车辆热交换器的制作方法

本发明涉及一种车辆热交换器。

背景技术：

已知如下车辆热交换器，该车辆热交换器进行发动机冷却剂与发动机油和变速器油的热交换，以便调节各种油的温度。例如，在日本专利申请公开第2013-113578中，公开了一种车辆热交换器，该车辆热交换器包括堆叠的流路，发动机冷却剂、发动机油和变速器油分别流过该堆叠的流路，从而能够使各种流体彼此热交换。在JP2013-113578A的车辆热交换器中，同时在发动机冷却剂和发动机油之间以及在发动机冷却剂和变速器油之间执行热交换。

在JP2013-113578A中提出的车辆热交换器中，发动机油流过的流路和变速器油流过的流路被布置成发动机冷却剂流过的流路位于其间，使得发动机冷却剂同时与发动机油以及变速器油进行热交换。换言之，发动机冷却剂与发动机油进行热交换，并且同时也与变速器油进行热交换。

技术实现要素：

一般情况下，与相对于在发动机油中的油温度的变化相比，相对于在变速器油中的油温的变化而言的损失的变化(即，当油温变化1℃时发动机和变速器的损失扭矩的程度)更大。因此，当发动机油和变速器油同时与发动机冷却剂进行热交换时，根据发动机油的油温的变化的损失和根据变速器油的油温的变化的损失两者变化。因此，考虑到燃料效率的提高，还有改进的空间。

本发明提供一种能够提高整个传动系的燃料效率的车辆热交换器。

本发明的示例方面提供一种用于车辆的热交换器，该热交换器包括多个板体。所述多个板体堆叠在一起以构成第一通路、第二通路、第三通路、第四通路和连通通路。所述第一通路被构造成使发动机冷却剂流过所述第一通路。所述第二通路被构造成使发动机油流过所述第二通路。所述第三通路被构造成使变速器油流过所述第三通路。所述第四通路被构造成使已经流过所述第三通路的所述变速器油流过所述第四通路。所述连通通路被构造成将所述第三通路与所述第四通路连通。所述第一通路被构造成允许所述发动机冷却剂经由所述板体与所述第二通路中的所述发动机油和所述第四通路中的所述变速器油热交换。所述第二通路被构造成允许所述发动机油经由所述板体与所述第一通路中的所述发动机冷却剂与所述第三通路中的所述变速器油热交换。每个第一通路均被布置在与每个第三通路的层相同的层中。每个第二通路均被布置在与每个第四通路的层相同的层中。每个第一通路和每个第三通路被布置在与每个第二通路和每个第四通路的层不同的层中。每个第四通路均被布置在每个第一通路中的所述发动机冷却剂的第一流动方向的上游。每个第二通路均被布置在每个第一通路中的所述发动机冷却剂的所述第一流动方向的下游。每个第三通路均被布置在每个第二通路中的所述发动机油的第二流动方向的上游。每个第一通路均被布置在每个第二通路中的所述发动机油的所述第二流动方向的下游。

变速器油具有相对于油温的变化而言更大的损失的变化。根据车辆热交换器，发动机冷却剂与变速器油进行热交换，然后发动机冷却剂与发动机油进行热交换。由此，变速器油优先地与其它流体(例如，发动机冷却剂和发动机油)进行热交换。因此，例如，在预热期间的变速器中，变速器油的油温快速增加。由此，根据车辆热交换器，能够减少变速器的损失，并且提高整个传动系的燃料效率。

例如，在车辆的高速驱动或高负荷驱动期间，在每个第三通路中的变速器油与在每个第二通路中的发动机油进行热交换，以降低变速器油的温度。此后，在每个第四通路中的温度降低的变速器油与在每个第一通路中的温度低于发动机油的温度的发动机冷却剂进行热交换，以便快速冷却温度高于发动机油的温度的变速器油。由此，根据车辆热交换器，变速器的损失减少，并且整个传动系的燃料效率提高。

在车辆热交换器中，在第一通路中的发动机冷却剂的第一流入口和第一流出口以及在第二通路中的发动机油的第二流入口和第二流出口可以被布置成使得在每个第一通路中的发动机冷却剂的第一流动方向和在每个第二通路中的发动机油的第二流动方向彼此对向。

根据车辆热交换器，发动机冷却剂流动的方向和发动机油流动的方向变成相对于彼此的对向流。由此，与并行流的情形相比，由板体划分的流体之间的温差被保持成较大。由此，根据车辆热交换器，发动机冷却剂与发动机油有效地热交换。

在车辆热交换器中，在第一通路中的发动机冷却剂的第一流入口和第一流出口以及在第四通路中的变速器油的第四流入口和第四流出口可以被布置成使得在每个第一通路中的发动机冷却剂的第一流动方向和在每个第四通路中的变速器油的第四流动方向彼此对向。

根据车辆热交换器，发动机冷却剂流动的方向和变速器油流动的方向变成相对于彼此的对向流。由此，与并行流的情形相比，由板体划分的流体之间的温差被保持成较大。由此，根据车辆热交换器，发动机冷却剂与变速器油有效地热交换。

在热交换器中，在第二通路中的发动机油的第二流入口和第二流出口以及在第三通路中的变速器油的第三流入口和第三流出口可以被布置成使得在每个第二通路中的发动机油的第二流动方向和在每个第三通路中的变速器油的第三流动方向彼此对向。

根据车辆热交换器，发动机油流动的方向和变速器油流动的方向变成相对于彼此的对向流。由此，与并行流的情形相比，由板体划分的流体之间的温差被保持成较大。由此，根据车辆热交换器，发动机油与变速器油有效地热交换。

