DE102005036647A1

DE102005036647A1 - Thermostat cartridge for engine cooling circuit has abutment designed for arrangement of return spring in extension of working element in center longitudinal axis

Info

Publication number: DE102005036647A1
Application number: DE102005036647A
Authority: DE
Inventors: Eike Dr. Willers; Andreas Auweder
Original assignee: Behr Thermot Tronik GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2007-02-01

Abstract

The thermostat cartridge, with a thermostatic working element (5), for locating in a mixing chamber (3), and a valve element (8), has an abutment (9) which is designed for an arrangement of a return spring (10) in an extension of the working element in its center longitudinal axis (11). The abutment is formed for a location of the return spring basically outside the mixing chamber. The valve element encompasses the working element at least basically coaxially. An independent claim is included for a thermostatic valve with the aforesaid thermostat cartridge.

Description

Die Erfindung betrifft einen Thermostateinsatz mit einem in einer Mischkammer aufzunehmenden thermostatischen Arbeitselement, das ein Gehäuse und einen relativ dazu mittels eines Dehnstoffs in Abhängigkeit von einer Kühlmitteltemperatur entlang einer Mittellängsachse bewegbaren Arbeitskolben aufweist, sowie mit einem von dem Gehäuse oder dem Arbeitskolben mitzunehmenden Ventilelement, dem eine Rückstellfeder mit einem Widerlager zugeordnet ist, sowie ein mit einem derartigen Thermostateinsatz ausgestattetes Thermostatventil.The The invention relates to a thermostat insert with a in a mixing chamber to be absorbed thermostatic working element, a housing and a relative thereto by means of a wax in dependence from a coolant temperature along a central longitudinal axis having movable working piston, and with one of the housing or the working piston mitzunehmenden valve element, which is a return spring associated with an abutment, and one with such Thermostatic insert equipped thermostatic valve.

Aus der DE 42 33 913 C2 ist ein Thermostateinsatz eines Thermostatventils bekannt, der für eine Aufteilung von Kühlmittelströmen in eine oder aus einer von einem Ventilgehäuse begrenzten Mischkammer eines Kühlmittelkreislaufs eines Verbrennungsmotors dient. Der Thermostateinsatz weist zur Regelung der Kühlmitteltemperatur des Verbrennungsmotors ein thermostatisches Arbeitselement auf, das ein Gehäuse und einen relativ zum Gehäuse verstellbaren Arbeitskolben umfasst. Der Arbeitskolben kann durch eine temperaturabhängige Ausdehnung eines im Gehäuse eingeschlossenen Dehnstoffs aus dem Gehäuse in Rich tung einer Mittellängsachse des Thermostateinsatzes ausgeschoben werden. An dem Arbeitskolben sind zwei Ventilelemente angebracht, die durch den Arbeitskolben bei temperaturbedingter Ausdehnung des im Gehäuse eingeschlossenen Dehnstoffs gegen die Rückstellkraft einer Rückstellfeder bewegt werden.From the DE 42 33 913 C2 a thermostat insert of a thermostatic valve is known, which serves for a distribution of coolant flows into or out of a valve housing limited mixing chamber of a coolant circuit of an internal combustion engine. The thermostat insert has to regulate the coolant temperature of the internal combustion engine to a thermostatic working element, which comprises a housing and a housing adjustable relative to the piston. The working piston can be pushed out by a temperature-dependent expansion of an enclosed in the housing expansion material from the housing in Rich tion of a central longitudinal axis of the thermostat insert. On the working piston two valve elements are mounted, which are moved by the working piston with temperature-induced expansion of the enclosed in the housing expansion against the restoring force of a return spring.

In die Mischkammer strömt vom Verbrennungsmotor Kühlmittel durch eine erste Kühlmittelströmungsöffnung ein, das abhängig von einer temperaturabhängigen Stellung des Thermostateinsatzes in eine zweite und/oder dritte Kühlmittelströmungsöffnung gelenkt wird. Dazu bilden die Ventilelemente mit der zweiten und der dritten Kühlmittelströmungsöffnung jeweils einen Ventilspalt und bestimmen damit ein Abströmen des erwärmten Kühlmittels aus der Mischkammer in Richtung eines Kühlers oder eines Kurzschlusskanals.In the mixing chamber flows from the internal combustion engine coolant through a first coolant flow opening, that depends from a temperature-dependent Position of the thermostat insert in a second and / or third Coolant flow opening directed becomes. For this purpose, the valve elements form with the second and the third Coolant flow opening respectively a valve gap and thus determine an outflow of the heated coolant from the mixing chamber in the direction of a radiator or a short circuit channel.

