KR20080006506U - 자동변속기용 오일냉각기 방열핀 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동변속기용 오일냉각기 방열핀에 관한 것으로, 오일이 선방향으로 흐를 수 있도록 외관파이프와 내관파이프 오일이 유입되는 공간부에 단면이 요철형상으로 형성된 방열핀이 설치되는 것을 특징으로 하며, 오일쿨러의 방열핀을 선방향으로 가공 형성함으로 인하여 방열량이 많고 압력강하가 낮은 오일냉각기를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 방열핀의 치수에 의해 제품이 제작됨으로 그 외의 내관파이프와 외관파이프 사양은 동일한 사양으로 이루어지고, 각 부품의 종류가 줄어들고 생산성이 향상되어 원가 절감 및 작업공정이 단순화되는 효과가 있다.

오일쿨러, 보스, 와관파이프, 내관파이프,오일통로,방열핀

Description

자동변속기용 오일냉각기 방열핀{The heat pin of oil-cooler for Automobile}

도 1은 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 자동변속기용 오일냉각기 방열핀의 구성을 나타낸 단면도.

도 3은 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 단면도.

도 4는 종래의 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 나타낸 평면도.

도 5는 도 4의 방열핀이 자동변속기용 오일냉각기에 설치된 상태를 나타낸 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 오일 냉각기 10: 외관파이프

20: 내관파이프 21: 공간부

30: 방열핀 31: 오일유입공

40: 보스 41: 오일통로

본 고안은 자동변속기용 오일냉각기 방열핀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내관파이프와 외관파이프 사이 공간부에 장착되는 방열핀(인너핀)을 스테인리스 나 철(STEEL) 재질로 구성하고, 방열핀에 동도금을 하여 내관파이프와 외관파이프의 공간부에 브레이징 용접시 도금된 동이 녹아 용접재가되어 내관파이프 외관파이프 원주면에 견고히 용접되도록 하며, 외관파이프와 보스가 압착되어 브래이징 용접이 이루어져 외기와 연통 될 수 있도록 한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀에 관한 것이다.

기존의 오일 쿨러는 라이디에이터의 코아 내에 장착되고, 외관파이프 유동홀에 장착되어있는 보스는 코아의 외기로 돌출 형성되고, 오일쿨러 입,출구파이프의 너트와 결합되어 오일이 유동되게 한다.

오일쿨러와 입,출구파이프는 오일의 누설을 방지하기 위해 오일쿨러의 보스에 나사가공 및 시트면을 가공하며, 상대물인 파이프에는 일명 플레어(flare)가공하고, 나사 가공된 너트를 장착해 오일쿨러와 견고히 밀착되도록 조립된다.

상기와 같이 구성되는 오일냉각기는 외관파이프와 내관파이프 사이에 장착되는 방열핀의 구조를 일정하게 유지하기 위해서는 제품의 요구성능을 만족하기 위해 제품의 길이나 외경을 반드시 변경해야 한다.

일반적으로 사용되고 있는 자동변속기는 유성기어세트 중에서 회전요소를 고정하는 클러치 또는 브레이크 부재와 같은 마찰요소에 유압을 공급하여 선택적으로 작동시킨다.

여러 개의 기어로 구성되는 변속장치 내 임의의 회전요소를 변속기의 출력축에 연출하기도 하고, 변속기의 케이스에 대하여 고정하기도 하며, 차량의 운전상태(예컨대 차속 및 스로틀 밸브의 개방 상태)에 따라 변속이 자동으로 이루어지게 된다.

상기와 같이 자동변속기에 사용되는 오일은 자동변속기의 토크 컨버터 내에 서 동력을 전달하고, 기어 또는 베어링 등 회전요소에 윤활작용을 하며, 각종 유압기구 즉, 밸브, 클러치, 브레이크 등의 작동유로 사용되어 자동변속기의 각 접동부에 냉각작용을 한다.

트랜스미션 케이스 하측에 연결된 오일팬에 저장된 오일펌을 통해 각종 밸브기구 및 유압작동 요소로 공급된다.

따라서 상기와 같은 작용을 하는 오일은 클러치를 계합하고, 각 부품들을 윤활, 냉각시키므로 일정온도 이하로 유지시켜주는 것이 매우 중요하다.

