明の第2連通穴であって、2つの仕切り壁5
4a、54bによりそれぞれ仕切られており、平板プレ
ート40の板幅方向に順次設けられている。
【0040】また、外側壁52および分離壁53で囲ま
れた板長さ方向の他方側(図9の図示右側)には、第1
オイル出口穴49に連通する第1オイル出口穴58、第
2オイル出口穴50に連通する第2オイル出口穴59、
および第3オイル出口穴51に連通する第3オイル出口
穴60がそれぞれ形成されている。これらの第1オイル
出口穴58、第2オイル出口穴59および第3オイル出
口穴60は、本発明の第2連通穴であって、2つの仕切
り壁54c、54dによりそれぞれ仕切られており、平
板プレート40の板幅方向に順次設けられている。
【0041】なお、仕切り壁54a〜54dは、平板プ
レート40の中心線Xに対して対称的に形成されている
ので、平板プレート40が中心線Xに対して裏表に積層
されてもずれることはなく、第1〜第3オイル同士が混
入することはない。
【0042】さらに、分離壁53には、5本の往路用冷
却水穴44に連通する5本の往路用冷却水穴61、およ
び5本の復路用冷却水穴45に連通する5本の復路用冷
却水穴62が平板プレート40の板幅方向に列設されて
いる。これらの往路用冷却水穴61および復路用冷却水
穴62は、本発明の第1連通穴であって、細長い長円形
状に形成されており、平板プレート40の中心線Xに対
して対称的に形成されている。
【0043】そして、熱交換部4は、平板プレート40
が中心線Xに対して裏表に積層して、複数の平板プレー
ト40の各々の往路用冷却水穴61および復路用冷却水
穴62によって、図3に斜線矢印で示したように、往路
用冷却水通路63および復路用冷却水通路64が形成さ
れる。これらの往路用冷却水通路63および復路用冷却
水通路64は、本発明の冷却媒体通路であって、内部を
複数の平板プレート40の板厚方向にエンジン冷却水が
流れる。
【0044】分離壁53の板幅方向の一方側(図9の図
示上側)には、隣設する往路用冷却水穴61間に3本の
第1オイル用連通穴65が平板プレート40の板幅方向
に列設されている。これらの第1オイル用連通穴65
は、本発明の第2連通穴であって、それぞれ5個の小さ
な楕円孔よりなり、これらの楕円孔は平板プレート40
の中心線Xに対して非対称に列設されている。
【0045】また、分離壁53の板幅方向の中央部分に
は、隣設する往路用冷却水穴61間と隣設する復路用冷
却水穴62間に3本の第2オイル用連通穴66が平板プ
レート40の板幅方向に列設されている。これらの第2
オイル用連通穴66は、本発明の第2連通穴であって、
それぞれ5個の小さな楕円孔よりなり、これらの楕円孔
は平板プレート40の中心線Xに対して非対称に列設さ
れている。
【0046】さらに、分離壁53の板幅方向の他方側
(図9の図示下側)には、隣設する復路用冷却水穴62
間に3本の第3オイル用連通穴67が平板プレート40
の板幅方向に列設されている。これらの第3オイル用連
通穴67は、本発明の第2連通穴であって、それぞれ5
個の小さな楕円孔よりなり、これらの楕円孔は平板プレ
ート40の中心線Xに対して非対称に列設されている。
【0047】そして、熱交換部4は、平板プレート40
の中心線Xを基準に裏表に積層して、隣設する平板プレ
ート40の第1〜第3オイル用連通穴65〜67が板長
さ方向に若干ずれて重なることによって、図3に白抜き
矢印で示したように、第1〜第3オイル通路68〜70
が形成される。第1〜第3オイル通路68〜70は、本
発明の熱交換媒体通路であって、内部を複数の平板プレ
ート40の板長さ方向に第1〜第3オイルが流れる。
【0048】なお、複数の平板プレート40の各々の分
離壁53のうちの第1、第2オイル通路68、69間に
位置する部分は、第1、第2オイル通路68、69を仕
切る仕切り部53aとして機能する。また、複数の平板
プレート40の各々の分離壁53のうちの第2、第3オ
イル通路69、70間に位置する部分は、第2、第3オ
イル通路69、70を仕切る仕切り部53bとして機能
する。
【0049】〔第1実施例の作用〕次に、この実施例の
