特許 7561199 オイルフィルタモジュール、特に変速機用オイルフィルタモジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-25

(45)【発行日】2024-10-03

(54)【発明の名称】オイルフィルタモジュール、特に変速機用オイルフィルタモジュール

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/04 20100101AFI20240926BHJP

   B01D 35/02 20060101ALI20240926BHJP

   F01M 11/03 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

F16H57/04 F

B01D35/02 E

F01M11/03 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022548607

(86)(22)【出願日】2021-02-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-04

(86)【国際出願番号】 EP2021054298

(87)【国際公開番号】W WO2021185532

(87)【国際公開日】2021-09-23

【審査請求日】2022-08-10

(31)【優先権主張番号】102020203451.6

(32)【優先日】2020-03-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】506292974

【氏名又は名称】マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｐｒａｇｓｔｒａｓｓｅ ２６－４６， Ｄ－７０３７６ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ザウペ カイ

【審査官】鷲巣 直哉

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－０２８２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１６９０３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９４１２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ５７／０４

Ｂ０１Ｄ ３５／０２

Ｆ０１Ｍ １１／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジング内部を取り囲むハウジング（２）を備え、
前記ハウジング内部に交換可能に配置されたオイルフィルタ装置を備え、
オイルを濾過するための前記ハウジング（２）が、前記ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割するフィルタエレメントを有し、
濾過されるべきオイル又は未処理オイルをそれぞれ未処理側に導入するための未処理オイル入口（３）を有し、
前記未処理オイルが前記未処理オイル入口（３）に入る前に前記未処理オイルの方向を変えるために設けられた流れ誘導装置（１０）を有しており、
前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）がそれぞれ、前記未処理オイル入口（３）が開口する混合室／混合領域（１２）に配置され、
洗浄されるべきオイルを混合室又は混合領域（１２）に導入するためのオイル供給部（１３）が、前記混合室／混合領域（１２）に開口し、
前記オイル供給部（１３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（８）、流れ誘導装置（１０）、及び未処理オイル入口（３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（９）が、前記オイル供給部（１３）から前記混合室／混合領域（１２）へ入るオイルが、前記未処理オイル入口（３）に入ることによって前記混合室／混合領域（１２）から出る前に、それぞれ、前記流れ誘導装置（１０）又は流れ誘導板（１１）上で少なくとも１回偏向されるように、配置され、
前記混合室／混合領域（１２）内に、前記オイルが前記オイルフィルタ装置に入る前に、オイルフィルタモジュールを通って案内される前記オイル中の泡の形成を低減する粗粒子分離器（１４）が配置されており、
前記未処理オイル入口（３）が、入口開口部（５）を含む管体（４）を有し、前記入口開口部（５）を通ってオイルが前記管体（４）に入ることができ、
前記管体（４）が、前記入口開口部（５）の領域において、前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）にそれぞれ存在する開口部（６）に挿入される
オイルフィルタモジュール（１）。

【請求項2】

前記流れ誘導装置（１０）が、流れ誘導板（１１）として形成されるか、又は前記流れ誘導板（１１）を備える
ことを特徴とする、請求項１に記載のオイルフィルタモジュール（１）。

【請求項3】

前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）にそれぞれ設けられた前記開口部（６）が、前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）にそれぞれ成形され、そこから垂直に突出する開口部カラー（７）によって枠形成される
ことを特徴とする、請求項２に記載のオイルフィルタモジュール（１）。

【請求項4】

前記管体（４）が、軸方向（Ａ）に沿って、前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）と実質的に同一平面上にある
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載のオイルフィルタモジュール（１）。

【請求項5】

前記管体（４）が、軸方向（Ａ）に沿って延在し、
前記流れ誘導装置（１０）又は流れ誘導板（１１）が、それぞれ、前記軸方向（Ａ）に垂直に延びる平面（Ｅ）に配置される
ことを特徴とする、請求項２から４のいずれか１項に記載のオイルフィルタモジュール（１）。