在车辆热交换器中，第三面积和第四面积的总面积可以大于第二面积，第二面积是每个第二通路中的在与板体的堆叠方向正交的方向上的面积，第三面积是每个第三通路中的在与板体的堆叠方向正交的方向上的面积，并且第四面积是每个第四通路中的在与板体的堆叠方向正交的方向上的面积。

根据车辆热交换器，在完成发动机和变速器的预热之前在发动机油和变速器油中的具有较低油温的一者中，这一者的流量增加，从而增加热交换量。

根据车辆热交换器，在高速驱动或高负荷驱动期间，在发动机油和变速器油中的具有较高油温的一者中，这一者的流量增加，从而增加热交换量。

根据本发明的车辆热交换器，考虑到相对于发动机油和变速器油的油温中的每种变化而言的损失的变化来布置各流路。由此，发动机冷却剂、发动机油和变速器油的相应的热交换量被优化。因此，发动机和变速器的损失减少，并且整个传动系的燃料效率提高。

附图说明

以下将参考附图描述本发明的示例性实施例的特质、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是示意性地示出根据本发明的第一实施例的车辆热交换器的构造并且从顶部依次示出平面图、前视图和底面图的示意图；

图2是示出在根据本发明的第一实施例中在发动机冷却剂、变速器油和发动机油之间的每个热交换过程的视图；

图3是示出在车辆的高速驱动期间以及爬坡驱动(高负荷驱动)期间各流体的每个最大温度的图示；

图4是示出在车辆中的发动机和变速器的各损失扭矩与发动机油和变速器油的各动力粘度之间的关系的图示；

图5是示出在指示完成车辆中的发动机和变速器的预热之前)的状态的冷时间期间(在预热期间以及在指示在完成车辆中的发动机和变速器的预热之后的状态的热时间期间的各流体的每个温度转变的图示；

图6是示意性地示出在根据本发明的第一实施例的车辆热交换器中在每个第一通路中的发动机冷却剂的流动方向以及在每个第二通路中的发动机油的流动方向的视图；

图7是示意性地示出在根据本发明的第一实施例的车辆热交换器中在每个第一通路中的发动机冷却剂的流动方向以及在每个第四通路中的变速器油的流动方向的视图；

图8是示意性地示出在根据本发明的第一实施例的车辆热交换器中在每个第二通路中的发动机油的流动方向以及在每个第三通路中的变速器油的流动方向的视图；

图9是示出在根据本发明的第一实施例的车辆热交换器中每个流路的宽度的示意性视图；

图10是示意性地示出根据本发明的第二实施例的车辆热交换器的构造的示意性视图；

图11是示意性地示出根据本发明的第三实施例的车辆热交换器的构造的示意性视图；并且

图12是示出在车辆中的根据本发明的每个实施例的车辆热交换器的布置位置的示例的视图。

具体实施方式

以下，将参考图1至图12描述根据各实施例的每个车辆热交换器。在以下实施例中的部件包括容易由本领域技术人员替换的部件或者大致相同的部件。

根据第一实施例的车辆热交换器被安装在车辆上，并且是所谓的三相热交换器，该三相热交换器对三种流体彼此进行热交换：发动机冷却剂(以下，称为Eng冷却剂)；发动机油(以下，称为Eng油)；以及变速器油(以下，称为T/M油)。如图1所示，车辆热交换器1是通过堆叠多个由金属诸如铝制成的板体(也称作板)10并且一体地结合这些板体而形成的板堆叠热交换器。安装了车辆热交换器1的车辆的示例可以包括AT车辆、CVT车辆和HV车辆(在以下的说明中还以“车辆”表示相同的含义)。图1主要地示出了在车辆热交换器1中彼此热交换的流体的流路，并且除了流路之外的构造被适当地省略或简化。

如图1所示，在车辆热交换器1中，多个板体10被堆叠以构成四种流路，该四种流路包括第一通路11、第二通路12、第三通路13和第四通路14。如图1所示，车辆热交换器1还包括连通通路15，连通通路15将第三通路13与第四通路14连通。

每个“流路”均表示由板体10划分的空间。在图1中，分别地，与每个第一通路11对应的区域不使用阴影线指示，与每个第二通路12对应的区域通过使用黑色点状阴影线来指示，并且与第三通路13对应的区域和与第四通路14对应的区域通过使用浅色点状阴影线来指示。在图1中，每个长短点划线箭头指示在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11，每个实线箭头指示在第二通路12中的Eng油的流动方向F12，并且各虚线箭头指示在每个第三通路14和每个第四通路14中的T/M油的流动方向F13、F14(在以下的视图中相应的箭头具有相同含义)。“流动方向”表示从每个流路的流入口朝向每个流路的流出口流动的方向(见之后描述的图6到图8)。

每个第一通路11、每个第二通路12、每个第三通路13和每个第四通路14通过板体10彼此分隔和划分，以防止流过对应的流路的各流体彼此混合。如图1中所示，车辆热交换器1由总共八层构成，并且分别地，每个第一通路11和每个第三通路13在从顶部开始的第一层、第三层、第五层和第七层中的每层中相邻地布置，并且每个第二通路12和每个第四通路14在从顶部开始的第二层、第四层、第六层和第八层中的每层中相邻地布置。车辆热交换器1被构造成使得相同类型的流路在其内部彼此连通使得相同类型的流体能够在板体10的堆叠方向上流动。将在后面描述用于实现上述流路的板体10的具体构造；并且首先，之后将描述每个流路的构造。

第一通路11是用于使Eng冷却剂流过的流路。如图1所示，如果在与板体10的堆叠方向正交的方向上的平面图中观察车辆热交换器1，则第一通路11形成在每层的表面的一部分上，并且第一通路11形成有与每个第二通路12的面积相等的面积。这里的“面积”表示在与板体10的堆叠方向正交的方向上的面积(在以下的描述中所称的“面积”具有相同的含义)。