Der Thermostateinsatz ist derart in der Mischkammer angeordnet, dass er stets von dem Kühlmittel umströmt wird und die Regelung der Kühlmitteltemperatur gemäß einer vorgebbaren Ventilcharakteristik vornimmt. Der Ventilspalt der dem Kühler zugeordneten Kühlmittelströmungsöffnung ist bis zu einer vorgegebenen Kühlmitteltemperatur geschlossen und wird bei steigender Kühlmitteltemperatur durch die Bewegung des zugeordneten Ventilelements geöffnet. Gleichzeitig reduziert das zweite Ventilelement den Kühlmittelstrom in den Kurzschlusskanal durch die Bewegung des thermostatischen Arbeitselements in Richtung zu der zweiten Kühlmittelströmungsöffnung. Durch das temperaturabhängige Abströmen des Kühlmittels zum Kühler und von dort aus zum Verbrennungsmotor bzw. durch den Kurzschlusskanal direkt zum Verbrennungsmotor kann der Thermostateinsatz dem Verbrennungsmotor Kühlmittel mit einer vorgebbaren Kühlmitteltemperatur zur Verfügung stellen.Of the Thermostatic insert is arranged in the mixing chamber, that he always from the coolant flows around is and the regulation of the coolant temperature according to a specifiable valve characteristic makes. The valve gap of the radiator assigned Coolant flow opening is up to a given coolant temperature closed and is with increasing coolant temperature through the Movement of the associated valve element open. At the same time reduced the second valve element the coolant flow in the short-circuit channel by the movement of the thermostatic Working element towards the second coolant flow opening. Due to the temperature-dependent outflow of refrigerant to the radiator and from there to the combustion engine or through the short-circuit channel directly to the combustion engine, the thermostat insert the internal combustion engine coolant with a predefinable coolant temperature to disposal put.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermostateinsatz und ein Thermostatventil zu schaffen, die einen reduzierten Strömungswiderstand aufweisen.Of the Invention is based on the object, a thermostat insert and to create a thermostatic valve that has a reduced flow resistance exhibit.