【請求項6】

ハウジング内部を取り囲むハウジング（２）を備え、
前記ハウジング内部に交換可能に配置されたオイルフィルタ装置を備え、
オイルを濾過するための前記ハウジング（２）が、前記ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割するフィルタエレメントを有し、
濾過されるべきオイル又は未処理オイルをそれぞれ未処理側に導入するための未処理オイル入口（３）を有し、
前記未処理オイルが前記未処理オイル入口（３）に入る前に前記未処理オイルの方向を変えるために設けられた流れ誘導装置（１０）を有しており、
前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）がそれぞれ、前記未処理オイル入口（３）が開口する混合室／混合領域（１２）に配置され、
洗浄されるべきオイルを混合室又は混合領域（１２）に導入するためのオイル供給部（１３）が、前記混合室／混合領域（１２）に開口し、
前記オイル供給部（１３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（８）、流れ誘導装置（１０）、及び未処理オイル入口（３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（９）が、前記オイル供給部（１３）から前記混合室／混合領域（１２）へ入るオイルが、前記未処理オイル入口（３）に入ることによって前記混合室／混合領域（１２）から出る前に、それぞれ、前記流れ誘導装置（１０）又は流れ誘導板（１１）上で少なくとも１回偏向されるように、配置され、
前記混合室／混合領域（１２）内に、前記オイルが前記オイルフィルタ装置に入る前に、オイルフィルタモジュールを通って案内される前記オイル中の泡の形成を低減する粗粒子分離器（１４）が配置されており、
前記粗粒子分離器（１４）が、入口開口部（５）からある距離をおいて軸方向に配置され、前記入口開口部（５）上への軸方向（Ａ）に沿って観察方向Ｂ）において前記オイルに対して透過性であるように、前記入口開口部（５）を覆う
ことを特徴とする、オイルフィルタモジュール（１）。

【請求項7】

ハウジング内部を取り囲むハウジング（２）を備え、
前記ハウジング内部に交換可能に配置されたオイルフィルタ装置を備え、
オイルを濾過するための前記ハウジング（２）が、前記ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割するフィルタエレメントを有し、
濾過されるべきオイル又は未処理オイルをそれぞれ未処理側に導入するための未処理オイル入口（３）を有し、
前記未処理オイルが前記未処理オイル入口（３）に入る前に前記未処理オイルの方向を変えるために設けられた流れ誘導装置（１０）を有しており、
前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）がそれぞれ、前記未処理オイル入口（３）が開口する混合室／混合領域（１２）に配置され、
洗浄されるべきオイルを混合室又は混合領域（１２）に導入するためのオイル供給部（１３）が、前記混合室／混合領域（１２）に開口し、
前記オイル供給部（１３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（８）、流れ誘導装置（１０）、及び未処理オイル入口（３）の混合室／混合領域（１２）への開口部（９）が、前記オイル供給部（１３）から前記混合室／混合領域（１２）へ入るオイルが、前記未処理オイル入口（３）に入ることによって前記混合室／混合領域（１２）から出る前に、それぞれ、前記流れ誘導装置（１０）又は流れ誘導板（１１）上で少なくとも１回偏向されるように、配置され、
前記混合室／混合領域（１２）内に、前記オイルが前記オイルフィルタ装置に入る前に、オイルフィルタモジュールを通って案内される前記オイル中の泡の形成を低減する粗粒子分離器（１４）が配置されており、
前記粗粒子分離器（１４）が、前記流れ誘導装置（１０）又は前記流れ誘導板（１１）にそれぞれ固定される
ことを特徴とする、オイルフィルタモジュール（１）。

【請求項8】

前記オイルフィルタモジュール（１）が、前記オイルフィルタ装置の下流に配置され、前記オイルを冷却するための熱交換器（１５）を備える
ことを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載のオイルフィルタモジュール（１）。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか１項に記載の変速機用のオイルフィルタモジュールを備える、自動車用の変速機。

【請求項10】

自動車を駆動するための電気モータを備えると共に、
請求項９に記載の変速機を備えるか、又は請求項１から８のいずれか１項に記載のオイルフィルタモジュール（１）を備える、自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、オイルフィルタモジュール、特に変速機用のオイルフィルタモジュール、及びそのようなオイルフィルタモジュールを備える変速機に関する。さらに、本発明は、そのような変速機を備えるか、又はそのような変速機用のオイルフィルタモジュール若しくはオイルフィルタモジュールをそれぞれ備える、自動車、特に電気自動車又はハイブリッド自動車に関する。