水冷式のオイルクーラ1の作用を図1ないし図9に基づ
いて簡単に説明する。
【0050】第1オイル導入管19より第1ブラケット
2内に流入した第1オイルは、第1オイル入口室16→
図示上側の油水分離プレート39の第1オイル入口穴4
6→複数の平板プレート40の第1オイル入口穴55→
第1オイル通路68(複数の平板プレート40の各々の
第1オイル用連通穴65)→複数の平板プレート40の
第1オイル出口穴58→図示上側の油水分離プレート3
9の第1オイル出口穴49→第1ブラケット2の第1オ
イル出口室25を通って第1オイル排出管28へ流れ
る。
【0051】第2オイル導入管21より第1ブラケット
2内に流入した第2オイルは、第2オイル入口室17→
図示上側の油水分離プレート39の第2オイル入口穴4
7→複数の平板プレート40の第2オイル入口穴56→
第2オイル通路69(複数の平板プレート40の各々の
第2オイル用連通穴66)→複数の平板プレート40の
第2オイル出口穴59→図示上側の油水分離プレート3
9の第2オイル出口穴50→第1ブラケット2の第2オ
イル出口室26を通って第2オイル排出管30へ流れ
る。
【0052】第3オイル導入管23より第1ブラケット
2内に流入した第3オイルは、第3オイル入口室18→
図示上側の油水分離プレート39の第3オイル入口穴4
8→複数の平板プレート40の第3オイル入口穴57→
第3オイル通路70(複数の平板プレート40の各々の
第3オイル用連通穴67)→複数の平板プレート40の
第3オイル出口穴60→図示上側の油水分離プレート3
9の第3オイル出口穴51→第1ブラケット2の第3オ
イル出口室27を通って第3オイル排出管32へ流れ
る。
【0053】冷却水導入管10より第1ブラケット2内
に流入したエンジン冷却水は、冷却水入口室11→図示
上側の油水分離プレート39の往路用冷却水穴44→往
路用冷却水通路63(複数の平板プレート40の各々の
往路用冷却水穴61)→第2ブラケット3の冷却水連通
室36→復路用冷却水通路64(複数の平板プレート4
0の各々の復路用冷却水穴62)→図示上側の油水分離
プレート39の復路用冷却水穴45→第1ブラケット2
の冷却水出口室13を通って冷却水排出管12へ流れ
る。
【0054】そして、エンジン冷却水は、往路用冷却水
通路63内を図2において図示下方に向けて流れる際
に、第1オイル通路68内を板長さ方向に流れる全ての
第1オイルおよび第2オイル通路69内を板長さ方向に
流れる一部の第2オイルを冷却する。また、エンジン冷
却水は、復路用冷却水通路64内を図2において図示上
方に向けて流れる際に、第2オイル通路69内を板長さ
方向に流れる一部の第2オイルおよび第3オイル通路7
0内を板長さ方向に流れる全ての第3オイルを冷却す
る。
【0055】〔第1実施例の効果〕以上のように、この
実施例の水冷式のオイルクーラ1は、複数の平板プレー
ト40の各々に熱交換に殆ど影響を及ぼさない分離壁5
3の仕切り部53a、53b、仕切り壁54a〜54d
を、第1〜第3オイルの流れを板幅方向に仕切るように
一体的に形成することによって、必要に応じて3種類以
上のオイルを同一のエンジン冷却水で冷却することがで
きる。
【0056】そして、第1〜第3オイル同士の流れを区
画するための、第1〜第3オイルとエンジン冷却水との
熱交換に関与しない専用の仕切りプレート等の仕切り部
品が不要となるので、水冷式のオイルクーラ1全体の部
品点数や製作工数を減少させて製作コストを低下させる
ことができる。
【0057】また、往路用冷却水通路63、復路用冷却
水通路64、分離壁53の仕切り部53a、53b、仕
切り壁54a〜54dは、平板プレート40の中心線X
に対して対称に形成されているため、複数の平板プレー
ト40を裏表に積層してもそれらが位置ずれすることは
ない。これらによって、隣設する平板プレート40間よ
りエンジン冷却水が漏れたり、第1〜第3オイル同士が
混合したりすることを防止することができる。
【0058】ここで、この実施例では、エンジン冷却水
が図示上部から導入され、図示上部へ排出されることに
より、水冷式のオイルクーラ1内をUターンするように