如图1中所示，构成车辆热交换器1的最上部的板体10设有：第一流入口111，该第一流入口111用于将Eng冷却剂从外部(发动机)引入到第一通路11中；和第一流出口112，该第一流出口112用于将Eng冷却剂从第一通路11排出到外部(发动机)。从第一流入口111引入到第一通路11中的Eng冷却剂在板体10的堆叠方向上向下流动，并且分流到每层(从图1中的顶部开始的第一层、第三层、第五层和第七层)中的每个第一通路11中。Eng冷却剂流过每层中的第一通路11，并且之后在板体10的堆叠方向上向上流动以结合在一起，并且从第一流出口112流出到车辆热交换器1的外部。

虽然在图中未示出，但是构成每层中的第一通路11的每个板体10设有层间连通通路，该层间连通通路以延伸穿过每个第一通路11以允许Eng油在布置在每个第一通路11的上方和下方的第二通路12之间连通的方式形成。相似地，在每层中的第一通路11设有层间连通通路，该层间连通通路以延伸穿过每层中的第一通路11以允许T/M油在布置在每个第一通路11的上方和下方的第四通路14之间连通的方式形成。例如，如图1中所示，这些层间连通通路分别形成在由与每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11正交的实线指示的位置(Eng油经过该位置在堆叠方向上流动)处，以及由与该流动方向F11正交的虚线指示的位置(T/M油经过该位置在堆叠方向上流动)处。

第二通路12是用于使Eng油流过的流路。如图1所示，如果在与板体10的堆叠方向正交的方向上的平面图中观察车辆热交换器1，则每个第二通路12形成在每个层的表面的一部分上，并且每个第二通路12形成有与每个第一通路11的面积相等的面积。

如图1所示，构成车辆热交换器1的最下部的板体10设有：第二流入口121，该第二流入口121用于将Eng油从外部(发动机)引入到第二通路12中；和第二流出口122，该第二流出口122用于将Eng油从第二通路12排出到外部(发动机)。从第二流入口121引入到第二通路12中的Eng油在板体10的堆叠方向上向上流动，并且分流到每层(从图1中的顶部开始的第一层、第三层、第五层和第七层)中的每个第二通路12中。Eng油流过每层中的第二通路12，并且之后在板体10的堆叠方向上向下流动以结合在一起，并且从第二流出口122流出到车辆热交换器1的外部。

虽然在图中未示出，但是构成每层中的第二通路12的每个板体10设有层间连通流路，该层间连通通路以延伸穿过每个第二通路12以允许Eng冷却剂在布置在每个第二通路12的上方和下方的第一通路11之间连通的方式形成。相似地，在每层中的第二通路12设有层间连通通路，该层间连通通路以延伸穿过第二通路12以允许T/M油在布置在每个第二通路12的上方和下方的第三通路13之间连通的方式形成。例如，如图1所示，层间连通通路分别形成在由与每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12正交的长短点划线指示的位置(Eng冷却剂经过该位置在堆叠方向上流动)处，以及由与该流动方向F12正交的虚线指示的位置(T/M油经过该位置在堆叠方向上流动)处。

第三通路13是用于使T/M油流过的流路。如图1中所示，如果在与板体10的堆叠方向正交的方向上的平面图中观察车辆热交换器1，则每个第三通路13形成在每层的表面的一部分上，并且每个第三通路13形成有与每个第四通路14的面积相等的面积。

如图1中所示，构成车辆热交换器1的最上部的板体10设有：第三流入口131，该第三流入口131用于将T/M油从外部(变速器)引入到第三通路13中；和第三流出口132，该第三流出口132用于将T/M油从第三通路13排出到连通通路15。从第三流入口131引入到第三通路13中的T/M油在板体10的堆叠方向上向下流动，并且分流到每层(从图1中的顶部开始的第一层、第三层、第五层和第七层)中的每个第三通路13中。T/M油流过每层中的第三通路13，并且之后在板体10的堆叠方向上向上流动以结合在一起，并且从第三流出口132流出到连通通路15。

虽然在图中未示出，但是构成每层中的第三通路13的每个板体10设有层间连通通路，该层间连通通路以延伸穿过每个第三通路13以允许Eng油在布置在每个第三通路13的上方和下方的第二通路12之间连通的方式形成。例如，如图1在所示，层间连通通路分别形成在由与每个第三通路13中的T/M油的流动方向F13正交的实线指示的位置(Eng油经过该位置在堆叠方向上流动)处。

第四通路14是用于使已经流过第三通路13的T/M油流过的流路。如图1所示，如果在与板体10的堆叠方向正交的方向上的平面图中观察车辆热交换器1，则每个第四通路14形成在每个层的表面的一部分上，并且每个第四通路14形成有与每个第三通路13的面积相等的面积。

如图1中所示，构成车辆热交换器1的最上部的板体10设有：第四流入口141，该第四流入口141用于将T/M油从连通通路15引入到第四通路14中；和第四流出口142，该第四流出口142用于将T/M油从第四通路14排出到外部(变速器)。具体而言，之前在第三通路13中与Eng油进行了热交换的T/M油经由连通通路15流动到第四通路14中。从第四流入口141引入到第四通路14中的T/M油在板体10的堆叠方向上向下流动，并且分流到每层(从图1中的顶部开始的第二层、第四层、第六层和第八层)中的每个第四通路14中。T/M油流过各层中的第四通路14，并且之后在板体10的堆叠方向上向上流动以结合在一起，并且从第四流出口142流出到车辆热交换器1的外部。

虽然在图中未示出，但是构成每层中的第四通路14的每个板体10设有层间连通流路，该层间连通通路以延伸穿过每个第四通路14以允许Eng冷却剂在布置在每个第四通路14的上方和下方的第一通路11之间连通的方式形成。例如，如图1中所示，层间连通通路分别形成在由与每个第四通路14中的T/M油的流动方向F13正交的长短点划线指示的位置(Eng冷却剂经过该位置在堆叠方向上流动)处。