【背景技術】

【0002】

高性能電気モータでは、高いトルクを伝達できるようにするために、追加の変速機を組み込むことが必要とされる場合がある。これにより、通常、変速機のためにオイルによる潤滑が提供される。このタイプの潤滑装置は、オイルフィルタ装置と、オイルリザーバと、変速機オイルを冷却するための熱交換器と、ポンプとを備える潤滑回路を備える。しかしながら、変速機オイルを冷却するためには設けられていないが、他の用途のために設けられている他のオイルフィルタモジュールも、上述のオイルフィルタ装置と、オイルを冷却するための熱交換器とを有することができる。

【0003】

このようなオイルフィルタモジュールでは比較的複雑であることが多い配管のために、従来のオイルフィルタモジュールでは、モジュール内に設けられたオイルフィルタモジュール、特にオイルフィルタ装置の機能性に影響を及ぼし得る、モジュールを通って流れるオイル内に、そこで生じる乱流及び空気導入のため望ましくない泡が、形成されることが起こり得る。

【0004】

上記に鑑みて、特許文献１は、オイルを濾過するためのオイルフィルタモジュールを開示している。オイルフィルタ装置は、ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割する、フィルタ材料で作られたフィルタ媒体を含むフィルタエレメントを有する。モジュールはさらに、濾過されるオイル又は未処理オイルをそれぞれハウジング内部の未処理側に導入するための未処理オイル入口を備える。未処理オイルが未処理オイル入口に入る前にオイルを偏向させるための流れ誘導装置が、未処理オイル入口にさらに設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】独国特許出願公開第１０ ２０１８ ２２１ ０５２号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

この課題は、本発明によれば、独立請求項の主題によって解決される。好ましいさらに有利な実施形態は、従属請求項の主題である。

【0007】

したがって、本発明の基本的な考えは、前記オイルがオイルフィルタ装置に入る前に、オイルフィルタモジュールを通って案内されるオイル中の泡の形成を低減することであり、その点で、流れ誘導装置は、フィルタ装置の未処理オイル入口の領域に設けられる。このような流れ誘導装置は、未処理オイル入口に入る前に、したがってフィルタ装置に入る前に、流れ誘導装置によってオイルが少なくとも１回、好ましくは数回偏向されるように形成される。これは、オイルフィルタ装置の上流の領域におけるオイルの滞留時間の延長につながり、その結果、オイル液体中に泡を形成させる気泡は、特に効果的に放出され得る。これは、オイル中の前記泡形成を打ち消す。理想的な場合には、望ましくない発泡体の形成は、このようにして完全に防止さえすることができる。

【0008】

本発明によるオイルフィルタモジュール、特に変速機用の、好ましくは電気自動車又はハイブリッド自動車用のオイルフィルタモジュールは、オイルを濾過する目的に役立つ。モジュールは、ハウジング内部を取り囲むハウジングを備える。オイルを濾過するためのオイルフィルタ装置が、ハウジング内部に交換可能に配置されている。オイルフィルタ装置は、ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割する、フィルタ材料製のフィルタ媒体を備えるフィルタエレメントを有する。モジュールはさらに、濾過される、オイル又は未処理オイルを、それぞれハウジング内部の未処理側に導入するための未処理オイル入口を備える。本発明によれば、オイルが未処理オイル入口に入る前にオイルを偏向させるための流れ誘導装置が、未処理オイル入口に設けられる。

【0009】

さらに好ましい実施形態によれば、流れ誘導装置又は流れ誘導板は、それぞれ、未処理オイル入口が開口する混合室又は混合領域に配置される。この実施形態の場合、オイルフィルタ装置によって洗浄されるオイルを混合室／混合領域に導入するためのオイル供給も、混合室／混合領域にさらに開口している。混合室／混合領域、流れ誘導装置、及び混合室／混合領域への未処理オイル入口の開口部は、未処理オイル入口に入ることによって再び混合室／混合領域から出る前に、それぞれ、流れ誘導装置又は流れ誘導板上で、オイル供給部から混合室／混合領域に入るオイルが少なくとも１回、好ましくは少なくとも２回又は数回偏向されるように、互いに相対位置に配置される。このようにして、混合室／混合領域内のオイルの滞留時間を長くすることができる。