특히, 오일의 온도는 오일레벨에 큰 영향을 미치는데 오일의 온도가 증가하게 되면 오일레벨이 높아지고, 오일레벨이 높아지게 되면, 오일량이 과다해 지면서 오버플로우 현상이 발생하며, 이로 인하여 자동변속기가 원활하게 작동되지 못한다.

그런데 종래 자동변속기용 오일쿨러는 오일을 유동시키는 방열핀의 구조를 일정하게 사용함으로써 제품에 요구성능에 부합하는 제품을 만들기 위해서는 제품의 사이즈를 변경하여 사용하고 있으나, 방열핀의 구조가 일정한 관계로 방열량을 높이기 위하여 제품 길이를 길게하면 압력강하가 높아져 제품을 설정하는데 많은 어려움이 있었다.

도 4는 종래의 자동변속기용 오일냉각 방열핀을 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 방열핀이 자동변속기용 오일냉각기에 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 종래의 오일 냉각기(1)의 외관파이프(2)와 내관파이프(3)의 공간부(4)에 설치된 방열핀(5)은 오일의 유동 방향이 방열핀(5)의 축방향으로 통과되어 다음 축과 인공난류를 형성하면서 흐르게 되므로 방열성능에는 유리하나 오일의 압력강하가 높아 제품의 선택하는데 어려움이 있다.

상기와 같이 압력강하를 줄이기 위해서는 제품의 외경을 늘리고 길이를 줄이거나, 반대로 외경을 줄이고 길이를 짧게 조정하는 등의 오일냉각기(1)의 구조 변경이 어려운 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 고안은 오일쿨러의 오일 유동부에 장착하는 방열핀의 구조를 개선하여 방열핀이 내,외관 파이프와의 접촉면적을 늘려주어 방열성능을 향상시키고 오일의 유동 방향을 축방향이 아닌 선방향으로 하여 압력강하를 낮춤으로써 성능이 우수한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 제공하는 목적이 있다.

또한, 방열핀의 높이나 폭, 간격, 두께등을 제품의 요구성능에 부합하도록 조정함으로서 오일쿨러의 사이즈를 변경하지 않고 방열핀만을 제품성능에 적합한 사양으로 장착하여 오일쿨러의 제품사이즈가 다품종에서 소품종으로 이루어 지게 되어 생산성의 향상 및 원가 절감을 통한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 외관파이프의 내부에 내관파이프가 삽입되며, 외관파이프와 내관파이프 사이에는 공간부가 형성되고, 외관파이프의 양단은 밀폐되며, 공간부에는 방열핀이 삽입되고, 외관파이프 양측단에 오일이 유동 될 수 있도록 튜브와 보스가 공간부와 연결되게 구성된 자동변속기용 오일냉각기에 있어서,

방열핀의 구조를 오일의 유동이 방열핀의 선방향으로 이루어지도록 하고 제품의 유구성능에 적합한 방열핀의 높이,폭, 간격, 두께 등을 다양하게 적용함으로써 방열량이 높고 압력강하가 낮은 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 제공하는 것을 특징으로 한다.

하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐리는 것을 방지하기 위해 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.

후술되는 용어들은 본 고안에의 기능을 고려하여 설정된 용어들로 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

이하, 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 첨부된 도면을 통해 상세 하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 자동변속기용 오일냉각기 방열핀의 구성을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기(1)는 스테인리스 재질로 원통형의 외관파이프(10)와, 내관파이프(20)를 각각 구성하고, 외관파이프(10)의 내측으로 내관파이프(20)를 설치한다.

내관파이프(20)와 외관파이프(10) 사이에 공간부(21)가 형성되고, 공간부(21)에는 열을 방열할 수 있도록 방열핀(30)을 설치한다.

또한, 방열핀(30)은 열전도성과 내식성을 향상시킬 수 있도록 스텐레스 재질로 이루어진다.

외관파이프(10)와 내관파이프(20) 사이로 유입되는 오일의 흐름을 원활하게 할 수 있도록 전후방이 관통되게 오일유입공(31)이 형성된다.