Diese Aufgabe wird durch einen Thermostateinsatz der eingangs genannten Art gelöst, bei dem das Widerlager für eine Anordnung der Rückstellfeder in Verlängerung des Arbeitselements in dessen Mittellängsachse gestaltet ist. Das Widerlager, das eine Kraftübertragung von der Rückstellfeder auf das Arbeitselement ermöglicht, ist so gestaltet, dass die Rückstellfeder in Verlängerung der Mittellängsachse des Arbeitselements angeordnet werden kann. Die Rückstellfeder kann somit abgewandt von dem Arbeitselement an dem Widerlager abgestützt werden. Durch die Aneinanderreihung des thermostatischen Arbeitselements und der Rückstellfeder kann das Kühlmittel mit einem geringeren Strömungswiderstand durch die Mischkammer strömen.These Task is by a thermostat insert of the aforementioned Sort of solved, where the abutment for an arrangement of the return spring in extension of the working element is designed in its central longitudinal axis. The Abutment, which is a power transmission from the return spring allows for the work item is designed so that the return spring in extension the central longitudinal axis of Working element can be arranged. The return spring can thus be turned away be supported by the working element on the abutment. By the juxtaposition the thermostatic working element and the return spring may be the coolant with a lower flow resistance flow through the mixing chamber.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Widerlager für eine Anordnung der Rückstellfeder im Wesentlichen außerhalb der Mischkammer ausgebildet. Dadurch kann der Strömungswiderstand für das Kühlmittel in der Mischkammer weiter reduziert werden. Die Rückstellfeder ist typischerweise als Wendelfeder oder Schraubenfeder ausgeführt und hat durch eine Vielzahl von Federwindungen einen erheblichen Anteil an dem Strömungswiderstand in der Mischkammer. Durch eine Verlagerung der Rückstellfeder aus der Mischkammer heraus kann somit eine Verwirbelung des Kühlmittels durch die Federwindungen vermieden werden, was den Strömungswiderstand für das Kühlmittel in der Mischkammer erheblich reduziert. Zudem wird eine kompaktere Gestaltung der Mischkammer ermöglicht, die insbesondere zu einer Material- und Gewichtseinsparung an dem Ventilgehäuse und zu einer Reduzierung des Kühlmittelinhalts in einem Gesamtkühlmittelkreislauf führt.In Embodiment of the invention is the abutment for an arrangement of the return spring essentially outside the mixing chamber formed. This allows the flow resistance for the coolant be further reduced in the mixing chamber. The return spring is typically designed as a helical spring or coil spring and has a significant share through a variety of spring coils at the flow resistance in the mixing chamber. By a shift of the return spring from the mixing chamber Thus, turbulence of the coolant through the spring coils can result be avoided, which is the flow resistance for the coolant considerably reduced in the mixing chamber. In addition, a more compact Design of the mixing chamber allows in particular to a material and weight savings in the valve housing and to a reduction of the coolant content in a total coolant circuit.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Widerlager so gestaltet, dass die Rückstellfeder in einem Umgehungskanal, insbesondere in einem Kurzschlusskanal angeordnet werden kann. Der Kühlmittelstrom, der dem Verbrennungsmotor ungekühltes Kühlmittel zuführt, wird bei steigender Kühlmitteltemperatur durch den ausfahrenden Arbeitskolben gedrosselt und bei hoher Kühlmitteltemperatur vollständig blockiert. Die Rückstellfeder ist somit in einem Bereich des Ventilgehäuses vorgesehen, der nur bei kaltem Kühlmittel von einem erheblichen Anteil des Kühlmittelstroms durchströmt wird, während bei Erwärmung des Kühlmittels ein abnehmender Anteil des Kühlmittels an der Rückstellfeder vorbeiströmen muss. Dadurch kann insbesondere bei einem hohen Kühlungsbedarf des Verbrennungsmotors ein geringer Strömungswiderstand für das Kühlmittel in der Mischkammer gewährleistet werden. Dies hat Auswirkungen auf die Dimensionierung einer zur Förderung des Kühlmittels vorgesehenen Kühlmittelpumpe, die bei der erfindungsgemäßen Ausführung des Thermostateinsatzes für einen geringeren Förderdruck und/oder Volumenstrom für das Kühlmittel ausgelegt werden kann und daher auch weniger Antriebsleistung benötigt. Durch die Anordnung der Rückstellfeder im Wesentlichen außerhalb der Mischkammer wird zudem sichergestellt, dass das thermostatische Arbeitselement in allen Betriebszuständen des Thermostateinsatzes besonders vorteilhaft von dem Kühlmittel umströmt wird. Dadurch kann eine kurze Reaktionsdauer des Thermostateinsatzes auf Veränderungen der Kühlmitteltemperatur gewährleistet werden.In a preferred embodiment of the invention, the abutment is designed so that the return spring can be arranged in a bypass channel, in particular in a short-circuit channel. The coolant flow, which supplies uncooled coolant to the engine, is extended by the coolant temperature rises throttled the working piston and completely blocked at high coolant temperature. The return spring is thus provided in a region of the valve housing, which is flowed through only when cold coolant from a significant proportion of the coolant flow, while when heating the coolant, a decreasing proportion of the coolant must flow past the return spring. As a result, a low flow resistance for the coolant in the mixing chamber can be ensured, in particular with a high cooling requirement of the internal combustion engine. This has effects on the dimensioning of a coolant pump provided for conveying the coolant, which can be designed in the inventive design of the thermostat insert for a lower delivery pressure and / or flow rate for the coolant and therefore also requires less drive power. By the arrangement of the return spring substantially outside the mixing chamber is also ensured that the thermostatic working element is particularly advantageous flows around in all operating conditions of the thermostat insert from the coolant. This ensures a short reaction time of the thermostat insert to changes in the coolant temperature.