流れる。このため、往路用冷却水通路63内を流れるエ
ンジン冷却水の方が復路用冷却水通路64を流れるエン
ジン冷却水より温度が低い。したがって、第1〜第3オ
イルの中でも冷却される要求の強いオイルの順に、冷却
効率の良い順に設けられた第1〜第3オイル通路68〜
70内を流すようにすることによって、より効果的なオ
イルの冷却が可能となる。
【0059】〔第2実施例〕図10および図11は本発
明の第2実施例を示したもので、水冷式のオイルクーラ
を示した図である。
【0060】この実施例では、第1、第2ブラケット
2、3に冷却水導入管10および冷却水排出管12をそ
れぞれ接続して、エンジン冷却水が真っ直ぐ図示上下方
向に流れるようにしている。このようにすると、ラジエ
ータとウォータポンプを連結するラジエータホースの途
中に水冷式のオイルクーラ1を設置することができる。
【0061】第1ブラケット2には、複数の平板プレー
ト40の第2オイル入口穴56に第2オイルを導入する
第2オイル導入管21が平板プレート40の板厚方向に
延びるように接続されている。
【0062】第2ブラケット3には、第1オイル入口穴
55に第1オイルを導入する第1オイル導入管19、第
1オイル出口穴58より第1オイルを排出する第1オイ
ル排出管28、および第2オイル出口穴59より第2オ
イル出口室26aを介して第2オイルを排出する第2オ
イル排出管30が平板プレート40の板厚方向に延びる
ように接続されている。
【0063】また、第2ブラケット3には、第3オイル
入口穴57に第3オイルを導入する第3オイル導入管2
3、および第3オイル出口穴60より第3オイルを排出
する第3オイル排出管32が平板プレート40の板長さ
方向に延びるように接続されている。
【0064】なお、第1〜第3オイル導入管19、2
1、23および第1〜第3オイル排出管28、30、3
2は、実車の搭載状況に応じた配管をすることができ
る。また、エンジン冷却水および第1〜第3オイルの流
れ方向は逆でも良い。
【0065】〔第3実施例〕図12ないし図14は本発
明の第3実施例を示したもので、図12および図13は
水冷式のオイルクーラを示した図で、図14は水冷式の
オイルクーラを被装着部材へ組み付ける状態を示した図
である。
【0066】この実施例では、第2ブラケット3の底部
分に冷却水出口穴71の周りにOリング72を組み付け
るための円形溝73を形成している。また、第2ブラケ
ット3には、熱交換部4より平板プレート40の板長さ
方向に張り出したフランジ部74に、エンジンブロック
等の被装着部材37へボルト等の締結具75を利用して
締結するための取付穴76a、76bが形成されてい
る。これによって、冷却水排出管12およびゴムホース
等を省略することができる。なお、77は冷却水導入管
10に取付金具78により取り付けられるゴムホースで
ある。
【0067】〔第4実施例〕図15は本発明の第4実施
例を示したもので、水冷式のオイルクーラを示した図で
ある。
【0068】この実施例では、水冷式のオイルクーラ1
を構成する複数の平板プレート40の積層方向(板厚方
向)に第1〜第3オイルを流し、複数の平板プレート4
0の板長さ方向にエンジン冷却水を流して、第1〜第3
オイルをエンジン冷却水により冷却している。
【0069】〔変形例〕本実施例では、エンジン冷却水
を利用してエンジンオイル、トランスミッションオイ
ル、パワーステアリングオイルを冷却する水冷式のオイ
ルクーラ1に本発明を適用したが、エンジン冷却水等を
利用して自動車の各部の潤滑油や作動油等の異なった2
種類以上のオイルを冷却する熱交換器に用いても良い。
【0070】本実施例では、略方形状の平板プレート4
0を用いたが、円形状、楕円形状、長円形状、多角形状
の平板プレートを用いても良い。なお、水冷式のオイル
クーラ1等の熱交換器の熱交換媒体の放熱性能を向上さ
せる場合には、平板プレートの板厚を増加させるか、あ
るいは平板プレートの板長さ方向を増大させるようにす
ると良い。また、オイル等の熱交換媒体の種類が増加す
ればする程、平板プレートの板幅方向を増加させるよう
にすると良い。