방열핀(30)은 단면이 요철형태로 구성되어 인접된 다른 방열핀(30)과 엇갈리게 설치되며,

또한 방열핀(30)은 핀 높이(H)를 2.0~3.5mm로 하고, 폭(W)을 0.5~3.0mm로 하며, 피치(P)를 0.5~5mm로 형성한다.

그리고 방열핀(30)의 돌출 성형길이(L)는 0.5~1.5mm로 하고, 두께(T)는 0.03~0.15mm로 하며, 성형폭(N)은 0.5~1.8mm로 한다.

방열핀(30)을 설치한 상태에서 외관파이프(10)와 내관파이프(20) 양단의 대향면이 밀폐되도록 일체형으로 결합한다.

외관파이프(10) 일측에는 스테인리스 재질로 형성된 보스(40)를 설치하고, 용접을 통해 외관파이프(10)에 보스(40)를 고정시킨다.

그리고 외관파이프(10)의 외면 양측단에는 구멍을 뚫어 보스(40)와 공간부(21)가 연결되도록 형성한다.

보스(40)를 외관파이프(10)에 고정함에 있어, 용접물을 로(爐)에 넣어 동시에 산처리 공정이 실시되지 않도록 통상의 브레이징 용접한다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 자동변속기용 오일냉각기 방열핀의 작용을 설명한다.

보스(40)의 오일통로(41)를 통해 오일이 유입되면, 외관파이프(10)와 내관파이프(20) 사이의 공간부(21)로 유입된다.

공간부(21)로 유입된 오일은 외관파이프의 길이방향으로 흐를 수 있도록 형성된 방열핀(30)을 거치면서 열을 흡수한다.

이때, 방열핀(30)의 단면이 요철로 형성되어 인접된 다른 방열핀(30)과 엇갈리게 구성된 상태에서 방열핀(30)을 오일이 지나므로 오일의 흐름이 종래에 비해 막힘 없이 원활하게 흐르는 장점이 있다.

또한, 방열핀(30)의 단면 형상이 요철형태로 이루어지므로 압력강하가 낮게 되어 방열 효과를 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.

본 고안에 의한 오일냉각기(1)를 제조함에 있어, 각 부품의 재질을 스테인리 스로 제조함에 따라 얇은 두께로 형성되어 열전도성과 내식성 및 생산성이 대폭 향상된다.

상기와 같은 구성을 본 고안에 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태로 구성할 수 있다.

본 고안은 상기에서 설명한 바와 같은 구성으로 한정되는 것은 아니며 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 카테고리 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 자동차용 오일냉각기 방열핀을 선방향으로 가공 형성함으로 방열량이 많고 압력강하가 낮은 오일냉각기를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 방열핀의 치수에 의해 제품이 제작됨으로 그 외의 내관파이프와 외관파이프 사양은 동일한 사양으로 이루어지고, 각 부품의 종류가 줄어들고 생산성이 향상되어 원가 절감 및 작업공정이 단순화되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 외관파이프의 내부에 내관파이프가 삽입되어 이들 사이에 공간부가 형성되고, 양단은 밀폐되어 있으며, 공간부에는 방열핀이 삽입되고 방열핀은 동도금되어 브레이징용접시 도금된 동이 녹아 내관 및 외관파이프에 용접이 되고, 외관파이프 양측단에 오일을 유동시킬 수 있도록 튜브와 보스가 공간부와 연통되게 구성된 자동변속기용 오일냉각기에 있어서,

   외관파이프(10)와 내관파이프(41) 사이로 오일이 유입되는 공간부(21)에 단면이 요철형상으로 오일유입공(31)이 형성된 방열핀(30)이 설치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 오일냉각기 방열핀.
2. 제1항에 있어서,

   방열핀(30)은 단면이 요철형상으로 형성되어 인접된 다른 방열핀(30)과 엇갈리게 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 오일냉각기 방열핀.
3. 제1항에 있어서,

   방열핀은 높이(H)가 2.0~3.5mm, 폭(W)이 0.5~3.0mm, 피치(P)가 0.5~5mm로 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 오일냉각기 방열핀.
4. 제1항에 있어서,

   방열핀은 돌출 성형길이(L)가 0.5~1.5mm, 두께(T)가 0.03~0.15mm, 성형폭(N)이 0.5~1.8mm로 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 오일냉각기 방열핀.

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