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umgibt das Ventilelement das Arbeitselement zumindest im Wesentlichen koaxial. Damit wird eine kompakte Gestaltung des Thermostateinsatzes erreicht. Das Ventilelement ist insbesondere als rotationssymmetrischer Ventilteller oder als hülsenförmiger Ventilschieber ausgeführt und weist eine insbesondere ringförmige Dichtfläche auf, die für eine Abdichtung des Ventilspalts zwischen Ventilelement und Ventilgehäuse vorgesehen ist. Das Ventilele ment kann eine im Wesentlichen ebene Geometrie aufweisen und unmittelbar an dem Gehäuse oder dem Arbeitskolben befestigt sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ventilelement durch axial verlaufende Stege von einer Verbindungsstelle mit dem Gehäuse oder dem Arbeitskolben in axialer Richtung abgesetzt und ermöglicht dadurch eine besonders vorteilhafte Anordnung des Arbeitselements in dem Ventilgehäuse.In In another embodiment of the invention, the valve element surrounds the Working element at least substantially coaxial. This will be a compact design of the thermostat insert achieved. The valve element is in particular as a rotationally symmetrical valve plate or as sleeve-shaped valve slide accomplished and has a particular annular sealing surface, the for provided a seal of the valve gap between the valve element and valve housing is. The Ventilele element can have a substantially planar geometry and directly on the housing or the working piston be attached. In a preferred embodiment of the invention the valve element by axially extending webs from a junction with the housing or the working piston deposited in the axial direction and thereby allows a particularly advantageous arrangement of the working element in the Valve body.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Widerlager als Ventilelement für eine Kühlmittelströmungsöffnung gestaltet. Das Widerlager erhält dadurch eine Doppelfunktion. Es dient einerseits der Abstützung der Rückstellfeder gegenüber dem thermostatischen Arbeitselement und ist andererseits so gestaltet, dass es einen Ventilspalt mit dem Ventilgehäuse bildet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Widerlager als Kurzschlussschieber für einen Kurzschlusskanal ausgeführt. Damit wird eine kompakte Gestaltung des Thermostateinsatzes erreicht.In Another embodiment of the invention is the abutment as a valve element for one Coolant flow port designed. The abutment receives thereby a double function. It serves on the one hand to support the Return spring across from the thermostatic working element and on the other hand is designed that it forms a valve gap with the valve housing. In a preferred Embodiment of Invention is the abutment as a short-circuit slider for a Short circuit channel executed. This achieves a compact design of the thermostat insert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Widerlager einstückig mit zumindest einem Ventilelement ausgebildet. Dadurch kann eine einfache und vorteilhafte Gestaltung des Thermostateinsatzes verwirklicht werden. Die einstückige Ausführung weist besondere Vorteile hinsichtlich der Montage des Thermostateinsatzes sowie auch im Hinblick auf die Zuverlässigkeit des Thermostateinsatzes auf. Durch die einstückige Gestaltung entfallen kraft-, form- oder stoffschlüssige Verbindungen zwischen Widerlager und Ventilelement. Damit wird die Gefahr eines Versagens des Thermostateinsatzes im Dauerbetrieb reduziert. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Widerlager mit zwei Ventilelementen einstückig verbunden ist, wobei die Ventilelemente jeweils als Tellerventile oder Ringschieber ausgeführt sein können.In Another embodiment of the invention, the abutment is integral with formed at least one valve element. This can be a simple and advantageous design of the thermostat insert can be realized. The one-piece Execution points special advantages with regard to the installation of the thermostat insert as well as with regard to the reliability of the thermostat insert on. By the one-piece Design eliminates force, form or material connections between abutment and valve element. This is the danger of a Failure of the thermostat insert reduced in continuous operation. A advantageous embodiment of the Invention provides that the abutment with two valve elements one piece is connected, wherein the valve elements each as poppet valves or ring slide executed could be.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Ventilelement aus Kunststoff hergestellt. Damit ist eine Herstellung auch komplexer Geometrien zu geringen Kosten in großen Stückzahlen möglich. Das Ventilelement kann hinsichtlich seiner Geometrie in vorteilhafter Weise auf eine Geometrie des Ventilgehäuses sowie des thermostatischen Arbeitselements angepasst werden und im Hinblick auf ihren Strömungswiderstand im Kühlmittelstrom optimiert werden. Gerade bei der Herstellung im Kunststoffspritzgussverfahren kann das Ventilelement mit Strömungsradien oder Strömungskanten versehen werden, die für eine besonders vorteilhafte Führung des Kühlmittelstroms ausgebildet sind und somit zu einer weiteren Reduzierung des Strömungswiderstandes führen können. Als Kunststoffmaterialien kommen insbesondere Werkstoffe wie Polyphenylsulfid (PPS), Ethylenpropylendienmonomer (EPDM) und PEPDM in Frage.In Another embodiment of the invention, the valve element made of plastic produced. This is a production of complex geometries at low cost in large numbers possible. The valve element can be advantageous in terms of its geometry On a geometry of the valve housing and the thermostatic Working elements are adjusted and in terms of their flow resistance in the coolant flow be optimized. Especially in the production in the plastic injection molding process can the valve element with flow radii or flow edges be provided for a particularly advantageous leadership of the coolant flow are formed and thus can lead to a further reduction of the flow resistance. When Plastic materials come in particular materials such as polyphenyl sulfide (PPS), Ethylenpropylendienmonomer (EPDM) and PEPDM in question.