连通通路15是被构造成使第三通路13与第四通路14连通的流路。如图1中所示，连通通路15被设置成从第三流出口132延伸到第四流入口141，使得从第三流出口132流出的T/M油通过连通通路15从第四流入口141流入到第四通路14中。

如图1中所示，在与布置每个第二通路12和每个第四通路14的层不同的相同的单个层中相邻地布置每个第一通路11和每个第三通路13。在与布置每个第一通路11和每个第三通路13的层不同的相同的单个层中相邻地布置每个第二通路12和每个第四通路14。每个第一通路11和每个第三通路13相邻地布置的每个层(从图1的顶部开始的第一层、第三层、第五层和第七层)以及每个第二通路12和每个第四通路14相邻地布置的每个层(从图1的顶部开始的第二层、第四层、第六层和第八层)在板体10的堆叠方向上交替地布置。

每个第一通路11被构造成经由板体10与每个第二通路12的一部分接触并且与每个整个第四通路14接触。从而，每个第一通路11中的Eng冷却剂能够经由板体10与每个第二通路12中的Eng油和每个第四通路14中的T/M油两者相互地热交换。每个第二通路12被构造成经由板体10与第一通路11的一部分接触并且与每个整个第三通路13接触。从而，在每个第二通路12中的Eng油能够经由板体10与每个第一通路11中的Eng冷却剂以及每个第三通路13中的T/M油两者相互地热交换。在相同的层中彼此相邻的每个第一通路11和每个第三通路13，以及在相同的层中彼此相邻的每个第二通路12和每个第四通路14分别通过板体10彼此分隔。从而，在流过每个第一通路11的Eng冷却剂和流过每个第三通路13的T/M油之间或者在流过每个第二通路12的Eng油和流过每个第四通路14的T/M油之间不执行热交换。

在车辆热交换器1中，如图1中所示，每个第四通路14被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F1的上游，并且每个第二通路12被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11的下游。因此，流过每个第一通路11的Eng冷却剂首先经由板体10与流过每个第四通路14的T/M油进行热交换，并且此后，经由板体10与流过每个第二通路12的Eng油进行热交换。

“Eng冷却剂的流动方向F11的上游”表示在Eng冷却剂从其流入的一侧上的位置，并且更具体地，该位置表示位于Eng冷却剂从其流入的第一流入口111侧上的位置(见图6和图7示出的更多细节)。“Eng冷却剂的流动方向F11的下游”表示在Eng冷却剂从其流出的一侧上的位置，并且更具体地，该位置表示位于Eng冷却剂从其流出的第一流出口112侧上的位置(见图6和图7示出的更多细节)。

在车辆热交换器1中，如图1中所示，每个第三通路13被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的上游，并且每个第一通路11被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的下游。因此，流过每个第二通路12的Eng油首先经由板体10与流过每个第三通路13的T/M油进行热交换，并且此后，经由板体10与流过每个第一通路11的Eng冷却剂进行热交换。

“Eng油的流动方向F12的上游”表示在Eng油从其流入的一侧上的位置，并且更具体地，该位置表示位于Eng油从其流入的第二流入口121侧上的位置(见图6和图8示出的更多细节)。“Eng油的流动方向F2的下游”表示在Eng油从其流出的一侧上的位置，并且更具体地，该位置表示位于Eng油从其流出的第二流出口122侧上的位置(见图6和图8示出的更多细节)。

共同地在图2中示出在车辆热交换器1的对应的流路中的各流体的热交换过程。具体而言，如图2中所示，从T/M单元流入到每个第三通路13中的T/M油首先与Eng油进行热交换。T/M油然后从第三通路13通过连通通路15流入到第四通路14中，并且此后与Eng冷却剂进行热交换，并且然后返回到T/M单元中。

如图2中所示，从Eng单元流入到每个第二通路12中的Eng油首先与T/M油进行热交换，并且随后与Eng冷却剂进行热交换，并且然后返回到Eng单元。如图2中所示，从Eng单元流入到每个第一通路11中的Eng冷却剂首先与T/M油进行热交换，并且随后Eng冷却剂与Eng油进行热交换，并且然后返回到Eng单元中。

图3示出了在车辆的高速驱动以及爬坡驱动期间各流体的最大温度。如图3中所示，在车辆的高速驱动期间或者在高负荷驱动诸如在爬坡驱动期间，T/M油的油温变得高于Eng油的油温。因此，在车辆的高速驱动或者高负荷驱动期间，与Eng油相比，要求T/M油被更大程度地冷却(具有较低温度)；因此，要求增加Eng冷却剂和T/M油之间的热交换量。具体而言，在车辆的高速驱动以及爬坡驱动期间，有必要相对于T/M油而不是相对于Eng油增加Eng冷却剂的冷却性能(热交换量)。为了获得该效果，在车辆热交换器1中，Eng油首先与T/M油进行热交换以便冷却T/M油，并且此后Eng冷却剂与T/M油进行热交换，从而有效地冷却T/M油。

同时，如之前描述的，在Eng油和T/M油之间相对于油温的变化而言的损失的变化的程度是不同的。例如，图4示出了在车辆中的损失扭矩和油温之间的相应的关系，并且纵轴表示损失扭矩，横轴表示动力粘度，实线表示Eng油中的动力粘度和损失扭矩之间的关系，并且虚线表示T/M油中的动力粘度和损失扭矩之间的关系。在图4中，ΔT_Eng表示相对于动力粘度的变化而言的发动机的损失扭矩的倾斜，并且ΔT_T/M表示相对于动力粘度的变化而言的变速器的损失扭矩的倾斜。

