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公開番号2024115065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-26
出願番号2023020528
出願日2023-02-14
発明の名称温度管理装置
出願人株式会社アイシン,トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類F01P 7/16 20060101AFI20240819BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】温度管理対象の温度をより緻密に管理することができる温度管理装置を提供する。
【解決手段】温度管理装置100は、流体Wを流通させることにより、第1管理対象EB及び第2管理対象EHを有する温度管理対象Eの温度を管理する温度管理装置100であって、温度管理対象Eによって温められた第1温度の流体Wを移送する第1ポンプ31と、第1温度よりも低い第2温度の流体Wを移送する第2ポンプ32と、第1ポンプ31によって移送される第1温度の流体Wを第1管理対象EBへ導く第1流路11と、第2ポンプ32によって移送される第2温度の流体Wが流れる第2流路12と、第1流路11及び第2流路12に接続され第2管理対象EHへ導く流体Wの温度が切り替わる切替流路13と、を備え、切替流路13には、第1温度の流体W又は第1温度の流体Wと第2温度の流体Wとが混合された第3温度の流体Wが流れる点にある。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
流体を流通させることにより、第１管理対象及び第２管理対象を有する温度管理対象の温度を管理する温度管理装置であって、
前記温度管理対象によって温められた第１温度の流体を移送する第１ポンプと、
前記第１温度よりも低い第２温度の流体を移送する第２ポンプと、
前記第１ポンプによって移送される前記第１温度の流体を前記第１管理対象へ導く第１流路と、
前記第２ポンプによって移送される前記第２温度の流体が流れる第２流路と、
前記第１流路及び前記第２流路に接続され前記第２管理対象へ導く流体の温度が切り替わる切替流路と、を備え、
前記切替流路には、前記第１温度の流体又は前記第１温度の流体と前記第２温度の流体とが混合された第３温度の流体が流れる温度管理装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記切替流路は、水平方向に延在し、
前記第２流路は、前記水平方向と直交する鉛直方向の下側から前記切替流路に接続される請求項１に記載の温度管理装置。
【請求項３】
前記第２温度の流体の前記第１流路への流入を遮断可能な遮断機構を更に備える請求項１又は２に記載の温度管理装置。
【請求項４】
前記第１流路は、前記流体の流通方向における前記切替流路との接続部分よりも上流側に設けられ、流路断面積が上流側よりも縮小される縮小部を有し、
前記縮小部は、前記切替流路に流入する前記第１温度の流体の流速を増大させることにより、前記第２温度の流体の前記第１流路への流入を遮断可能な前記遮断機構を構成する請求項３に記載の温度管理装置。
【請求項５】
前記第１流路は、前記縮小部よりも下流側かつ前記切替流路よりも上流側において、前記縮小部よりも前記流路断面積が拡大される拡大部を有し、
前記拡大部は、前記切替流路に流入する流体が前記切替流路を構成する壁面に衝突して旋回するように構成されている請求項４に記載の温度管理装置。
【請求項６】
前記流体の温度を取得するセンサと、
前記センサに前記流体を導くリード流路と、を更に備え、
前記リード流路は、前記切替流路に接続された第１リード流路と、
前記第２流路に接続された第２リード流路と、
前記第１リード流路と前記第２リード流路とが合流し、前記センサが配置される合流リード流路と、を有し、
前記第１リード流路の長さは、前記第２リード流路の長さと同一となるように構成されている請求項１又は２に記載の温度管理装置。
【請求項７】
前記第１リード流路の流体の流入口である第１リード流入口及び前記第２リード流路の流体の流入口である第２リード流入口は、前記第１リード流入口及び前記第２リード流入口の上流側よりも流路断面積が縮小されている請求項６に記載の温度管理装置。
【請求項８】
前記合流リード流路は、前記合流リード流路に配置された前記センサへ向けて突出する突起を含む請求項６に記載の温度管理装置。
【請求項９】
前記リード流路は、前記第１流路と前記第２流路と前記切替流路とを構成する第１壁及び前記第１壁から突出する第２壁に形成された溝と、前記溝を覆うカバーと、で構成されており、
前記センサは、前記溝と前記カバーとの間に配置される請求項６に記載の温度管理装置。
【請求項１０】