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Ventilelement zumindest eine umlaufende, elastische Dichtkante ausgebildet, die im Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt ist. Durch ein An- bzw. Umspritzen einer an dem Ventilelement vorgesehenen Dichtfläche zur Erzeugung einer elastischen Dichtkante kann eine besonders zuverlässige Verbindung zwischen der elastischen Dichtkante und dem Ventilelement erzeugt werden. Damit ist sichergestellt, dass die Dichtwirkung zwischen Ventilelement und dem Ventilgehäuse auch langfristig gewährleistet werden kann. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die elastische Dichtkante im Mehrkomponentenspritzgussverfahren hergestellt. Dabei erfolgt unmittelbar nach Herstellung des Ventilelements in einem ersten Kunststoffspritzvorgang ein An- bzw. Umspritzen des soeben erzeugten Ventilelements in der gleichen Kunststoffspritzgussform mit einem elastischen Dichtmaterial in einem nachfolgenden Kunststoffspritzvorgang. Dadurch lässt sich die elastische Dichtkante besonders kostengünstig und maßhaltig herstellen. Bedingt durch das unmittelbare Aufspritzen auf das unmittelbar vorher gefertigte Ventilele ment ist eine besonders innige Verbindung zwischen den Kunststoffteilen und der Dichtkante gewährleistet, ein Montagevorgang für die Dichtung entfällt.In a further embodiment of the invention, at least one circumferential, elastic sealing edge is formed on the valve element, which is produced by plastic injection molding. By an on or encapsulation of a provided on the valve element sealing surface to produce an elastic sealing edge, a particularly reliable connection between the elastic sealing edge and the valve element can be generated. This ensures that the sealing effect between the valve element and the valve housing can be ensured in the long term. In an advantageous embodiment of the invention, the elastic sealing edge is produced in the multi-component injection molding process. In this case, immediately after the production of the valve element in a first plastic injection process, a contact or encapsulation of the valve element just produced in the same plastic injection mold with an elastic sealing material in a subsequent plastic injection process. As a result, the elastic sealing edge can be produced in a particularly cost-effective and dimensionally stable manner. conditioned by the immediate spraying on the immediately previously manufactured Ventilele ment a particularly intimate connection between the plastic parts and the sealing edge is ensured, an assembly process for the seal is eliminated.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Widerlager eine als Druckfeder ausgebildete Rückstellfeder zugeordnet. Damit kann das thermostatische Arbeitselement in zuverlässiger Weise aus der ausgedehnten Erwärmungsposition in die Ruheposition bei kaltem Kühlmittel zurückgeführt werden. Durch die Verwendung einer Druckfeder ist eine einfache Gestaltung des Widerlagers möglich, da für die Übertragung der Druckkraft der Rückstellfeder auf das Widerlager lediglich eine Druckfläche zur Verfügung gestellt werden muss. Insbesondere kann eine Stirnfläche des Gehäuses, des Arbeitskolbens oder eines Ventilelements als Widerlager für die Rückstellfeder genutzt werden.In Another embodiment of the invention is the abutment as a Compression spring trained return spring assigned. This allows the thermostatic working element in a reliable manner from the extended warming position in the rest position with cold coolant to be led back. By The use of a compression spring is a simple design of the Abutment possible, for this the transfer the pressure force of the return spring provided only a pressure surface on the abutment must become. In particular, an end face of the housing, the working piston or a Valve element as an abutment for the return spring be used.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Rückstellfeder ein Haltebund eines Ventilgehäuses oder eine an einem Ventilgehäuse anbringbare Halteklammer zugeordnet. Dadurch wird erreicht, dass eine von der Rückstellfeder auf das thermostatische Arbeitselement des Thermostateinsatzes ausgeübte Rückstellkraft über das Ventilgehäuse abgeleitet und von dort aus dem thermostatischen Arbeitselement zugeführt werden kann. Dies ermöglicht eine schlanke, strömungsgünstige und kostensparende Aufbauweise für den Thermostateinsatz, da auf Vorrichtungen zur unmittelbaren Übertragung der Rückstellkraft zwischen einem dem Arbeitselement abgewandten Endbereich der Rückstellfeder und einem der Rückstellfeder abgewandten Endbereich des Arbeitselementes verzichtet werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Haltebund an einem stutzenartig ausgebildeten Endbereich des Ventilgehäuses vorgesehen und die Rückstellfeder ist zumindest im Wesentlichen in der insbesondere zylindrisch ausgeformten Kühlmittelströmungsöffnung aufgenommen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Halteklammer für eine Montage an der Kühlmittelströmungsöffnung vorgesehen, die für eine Übertragung der Rückstellkräfte von der Rückstellfeder auf das Ventilgehäuse ausgebildet ist. Die Halteklammer ermöglicht eine Montage der Rückstellfeder durch die als zylindrische Bohrung ausgeführte Kühlmittelströmungsöffnung in Richtung auf das Arbeitselement. Damit kann das Ventilgehäuse besonders einfach, insbesondere einteilig, gestaltet werden, da die Haltefunktion für die Rückstellfeder durch die separat zu montierende Halteklammer gewährleistet ist. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der gesamte Thermostateinsatz durch die Kühlmittelströmungsöffnung montiert werden.In Another embodiment of the invention, the return spring is a retaining collar a valve housing or one on a valve housing attached attachable retaining clip. This ensures that one from the return spring on the thermostatic working element of the thermostat insert exerted restoring force on the valve housing derived and from there the thermostatic working element supplied can be. This allows a slim, streamlined and cost-saving construction method for the thermostat insert, as on devices for immediate transmission the restoring force between an end region of the return spring facing away from the working element and one of the return spring remote end region of the working element can be dispensed with. In a preferred embodiment The invention is the retaining collar on a nozzle-like end portion of the valve housing provided and the return spring is at least substantially in the particular cylindrically shaped Coolant flow port added. In a particularly preferred embodiment of the invention is a Retaining clip for a mounting provided on the coolant flow opening, the for a transmission the restoring forces of the return spring the valve housing is trained. The retaining clip allows mounting of the return spring the executed as a cylindrical bore coolant flow opening in the direction of the Work item. This allows the valve housing particularly simple, in particular one-piece, designed as the holding function for the return spring is ensured by the separately mounted retaining clip. In an advantageous embodiment According to the invention, the entire thermostat insert can be mounted through the coolant flow opening become.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Halteklammer zumindest eine Aufnahmekralle für die Aufnahme der Rückstellfeder sowie zumindest eine Rasteinrichtung für eine Verriegelung in dem Ventilgehäuse auf. Die Rasteinrichtung, die für eine formschlüssige Verbindung mit dem Ventilgehäuse vorgesehen ist, ermöglicht in einfacher Weise die Montage eines Thermostateinsatzes in ein insbesondere einteilig ausgeführtes Ventilgehäuse. Dabei wird zunächst der Thermostateinsatz durch die Kühlmittelströmungsöffnung in das Ventilgehäuse eingeschoben. Anschließend wird die Rückstellfeder auf den Aufnahmebereich aufgesetzt. Abschließend wird die Halteklammer unter Erzeugen einer Vorspannung für die Rückstellfeder soweit in das Ventilgehäuse eingepresst, bis die Rastnasen einen im Ventilgehäuse vorgesehenen Rastbund hintergreifen, so dass der Thermostateinsatz im Ventilgehäuse fixiert ist. Die Abstützung der Rückstellfeder am Ventilgehäuse ist über die Aufnahmekrallen der Halteklammer vorgesehen.In Further embodiment of the invention, the retaining clip at least a recording claw for the inclusion of the return spring and at least one latching device for locking in the valve housing on. The latching device for a positive Connection with the valve body is provided allows in a simple way, the installation of a thermostat insert in a in particular executed in one piece Valve body. It will be first the thermostat insert is inserted through the coolant flow opening into the valve housing. Subsequently becomes the return spring placed on the receiving area. Finally, the retaining clip while generating a bias for the return spring so far in the Valve housing pressed in, until the locking lugs engage behind a locking collar provided in the valve housing, so that the thermostat insert is fixed in the valve housing. The support of the Return spring on the valve body is over the Receiving claws of the retaining clip provided.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Ventilelement zumindest eine in der Mischkammer vorgesehene oder an der Halteklammer angebrachte Führungslasche zugeordnet. Eine Führungslasche dient der Führung des Ventilelements zwischen der jeweiligen Öffnungs- und Schließstellung des Ventilspalts und kann insbesondere als Führungs steg in dem Ventilgehäuse bzw. an der Halteklammer ausgebildet sein. Durch eine Führung des Ventilelements werden Schwingungserscheinungen unterdrückt, die im Bereich des Ventilspalts durch die Drosselwirkung des Ventilelements auftreten können. Diese Schwingungen können zu einer unerwünschten Erhöhung des Strömungswiderstands für den Kühlmittelstrom sowie zu einer mechanischen Belastung des Thermostateinsatzes führen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ragen die Führungslaschen insbesondere flossenartig gestaltet in die Mischkammer und sind derart ausgerichtet, dass sie sich mit einer Breitseite im Wesentlichen in Richtung des Kühlmittelstroms erstrecken und somit nur einen geringen Strömungswiderstand hervorrufen.In Further embodiment of the invention is at least the valve element one provided in the mixing chamber or attached to the retaining clip guide tab assigned. A guide strap serves the leadership the valve element between the respective opening and closing position of the Valve gap and can in particular as a guide web in the valve housing or be formed on the retaining clip. By a guide of the valve element Vibration phenomena are suppressed in the area of the valve gap can occur due to the throttling effect of the valve element. These Vibrations can to an undesirable increase the flow resistance for the Coolant flow and lead to a mechanical load on the thermostat insert. at a preferred embodiment the invention, the guide tabs protrude in particular fin-shaped in the mixing chamber and are aligned so that they are with a broadside substantially in Direction of the coolant flow extend and thus cause only a low flow resistance.