【0071】そして、第1連通穴および第2連通穴の形
状、大きさ、個数はこの実施例に限定されず、円形状、
楕円形状、長円形状、多角形状等のように自由に設計変
更することができる。
【0072】本実施例では、複数の平板プレート40を
中心線Xを基準にして裏表に積層したが、少なくとも第
2連通穴の形状が異なる2種類以上の平板プレートを交
互に積層するようにしても良い。
【0073】本実施例では、水冷式のオイルクーラ1を
装着する被装着部材37としてエンジンブロックを用い
たが、被装着部材としてラジエータのロアタンク、ウォ
ータポンプケースまたは自動車のボディー等を用いても
良い。
【0074】
【発明の効果】請求項1および請求項3に記載の発明
は、複数種の熱交換媒体がそれぞれ流れる複数の通路に
熱交換媒体通路を区画するための直接熱交換に関与しな
い専用の仕切り部品を設ける必要はなくなるので、熱交
換器全体の部品点数や製作工数を減少させて製作コスト
を低下させることができる。
【0075】請求項2に記載の発明は、同一種の熱交換
媒体が流れる複数の通路に熱交換媒体通路を区画するた
めの直接熱交換に関与しない専用の仕切り部品を設ける
必要はなくなるので、熱交換器全体の部品点数や製作工
数を減少させて製作コストを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例にかかる複数種のオイルの
冷却システムを示した全体系統図である。
【図2】本発明の第1実施例に用いた水冷式のオイルク
ーラを示した平面図である。
【図3】図2のA−A断面図である。
【図4】図2の水冷式のオイルクーラの第1ブラケット
を示した断面図である。
【図5】図2の水冷式のオイルクーラの第1ブラケット
を示した下面図である。
【図6】図2の水冷式のオイルクーラの第2ブラケット
を示した平面図である。
【図7】図2の水冷式のオイルクーラの第2ブラケット
を示した断面図である。
【図8】図2の水冷式のオイルクーラの油水分離プレー
トを示した平面図である。
【図9】図2の水冷式のオイルクーラの平板プレートを
示した平面図である。
【図10】本発明の第2実施例に用いた水冷式のオイル
クーラを示した平面図である。
【図11】図10のB−B断面図である。
【図12】本発明の第3実施例に用いた水冷式のオイル
クーラを示した断面図である。
【図13】図12の水冷式のオイルクーラを示した下面
図である。
【図14】図12の水冷式のオイルクーラを被装着部材
へ組み付ける状態を示した斜視図である。
【図15】本発明の第4実施例に用いた水冷式のオイル
クーラを示した概略図である。
【図16】従来の水冷式のオイルクーラを示した正面図
である。
【図17】図16のC−C断面図である。
【図18】図16の水冷式のオイルクーラを示した透視
図である。
【符号の説明】
1 水冷式のオイルクーラ(熱交換器) 37 被装着部材 40 平板プレート 53a 仕切り部 53b 仕切り部 54a 仕切り壁 54b 仕切り壁 54c 仕切り壁 54d 仕切り壁 55 第1オイル入口穴(第2連通穴) 56 第2オイル入口穴(第2連通穴) 57 第3オイル入口穴(第2連通穴) 58 第1オイル出口穴(第2連通穴) 59 第2オイル出口穴(第2連通穴) 60 第3オイル出口穴(第2連通穴) 61 往路用冷却水穴(第1連通穴) 62 復路用冷却水穴(第1連通穴) 63 往路用冷却水通路(冷却媒体通路) 64 復路用冷却水通路(冷却媒体通路) 65 第1オイル用連通穴(第2連通穴) 66 第2オイル用連通穴(第2連通穴) 67 第3オイル用連通穴(第2連通穴) 68 第1オイル通路(熱交換媒体通路) 69 第2オイル通路(熱交換媒体通路) 70 第3オイル通路(熱交換媒体通路)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】平板形状を有し、その平板の板厚方向に貫
    通する複数の第1連通穴とこの第1連通穴と同方向に貫
    通する複数の第2連通穴とを板幅方向に交互に設けた複
    数の平板プレートを、前記複数の平板プレートの各々の