【0010】

オイルから粗い粒子を分離するための、粗粒子分離器は、特に好ましくは、混合室／混合領域に配置される。混合室／混合領域の下流に配置されたオイルフィルタ装置は、このようにして、オイルに含まれる汚れ粒子によって引き起こされる急速な摩耗から保護することができる。

【0011】

好ましい実施形態によれば、流れ誘導装置は、流れ誘導板として形成されるか、又はそのような流れ誘導板を備える。そのような流れ誘導板は、特に高い有効断面積を有し、そのため、オイルは、特に、混合室／混合領域から再び出て未処理オイル入口に入る前に、流れ誘導板上で数回偏向され得る。

【0012】

別の好ましい実施形態によれば、未処理オイル入口は、入口開口部を備える管体を備える。この実施形態の場合、管体は、流れ誘導装置又は流れ誘導板にそれぞれ存在する開口部内への入口開口部の領域に挿入される。この実施形態は、単純な方法で、未処理オイル入口上の流れ誘導装置又は流れ誘導板のそれぞれの組立体を提供する。

【0013】

特に好ましくは、流れ誘導装置又は流れ誘導板にそれぞれ設けられた開口は、流れ誘導装置又は流れ誘導板にそれぞれ成形されて流れ誘導装置又は流れ誘導板からそれぞれ垂直に突出する開口カラーによって、枠が形成される。このようにして、流れ誘導装置又は流れ誘導板をそれぞれ未処理オイル入口に機械的に安定して固定することができる。

【0014】

特に好ましくは、管体は、軸方向に沿って延在する。これにより、流れ誘導装置又は流通プレートは、それぞれ、軸方向に対して垂直に延びる平面内に配置される。

【0015】

粗粒子分離器は、入口開口部から距離をおいて軸方向に配置され、入口開口部上の軸方向に沿って観察方向に入口開口部を覆うと有利である。言うまでもなく、入口開口部は、流体密に覆われておらず、逆に、粗粒子分離器は、汚れ粒子のみを保持するが、濾過されるオイル又は未処理オイルは、それぞれ、粗粒子分離器を通って未処理オイル入口に入ることができる。この代替形態は、粗粒子分離器の高い有効断面積を実現する。

【0016】

粗粒子分離器は、それぞれ流れ誘導装置又は流れ誘導板に固定することができると有利である。したがって、粗粒分離器は、その分離効果が摩耗によって消耗したときに、簡単な方法で交換することができる。

【0017】

管体は、軸方向に沿って、本質的に流れ誘導装置又は流れ誘導板とそれぞれ面一であると有利である。これは、未処理オイル入口へのオイルの進入を容易にする。

【0018】

有利なさらなる発展形態によれば、オイルフィルタモジュールは、オイルを冷却するために、オイルフィルタ装置の下流に配置された熱交換器を備えることができる。

【0019】

本発明は、さらに、変速機のための上記に導入されたオイルフィルタモジュールを備える、自動車のための変速機に関する。したがって、オイルフィルタモジュールの上述の利点は、本発明による変速機にも当てはまる。

【0020】

最後に、本発明は、自動車、特に電気自動車又はハイブリッド自動車に関する。自動車は、自動車を駆動するための、電気モータを備える。本発明による自動車は、本発明による上記の導入された変速機、又は／及び本発明による上記の導入されたオイルフィルタモジュールをさらに備える。したがって、オイルフィルタモジュールの上述の利点は、本発明による自動車にも当てはまる。

【0021】

本発明のさらなる重要な特徴及び利点は、従属請求項から、図面から、及び図面に基づいた対応する図の説明から、得られる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】オイルフィルタモジュールの一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