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Führungslaschen umlaufend an der Kühlmittelströmungsöffnung vorgesehen. Damit kann eine besonders vorteilhafte symmetrische Abstützung des Ventilelements gewährleistet werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Führungslaschen zumindest abschnittsweise äquidistant an einer zirkular ausgeführten Kühlmittelströmungsöffnung angebracht sind.In Another embodiment of the invention are a plurality of guide plates circumferentially provided on the coolant flow opening. This can be a particularly advantageous symmetrical support of Ensures valve element become. This is especially true when the guide plates at least partially equidistant on a circular executed Coolant flow opening attached are.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Arbeitselement zumindest eine elektrische Heizeinrichtung zugeordnet. Durch eine elektrische Heizeinrichtung, die mittelbar oder unmittelbar für eine Beheizung des in dem Gehäuse aufgenommenen Dehnstoffs vorgesehen ist, kann eine Stellung der Ventilelemente des Thermostateinsatzes unabhängig von der Kühlmitteltemperatur vorgegeben werden. Dazu ist ein elektrisches Heizelement unmittelbar im Dehnstoff des thermostatischen Arbeitselements eingebettet oder benachbart zum Dehnstoff an dem Gehäuse oder dem Arbeitskolben angebracht und mit einer Stromversorgungsquelle gekoppelt. Die Heizeinrichtung erlaubt somit eine gezielte Beeinflussung der Temperatur des Dehnstoffs und damit eine Beeinflussung der Steuercharakteristik des Thermostateinsatzes. Beispielsweise kann bei Erhöhung einer Last auf den Verbrennungsmotor, die mit einer stärkeren Wärmeentwicklung und einem erhöhten Kühlungsbedarf verbunden ist, bereits vor Einströmen des vom Verbrennungsmotor stärker erwärmten Kühlmittels der Thermostateinsatz durch die elektrische Heizeinrichtung so gewählt werden, dass das Kühlmittel stärker gekühlt wird. Dadurch kann der erhöhte Kühlungsbedarf bereits im Vorfeld berücksichtigt und eine unerwünschte Erhöhung der Kühlmitteltemperatur vermieden werden.In a further embodiment of the invention, the working element is associated with at least one electric heater. By an electric heater, which indirectly or directly for heating the housed in the housing Dehnstoffs is provided, a position of the valve elements of the thermostat insert can be specified independently of the coolant temperature. For this purpose, an electrical heating element is embedded directly in the expansion of the thermostatic working element or adjacent to the expansion material attached to the housing or the working piston and coupled to a power source. The heater thus allows a targeted influencing of the temperature of the expansion material and thus influencing the control characteristics of the thermostat insert. For example, when increasing a load on the internal combustion engine, which is associated with a greater heat development and increased cooling demand, already before the inflow of more heated by the engine coolant the thermostat insert can be selected by the electric heater so that the coolant is cooled more. As a result, the increased cooling demand can be taken into account in advance and an undesirable increase in the coolant temperature can be avoided.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch durch ein Thermostatventil mit einem Thermostateinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13 gelöst, bei dem der Thermostateinsatz in einer Mischkammer eines Ventilgehäuses für die Regelung von Kühlmittelströmen angeordnet ist. Damit kann eine Mischkammer mit einem besonders günstigen Strömungsquerschnitt verwirklicht werden, da die Rückstellfeder in Verlängerung des thermostatischen Arbeitselements angeordnet werden kann und nicht wie bei bekannten Thermostatventilen um das thermostatischen Arbeitselement herum vorgesehen werden muss.The The problem underlying the invention is also achieved by a thermostatic valve solved with a thermostat insert according to one of claims 1 to 13, at the thermostat insert in a mixing chamber of a valve housing for the regulation of Coolant streams arranged is. This can be a mixing chamber with a particularly favorable flow cross-section be realized because the return spring in extension the thermostatic working element can be arranged and not as with known thermostatic valves to the thermostatic Work element must be provided around.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Rückstellfeder zumindest im Wesentlichen in einem der Mischkammer zugeordneten Umgehungskanal, insbesondere in einem Kurzschlusskanal angeordnet. Damit kann ein besonders günstiger Strömungswiderstand in der Mischkammer verwirklicht werden, da die Rückstellfeder insbesondere bei höheren Kühlmitteltemperaturen aufgrund ihrer Lage im Umgehungskanal nur von einem geringen Anteil des Kühlmittelstroms umströmt wird, während ein größerer Anteil des Kühlmittelstroms bei erwärmten Kühlmittel nicht mit der Rückstellfeder in Kontakt kommt. Die Rückstellfeder befindet sich somit im Normalbetrieb des Verbrennungsmotors nicht im Hauptstrom des Kühlmittels.In Another embodiment of the invention, the return spring is at least substantially in a bypass channel associated with the mixing chamber, in particular arranged in a short-circuit channel. This can be a particularly favorable flow resistance be realized in the mixing chamber, since the return spring in particular at higher Coolant temperatures due to their location in the bypass channel of only a small proportion of the coolant flow flows around will, while a larger share of the coolant flow when heated coolant not with the return spring comes into contact. The return spring is thus not in normal operation of the internal combustion engine in the main flow of the coolant.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the claims and the following description of preferred embodiments, which are illustrated by the drawings.