在图4中，虽然横轴并不表示油温，而是表示动力粘度，动力粘度具有温度依存性；因此，可以认为图4示出了相对于油温的变化而言的损失的变化。在横轴的左侧和右侧上指示的“(高油温)”和“(低油温)”表示在油温变高时动力粘度变低，并且在油温变低时动力粘度变高。

如图4中所示，在发动机和变速器中，在动力粘度降低(油温增加)时，损失扭矩降低。同时，相对于油温的变化而言的损失扭矩的倾斜具有ΔT_T/M>ΔT_Eng的关系，从而与发动机的损失扭矩的倾斜相比变速器的损失扭矩的倾斜更陡。因此，通过增加T/M油的油温1℃而不是增加Eng油的油温1℃，能够更多地减少整个传动系的损失扭矩，从而提高燃料效率。

图5示出在指示完成车辆中的发动机和变速器的预热之前的状态的冷时间期间(在预热期间)以及在指示在完成车辆中的发动机和变速器的预热之后的状态的热时间期间的各流体的每个温度转变。在图5中，虚线指示当完成预热时的时间点。如图5中所示，在完成预热之前，T/M油的油温低于Eng油的油温。因此，在完成预热之前，有必要优先于Eng油的油温增加T/M油的油温，以便增加Eng冷却剂和T/M油之间的热交换量。

以该方式，在完成车辆中的发动机和变速器的预热之前和之后，有必要使T/M油优先于Eng油与其它流体进行热交换，但是在JP2013-113578A中提出的车辆热交换器中，每个流体同时进行热交换；因此，不能够对热交换按优先性进行处理。车辆热交换器1被构造成使得，如图1中所示，每个第四通路14被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11的上游，每个第二通路12被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11的下游，每个第三通路被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的上游，并且每个第一通路11被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的下游，以便有效地进行T/M油与其它各流体的热交换。

以该方式，车辆热交换器1能够通过首先进行Eng冷却剂与T/M油的热交换，并且此后进行Eng冷却剂和Eng油的热交换，来优先地进行T/M油与其它流体(Eng冷却剂和Eng油)的热交换，该T/M油具有相对于油温的变化而言的较大的损失的变化。因此，例如，在预热期间的变速器中，能够快速地增加T/M油的温度，由此减少变速器的损失，并且提高整个传动系的燃料效率。

例如，在车辆的高速驱动或高负荷驱动期间，在每个第三通路中的T/M油与在每个第二通路12中的Eng油进行热交换，以降低T/M油的温度；并且此后，在每个第四通路14中的温度降低的T/M油与在每个第一通路11中的与Eng油的温度相比具有较低温度的Eng冷却剂进行热交换，以便快速冷却温度高于Eng油的温度的T/M油，从而减少变速器的损失，并且提高整个传动系的燃料效率。

以下，将参考图6至图8描述在对应的流路中的每个流体的流动方向。例如，在如图1中所示的车辆热交换器1中，图6摘选并且仅示出了在板体10的堆叠方向上彼此相邻的第一通路11和第二通路12。例如，在如图1中所示的车辆热交换器1中，图7摘选并且仅示出了在板体10的堆叠方向上彼此相邻的第一通路11和第四通路14。例如，在如图1中所示的车辆热交换器1中，图8摘选并且仅示出了在板体10的堆叠方向上彼此相邻的第二通路12和第三通路13。

在图6至图8的每幅图中，长短点划线箭头指示在将第一流入口111和第一流出口112以最小距离连接的情形中Eng冷却剂的流动方向F11的主线(典型的流动方向)。实线箭头指示在将第二流入口121和第二流出口122以最小距离连接的情形中Eng油的流动方向F12的主线。虚线分别指示在将第三流入口131和第三流出口132以最小距离连接的情形中T/M油的流动方向F13的主线，以及在将第四流入口141和第四流出口142以最小距离连接的情形中T/M油的流动方向F14的主线。

如图6所示，在车辆热交换器1中，第一流入口111和第一流出口112以及第二流入口121和第二流出口122分别以如下方式形成，即，在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11和在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12两者是相对于彼此的对向流。

如图6所示，以上的“对向流”表示：不同的流体的各流动方向的主线彼此相反的状态，或者不同的流体的各流动方向的主线彼此相交的状态。除了对向流状态之外的流，即，在不同的流体的各流动方向的主线不彼此相反的状态下，并且还在不同的流体的各流动方向的主线不彼此相交的状态下的流被称作“并行流”。

在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11和在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12是否形成对向流与第一流入口111、第一流出口112、第二流入口121和第二流出口122之间的位置关系有关。

具体而言，如图6中所示，如果在平面图中观察构成第一通路11的板体10，则第一流入口111和第一流出口112被形成在角部中的相应的对角位置处。如果在平面图中观察构成第二通路12的板体10，则第二流入口121和第二流出口122被形成在角部中的相应的对角位置处，并且在这些位置处，如在平面图中观察到的，Eng油的流动方向F12的主线与Eng冷却剂的流动方向F11的主线相反。例如，在如图6中所示的具有矩形形状的板体10中，如果第一流入口111和第一流出口112形成在板体10的四个角部中的任意的对角位置处，则第二流入口121和第二流出口122形成在板体10的四个角部中的与第一流入口111和第一流出口112具有相反的位置关系的对角位置处。

以该方式，在车辆热交换器1中，Eng冷却剂的流动方向F11的主线与Eng油的流动方向F12的主线相反，使得Eng冷却剂的流动方向和Eng油的流动方向在相对于彼此的对向流中；因此，与并行流的情形相比，能够保持由板体10划分的流体之间的温差较大，由此有效地进行Eng冷却剂和Eng油之间的热交换。