前記第１ポンプ及び前記第２ポンプの動作を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記第１温度の流体と前記第２温度の流体との界面の形成される位置が前記第１リード流入口と前記第２リード流入口との間になるように前記第１ポンプ及び前記第２ポンプの動作を制御する請求項７に記載の温度管理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度管理装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
内燃機関等の温度を管理する様々な技術が開示されている。例えば、特許文献１には、第１循環通路を介してエンジンに接続され、第１循環通路を流れる冷却水（冷却液）を放熱するラジエータと、第２循環通路を介してエンジンに接続され、第２循環通路内を流れる冷却水を放熱するヒータコアと、を備える冷却制御システムが開示されている。第１循環通路は、エンジンの上部（シリンダヘッド）に設けられる冷却水流出部とラジエータの流入部とを接続する流出通路、及び、ラジエータの流出部とエンジンの下部（シリンダブロック）の冷却水流入部とを接続する流入通路を備える。第２循環通路は、エンジンの上部（シリンダヘッド）に設けられる冷却水流出部とヒータコアの流入部とを接続する流出通路、及び、ヒータコアの流出部と第１循環通路の流入通路とを接続する流入通路とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－１６９２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンの駆動時において、シリンダヘッドはシリンダブロックよりも高温になる。すなわち、シリンダヘッドとシリンダブロックとでは温度変化の形態が異なる。このため、シリンダヘッドとシリンダブロックと独立して温度管理できることが望ましい。しかしながら、特許文献１に開示の冷却制御システムでは、エンジンに冷却水が流入する冷却水流入部には、第１循環通路のみが接続され、第１循環通路を循環する冷却水（１種類の温度の冷却水）のみがエンジンに流れ込む。つまり、シリンダブロックとシリンダヘッドとは、冷却水流入部に流入した冷却水のみによって温度が管理され、シリンダヘッドとシリンダブロックとをそれぞれ独立して温度の管理を行うことができず、エンジン等の温度管理対象の温度管理には改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、温度管理対象の温度をより緻密に管理することができる温度管理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る温度管理装置の特徴は、流体を流通させることにより、第１管理対象及び第２管理対象を有する温度管理対象の温度を管理する温度管理装置であって、前記温度管理対象によって温められた第１温度の流体を移送する第１ポンプと、前記第１温度よりも低い第２温度の流体を移送する第２ポンプと、前記第１ポンプによって移送される前記第１温度の流体を前記第１管理対象へ導く第１流路と、前記第２ポンプによって移送される前記第２温度の流体が流れる第２流路と、前記第１流路及び前記第２流路に接続され前記第２管理対象へ導く流体の温度が切り替わる切替流路と、を備え、前記切替流路には、前記第１温度の流体又は前記第１温度の流体と前記第２温度の流体とが混合された第３温度の流体が流れる点にある。
【０００７】
本構成によれば、第１温度の流体を第１管理対象へ導く第１流路と、第２管理対象へ導く切替流路とが別個に設けられる。これにより、流路第１管理対象と第２管理対象とをそれぞれ独立して温度管理できる。また、切替流路には、第１温度の流体、又は、第１温度の流体と第２温度の流体とが混合された第３温度の流体が流れる、つまり、切替流路を流れる流体の温度も切り替えることができる。したがって、温度管理対象の温度をより緻密に管理することができる。
【０００８】
他の特徴として、前記切替流路は、水平方向に延在し、前記第２流路は、前記水平方向と直交する鉛直方向の下側から前記切替流路に接続されてもよい。
【０００９】
本構成によれば、第２流路が水平方向と直交する鉛直方向の下側から切替流路に接続されるため、第２流路を流れる流体の切替流路への流入の制御（抑制）が容易になる。これにより、切替流路を介して第２管理対象へ導かれる流体の温度管理が容易になり、第２管理対象の温度をより緻密に管理することができる。
【００１０】
他の特徴として、前記第２温度の流体の前記第１流路への流入を遮断可能な遮断機構を更に備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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