なお、以下に説明する上記の特徴及び特徴は、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の組合せのみならず、他の組合せ、又は単独で用いることができることは言うまでもない。

【0024】

本発明の好ましい例示的な実施形態は、図面に示され、以下の説明でより詳細に説明される。ここで、同一の参照符号は、同一、類似又は機能的に同一の構成を示す。

【0025】

斜視部分図において、唯一の図１は、電気自動車又はハイブリッド自動車用の、及び変速機用のオイルフィルタモジュールとして使用することができるオイルを濾過するための、本発明によるオイルフィルタモジュールの一例を示す。オイルフィルタモジュール１は、ハウジング内部を取り囲むハウジング２を備える。ハウジング内部には、オイルを濾過するための図１には図示されていないオイルフィルタ装置が交換可能に配置されている。オイルフィルタモジュール１は、オイルを冷却するためにオイルフィルタ装置の下流に配置された熱交換器１５をさらに備えることができる。図示例では、前記熱交換器は、ハウジング２に固定され、積層プレート熱交換器１６として形成される。

【0026】

（図示されていない）オイルフィルタ装置は、ハウジング内部を未処理側と清浄側とに分割するフィルタエレメントを有する。オイルフィルタモジュール１はさらに、濾過されるべきオイル又は未処理オイルをそれぞれハウジング内部の未処理側に導入するための未処理オイル入口３を備える。未処理オイル入口３は、軸方向Ａに沿って延在する入口開口部５を備える管体４をさらに有する。管体４は、ハウジング２上に一体的に成形することができ、すなわち、ハウジング２と管体４とは、一体に形成され、この場合、同じ材料で形成される。しかしながら、ハウジング２と管体４は、２つの部品で形成することもできる。ハウジング２及び管体４は、この場合、異なる材料から構成することもできる。

【0027】

図１から分かるように、未処理オイル入口３へのオイルの進入前にオイルを偏向させるための流れ誘導装置１０が未処理オイル入口３に設けられている。図１に示されるように、流れ誘導装置１０は、好ましくは、プレート（以下、「流れ誘導板」１１と称する）の様式で形成することができる。流入口５の領域において、未処理オイル流入口３の管体４は、流れ誘導板１１に設けられた開口６に挿入されている。流れ誘導板１１は、管体４の軸方向Ａに垂直に延在する平面Ｅに配置されると有利である。流れ誘導板１１に設けられた開口６は、流れ誘導板１１上に成形され、流れ誘導板１１から垂直に、したがって軸方向Ａに突出する開口カラー７によって構成されている。

【0028】

図１によれば、管体４は、軸方向Ａに沿って流れ導通板１１と実質的に面一である。

【0029】

さらに図１に見られるように、流れ誘導装置１０又は流れ誘導板１１は、それぞれ、未処理オイル入口３が開口する混合室／混合領域１２に配置される。さらに、オイル供給部１３は、混合室／混合領域１２に開口している。オイルフィルタ３は、オイルフィルタ装置内で洗浄されるオイルを混合室／混合領域１２内に導入する目的を果たす。混合室／混合領域１２を通って流れた後、オイルは、未処理オイル入口３を通って再び混合室／混合領域１２から出て、ハウジング内部の未処理側に流れることができる。

【0030】

混合室／混合領域１２へのオイル供給部１３の開口部８、流れ誘導装置、及び混合室／混合領域１２への未処理オイル入口３の開口部９は、互いに相対位置に配置され、その結果、オイル供給部１３から混合室／混合領域１２に入るオイルは、未処理オイル入口３に入ることによって混合室／混合領域１２から再び出る前に、流れ誘導装置１０又は流れ誘導板１１上でそれぞれ少なくとも１回、好ましくは数回偏向される。

【0031】

図１によれば、オイルから粗粒子を分離するための粗粒子分離器１４は、混合室／混合領域１２内に配置される。粗粒分離器１４は、軸方向Ａに沿って入口開口部５から離れて配置されている。粗粒子分離器１４は、軸方向Ａに沿って入口開口部５上の観察方向Ｂにおいて前記入口開口部を覆う。粗粒子分離器１４は、流れ誘導板１１に固定されると有利である。

【図1】