例如，如果各流体的流动方向是并行流，则这些流体之间的温差在流体的每个入口侧(流入口侧)较大，但是这些流体之间的温差朝着流体的每个出口侧(流出口侧)逐渐变小；由此整体上热交换效率降低。相反，如果与本发明一样，各流体的流动方向是相对于彼此的对向流，则这些流体之间的温差在流体的每个入口侧(流入口侧)和流体的每个出口侧(流出口侧)上是恒定的；由此，能够保持流体之间的温差平均地变大，由此整体上增加热交换效率。

如在图7中所示，在车辆热交换器1中，第一流入口111和第一流出口112以及第四流入口141和第四流出口142被分别形成为使得在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11相对于在每个第四流路14中的T/M油的流动方向F14形成对向流。

在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11与在每个第四流路14中的T/M油的流动方向F14是否形成对向流与第一流入口111、第一流出口112、第四流入口141和第四流出口142之间的位置关系有关。

具体而言，如在图7中所示，如果在平面图中观察构成第一通路11的板体10，则第一流入口111和第一流出口112被形成在角部中的对角位置处。如果在平面图中观察构成第四通路14的板体10，则第四流入口141和第四流出口142被形成在角部中的对角位置处，并且如在平面图中所观察到的，T/M油的流动方向F14的主线被形成在与Eng冷却剂的流动方向F11的主线相交的位置处。例如，在如图7所示的具有矩形形状的板体10中，如果第一流入口111和第一流出口112被形成在板体10的四个角部中的对角位置处，则如在平面图中所观察到的，第四流入口141和第四流出口142被形成在四个角部中的不与第一流入口111和第一流出口112叠置的对角位置处。

以该方式，在车辆热交换器1中，Eng冷却剂的流动方向F11的主线与T/M油的流动方向F14的主线相交，使得Eng冷却剂的流动方向和T/M油的流动方向是相对于彼此的对向流；因此，与并行流的情形相比，能够保持在由板体10划分的流体之间的温差较大，由此有效地进行Eng冷却剂与T/M油的热交换。

如在图8中所示的，在车辆热交换器1中，第二流入口121和第二流出口122以及第三流入口131和第三流出口132分别被以如下方式形成，即，在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12和在每个第三通路13中的T/M油的流动方向F13是相对于彼此的对向流。

在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12和在每个第三通路13中的T/M油的流动方向F13是否形成对向流与第二流入口121、第二流出口122、第三流入口131和第三流出口132之间的位置关系有关。

具体而言，如在图8中示出的，如果在平面图中观察构成第二通路12的板体10，则第二流入口121和第二流出口122形成在角部中的对角位置处。如果在平面图中观察构成第三通路13的板体10，则第三流入口131和第三流出口132形成在角部中的对角位置处，并且如在平面图中所观察到的，T/M油的流动方向F13的主线形成在与Eng油的流动方向F12的主线相交的位置处。例如，如在图8中所示的具有矩形形状的板体10，如果第二流入口121和第二流出口122被形成在板体10的四个角部中的任意的对角位置处，则第三流入口131和第三流出口132被形成在四个角部中的不与第二流入口121和第二流出口122叠置的对角位置处。

以该方式，在车辆热交换器1中，Eng油的流动方向F12的主线与T/M油的流动方向F13的主线相交，使得Eng油的流动方向和T/M的流动方向是相对于彼此的对向流；因此，与并行流的情形相比，能够保持由板体10划分的流体之间的温差较大，由此有效地进行Eng油与T/M油的热交换。

例如，在图9中所示，在车辆热交换器1中的每个流路的面积可以取决于每个流体中所需的热交换量而在如下范围内变化，即，如果在前视图中观察热交换器1，则在各层中的流路的宽度L1至L4满足“L1+L2＝L3+L4”的范围内，即，在第二通路12的宽度L1和第四通路14的宽度L2的总和等于第三通路13的宽度L3和第一通路11的宽度L4的总和的范围内。然而，如之前描述的，将每个第二流路12的面积与每个第三流路13的面积和每个第四流路14的面积比较，优选的是，在Eng油和T/M油中的在完成车辆中的发动机和变速器的预热之前具有较低油温的一者中，或者在这些油中的在车辆的高速驱动或者高负荷驱动期间具有较高油温的一者中，所述一者的每个流路被设定成具有较大面积。如之前所描述的，这里所指的面积表示在与板体10的堆叠方向正交的方向上的面积。

如在图5中所示，在完成车辆中的发动机和变速器的预热之前，T/M油的油温变得低于Eng油的油温，并且如在图3中所示，在车辆的高速驱动或者高负荷驱动诸如爬坡驱动期间，T/M油的油温变得高于Eng油的油温。因此，如在图1和图9中所示，车辆热交换器1被构造成使得每个第三通路13的面积和每个第四通路14的面积的总和大于每个第二通路12的面积，以便增加T/M油的流量，从而将T/M油和其它流体之间的热交换量设定成大于Eng油和其它流体之间的热交换量。

以该方式，在车辆热交换器1中，通过改变Eng油流过的每个第二通路12相对于T/M油均流过的每个第三通路13和每个第四通路14的面积比，能够优化T/M油和其它流体之间的热交换量而不改变车辆热交换器1整体尺寸(宽度、高度)。

车辆热交换器1的具体构造，即，板体10的形状和堆叠方法不限于具体的形状和堆叠方法，并且板体10的形状和堆叠方法可以被适当地限定以便提供各流路的前述布置；并且其实例可以包括利用盘状板的情形。

在该情形中，以下三种类型的板可以被用做板体10:大盘状板，该大盘状板划分各第一通路11和各第二通路12；小盘状板，该小盘状板划分各第三通路13和各第四通路14；以及扁平板，该扁平板用作最上部覆盖构件，并且这些板组合(堆叠)以形成各流路。例如，由金属诸如铝制成的管可以被用作连通通路15。这里的“盘状”表示这样一种形状，在该形状中，扁平表面被形成为凹进的形状，孔被形成在凹部的上方，并且存在底表面和侧表面。粘合剂被施加在板体10之间，并且这些板体10经受热处理等以便一体地结合到车辆热交换器1。