    第1連通穴同士および前記複数の平板プレートの各々の
    第2連通穴同士が板厚方向に連通するように積層して、 前記複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士によ
    り、内部を冷却媒体が積層方向に流れる冷却媒体通路が
    形成され、 前記複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士によ
    り、内部を前記冷却媒体と熱交換される複数種の熱交換
    媒体が前記冷却媒体の流れる方向に対して略垂直方向に
    流れる熱交換媒体通路が形成され、 前記複数の平板プレートの各々には、前記熱交換媒体通
    路を区画して、内部を複数種の熱交換媒体がそれぞれ流
    れる複数の通路とする仕切りが設けられていることを特
    徴とする熱交換器。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の熱交換器において、 前記複数の平板プレートの各々は、方形状の平板プレー
    トであって、その平板プレートの板長さ方向に前記熱交
    換媒体通路が形成され、 その平板プレートの板幅方向に前記熱交換媒体通路を区
    画して、内部を前記複数種の熱交換媒体がそれぞれ流れ
    る複数の通路とする仕切りが設けられていることを特徴
    とする熱交換器。
  3. 【請求項3】請求項1もしくは請求項2に記載の熱交換
    器において、 前記冷却媒体通路は、前記冷却媒体の往路と復路とに区
    画されていることを特徴とする熱交換器。
  4. 【請求項4】請求項1もしくは請求項2に記載の熱交換
    器において、 前記冷却媒体通路は、前記複数の平板プレートの積層方
    向に貫通していることを特徴とする熱交換器。
  5. 【請求項5】平板形状を有し、その平板の板厚方向に貫
    通する複数の第1連通穴とこの第1連通穴と同方向に貫
    通する複数の第2連通穴とを板幅方向に交互に設けた複
    数の平板プレートを、前記複数の平板プレートの各々の
    第1連通穴同士および前記複数の平板プレートの各々の
    第2連通穴同士が板厚方向に連通するように積層して、 前記複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士によ
    り、内部を冷却媒体が積層方向に流れる冷却媒体通路が
    形成され、 前記複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士によ
    り、内部を前記冷却媒体と熱交換される熱交換媒体が前
    記冷却媒体の流れる方向に対して略垂直方向に流れる熱
    交換媒体通路が形成され、 前記複数の平板プレートの各々には、前記熱交換媒体通
    路を区画して、内部を前記熱交換媒体が流れる複数の通
    路とする仕切りが設けられていることを特徴とする熱交
    換器。
  6. 【請求項6】板厚方向に貫通する複数の第1連通穴とこ
    の第1連通穴と同方向に貫通する複数の第2連通穴とを
    板幅方向に交互に設けた複数の平板プレートを、前記複
    数の平板プレートの各々の第1連通穴同士および前記複
    数の平板プレートの各々の第2連通穴同士が板厚方向に
    連通するように積層して、 前記複数の平板プレートの各々の第1連通穴同士によ
    り、内部を複数種の熱交換媒体が積層方向に流れる熱交
    換媒体通路が形成され、 前記複数の平板プレートの各々の第2連通穴同士によ
    り、内部を前記複数種の熱交換媒体を冷却する冷却媒体
    が前記熱交換媒体の流れる方向に対して略垂直方向に流
    れる冷却媒体通路が形成され、 前記複数の平板プレートの各々には、前記熱交換媒体通
    路を区画して、内部を複数種の熱交換媒体がそれぞれ流
    れる複数の通路とする仕切りが設けられていることを特
    徴とする熱交換器。
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