在具有前述构造的车辆热交换器1中，考虑到相对于Eng油和T/M油的各油温变化而言的损失的变化来布置各流路，从而优化Eng冷却、Eng油和T/M油的各热交换量；因此，能够减少发动机和变速器的损失，并且提高整个传动系的燃料效率。

在如JP2013-113578A中所提出的车辆热交换器中，Eng油流过的每个流路、Eng冷却剂流过的每个流路和T/M油流过的每个流路依照该顺序堆叠；由此需要至少三层来执行三种流体之间的热交换。相反，在根据本发明的车辆热交换器1中，Eng冷却剂流过的每个第一通路11和T/M油流过的每个第三通路13被布置在相同层中，并且Eng油流过的每个第二通路12和T/M油流过的每个第四通路14被布置在相同层中；由此能够在两层中执行三种流体之间的热交换。从而，与在JP2013-113578A中公开的车辆热交换器相比，在车辆热交换器1中，能够减少用于形成各流体的流路的板体10的数目，从而减少车辆热交换器1的层，并且使车辆热交换器1紧凑。

在如JP2013-113578A中提出的车辆热交换器中，由于同时在Eng冷却剂、Eng油和T/M油之间执行热交换，所以可以减少这些流体的各热交换量，这导致燃料效率的劣化。具体而言，由于各流体在对应的层中平行地流动，所以在每层中的每个流体的流量减小，由此每个流体的热交换量变小。具体而言，与Eng冷却剂和Eng油的流量相比，T/M油具有较小的流量；因此，在JP2013-113578A中描述的车辆热交换器中，可能不能够满足所需的热交换量。即使流路被设计成满足在具有最小的流量的T/M油中所需的热交换量，在JP2013-113578A的车辆热交换器的情形中，除了T/M油之外的流体流过的各流路有必要根据T/M油流过的流路的尺寸的增加而扩大，这导致整个热交换器的尺寸的增加。相反，本发明的车辆热交换器1被构造成使得各流路被布置以便满足在T/M油中所需的热交换量；因此，能够抑制整个热交换器的尺寸的增加。

在JP2013-113578A中描述的车辆热交换器中，不能将各流体的所有流动方向均布置成相对于彼此的对向流，从而流体中的一些变成并行流。相反，在车辆热交换器1中，如图1所示，每个第四通路14被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11的上游，每个第二通路12被布置在每个第一通路11中的Eng冷却剂的流动方向F11的下游，每个第三通路13被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的上游，并且每个第一通路11被布置在每个第二通路12中的Eng油的流动方向F12的下游，从而将各流体的所有流动方向布置成相对于彼此的对向流。从而，与一些流路被布置成并行流的JP2013-113578A中公开的车辆热交换器相比，在车辆热交换器1中，各流体能够彼此更有效地热交换。

在JP2013-113578A中提出的车辆热交换器中，构成每个流路的板体的数目是相同的；由此不能将每个流体的热交换量设定成最佳值，这导致热交换量的不足和过量。相反，通过适当地布置每个流路的位置，车辆热交换器1能够将每个流体的热交换量设定成最佳值。

将描述第二实施例。在前述车辆热交换器1中，如在图1中所示，从第三流入口131引入的T/M油被分流到布置在多层中的各第三通路13中，并且T/M油在各层的所有第三通路13中在相同方向上流动；但是第三通路13可以以迂回结构(多路径结构)形成。具体而言，如在图10中所示出的，根据本发明的第二实施例的车辆热交换器1A被构造成使得在每个第三通路13中的T/M油的流动方向F13在每层的每个第三通路13之间迂回以便使各层的第三通路13中的T/M油在彼此不同的方向上流动。

如之前描述的，在三相车辆热交换器中，T/M油的流量总体上小于Eng冷却剂的流量以及Eng油的流量。在前述车辆热交换器1的情形中，从第三流入口131引入的T/M油被分流到布置在多层中的各第三通路13中，使得原本较小的T/M油的流量被进一步分割。因此，取决于从第三流入口131引入的T/M油的量，不能在一些情形中确保期望的热交换量。如以上在图3和图5中描述的，在三相车辆热交换器中，要求尽可能增加Eng冷却剂和T/M油之间的热交换量。

为了应对该问题，如图10中所述，在车辆热交换器1A中，第三通路13被以迂回结构构造。具体而言，在车辆热交换器1A中，如在前视图中观察到的，从形成在最上部的板体10中的第三流入口131引入的T/M油在从第三流入口131朝向第三流出口132的方向上流过从顶部的第一层的第三通路13，流过在从顶部的第二层的第二通路12中形成的未示出的层间连通通路进入到从顶部的第三层的第三通路13中。随后，如在前视图中观察到的，T/M油在从第三流出口132朝向第三流入口131的方向上流过从顶部的第三层的第三通路13，然后流过在从顶部的第四层的第二通路12中形成的未示出的层间连通通路进入到从顶部的第五层的第三通路13中。随后，如在前视图中观察到的，T/M油在从第三流入口131朝向第三流出口132的方向上流过从顶部的第五层的第三通路13，然后流过在从顶部的第六层的第二通路12中形成的未示出的层间连通通路进入到从顶部的第七层的第三通路13中。随后，如在前视图中观察到的，T/M油在从第三流出口132朝向第三流入口131的方向上流过从顶部的第七层的第三通路13，在板体10的堆叠方向上向上流动，并且从形成在最上部的板体10中的第三流出口132流出。

如之前描述的，根据车辆热交换器1A，在从第三流入口131引入的T/M油的流量不被分流的同时，T/M油从一层到另一层流过在各层中的第三通路13。从而，能够增加Eng油和T/M油之间热交换量。也能够优化Eng油和T/M油之间的热交换量而不改变整个车辆热交换器1A的尺寸(宽度、高度)。

可以取决于T/M油的假设流量来在与车辆热交换器1A一样的第三通路13的迂回结构以及与前述热交换器1一样的第三通路13的分流结构之间作出应用的选择；并且如果T/M油的流量不小于预定流量，则第三通路13可以与车辆热交换器1一样的分流结构形成，并且如果T/M油的流量小于预定流量，则第三通路13可以与车辆热交换器1A一样的迂回结构形成。

以下，将描述第三实施例。如在图10中示出的，在前述车辆热交换器1A中，仅T/M油流过的第三通路13以迂回机构形成，但是Eng油流过的第二通路12也可以以迂回结构形成。具体而言，如在图11中示出的，根据本发明的第三实施例的车辆热交换器1B被构造成使得在各层中的第二通路12中的Eng油的流动方向F12在每层的每个第二通路12之间迂回，由此Eng油在各层的第二通路12中在不同的方向上流动。

在车辆热交换器1B中，如在前视图中观察到的，从形成在最下部的板体10中的第二流入口121引入的Eng油在从第二流出口122朝向第二流入口121的方向上流过从底部的第一层的第二通路12，流过在从底部的第二层的第三通路13中形成的未示出的层间连通通路进入到从底部的第三层的第二通路12中。随后，如在前视图中观察到的，Eng油在从第二流入口121朝向第二流出口122的方向上流过从底部的第三层的第二通路12，然后流过在从底部的第四层的第一通路11中形成的未示出的层间连通通路进入到从底部的第五层的第二通路12中。随后，如在前视图中观察到的，Eng油在从第二流出口122朝向第二流入口121的方向上流过从底部的第五层的第二通路12，然后流过在从底部的第六层的第三通路13中形成的未示出的层间连通通路进入到从底部的第七层的第二通路12中。随后，如在前视图中观察到的，Eng油在从第二流入口121朝向第二流出口122的方向上流过从底部的第七层的第二通路12，在板体10的堆叠方向上向下流动，并且从形成在最下部的板体10中的第二流出口122流出。

以该方式，在车辆热交换器1B中，第二通路12和第三通路13两者均以迂回结构形成，从而使每个第三通路13中的T/M油的几乎所有流动方向F13和在每个第三通路13中的Eng油的几乎所有流动方向F12是相对于彼此的对向流，从而使各流体彼此有效地进行热交换。

取决于对于所需热交换的要求，可以作出应用与车辆热交换器1B一样的在第二通路12和第三通路13中的迂回结构的选择，或者作出应用与车辆热交换器1A一样的仅在第二通路12中的分流结构的选择。

优选的是，将前述车辆热交换器1、1A、1B在车辆中布置在Eng冷却剂的流量较大的位置处，并且例如如在图12中所示，前述车辆热交换器1、1A、1B可以被布置在散热器通路中。在图12中，分别示出了在车辆中的发动机的气缸体2、气缸头3、节流阀体4、加热器5、散热器6和恒温器7。在图12中，在每两个相邻的组成元件之间示出的每个箭头指示每个流体(Eng冷却剂、Eng油、T/M油)流过的通路。“Eng冷却剂的流量较大”表示例如具有不小于6L/min的平均流量的Eng冷却剂的情形。

如在图12中示出的，车辆热交换器1、1A、1B被布置在散热器6的入口附近，以便向车辆热交换器1、1A、1B供应更多的Eng冷却剂，从而提高每个流体的热交换量。在将车辆热交换器1、1A、1B布置在如图12中所示的位置处的情形中，恒温器7在完成发动机预热之前处于关闭状态中，这意味着Eng冷却剂不被充分加热，由此不向车辆热交换器1、1A、1B供应Eng冷却剂，并且不在各流体之间执行热交换。另一方面，在完成发动机预热之后，并且如果Eng冷却剂被充分地加热，则恒温器7打开以便向车辆热交换器1、1A、1B供应Eng冷却剂，由此在各流体之间执行热交换。从而，如果将车辆热交换器1、1A、1B布置在如图12中示出的位置处，则在完成发动机预热之前和之后，能够在各流体之间自动地执行实行热交换和不实行热交换之间的切换。

通常，在完成发动机预热之前，考虑到提高燃料效率，优选的是优先增加Eng冷却剂的温度；因此，如在图12中所示，车辆热交换器1、1A、1B被布置在散热器6的入口附近以便提高燃料效率。

除了以上位置之外，车辆热交换器1、1A、1B可以被布置在紧接在气缸头3之后的位置处，如图12的附图标记A所指示的。Eng冷却剂的流量在该位置处也足够大以提高每个流体的热交换量。在该情形中，第二流入口121和第二流出口122可以例如被直接安装到气缸头3。

如上所述，已经解释了根据本发明的各车辆热交换器的具体实施例，但是不应将本发明的精神限制于以上描述，而是在权利要求的精神和范围内广义地理解本发明的精神。毋庸置疑，基于这些描述进行的各种变化和变型可以被包括在本发明的精神内。

例如，在上述图1、图10和图11中，已经解释了总共具有8层的每个车辆热交换器1、1A、1B，其中所述8层是通过在板体10的堆叠方向上交替地布置每个均包括相邻地布置的每个第一通路11和每个第三通路13的层以及每个均包括相邻地布置的每个第二通路12和每个第四通路14的层而构成的；然而，每个车辆热交换器1、1A、1B的层的数目可以是八个或更多个，或者八个或更少个，只要每个均包括相邻地布置的每个第一通路11和每个第三通路13的层以及每个均包括相邻地布置的每个第二通路12和第四通路14的层交替地布置即可。