1 zeigt in einer Schnittdarstellung einen Thermostateinsatz in einer Mischkammer für eine Motoraustrittsregelung eines Kühlmittelstroms, 1 shows a sectional view of a thermostat insert in a mixing chamber for an engine outlet control of a coolant flow,

2 in einer Schnittdarstellung einen Thermostateinsatz in einer Mischkammer für eine Motoreintrittsregelung eines Kühlmittelstroms, und 2 in a sectional view of a thermostat insert in a mixing chamber for an engine inlet control of a coolant flow, and

3 einen Thermostateinsatz mit einstückiger Ausgestaltung von Ventilelementen und Widerlager für eine Motoreintrittsregelung eines Kühlmittelstroms mit einer Halteklammer zur Abstützung der Rückstellfeder. 3 a thermostat insert with one-piece design of valve elements and abutment for an engine inlet control of a coolant flow with a retaining clip for supporting the return spring.

Ein in der 1 dargestellter Thermostateinsatz 1 ist in einem zweiteiligen Ventilgehäuse 2 eines nicht näher dargestellten Verbrennungsmotors eingebaut und ist zur temperaturabhängigen Steuerung eines Kühlmittelstroms 4 in Form einer Austrittsregelung vorgesehen. Das Ventilgehäuse 2 begrenzt eine Mischkammer 3, in der der Thermostateinsatz 1 aufgenommen ist. Als Mischkammer im Sinne der Anmeldung werden sowohl Mischkammern, wie sie bei einer Motoreintrittsregelung als auch Verteilerkammern, wie sie bei einer Motoraustrittsregelung vorliegen, verstanden. Der Thermostateinsatz 1 ist derart in der Mischkammer 3 angeordnet, dass er den vom Verbrennungsmotor kommenden Kühlmittelstrom 4 abhängig von einer Kühlmitteltemperatur in zwei Kühlmittelströme, die über einen Kühlerkanal 13 einem Kühler bzw. über einen Kurzschlusskanal 15 dem nicht dargestellten Verbrennungsmotor zugeführt werden, aufteilen kann. Zu diesem Zweck ist ein thermostatisches Arbeitselement 5 des Thermostateinsatzes 1 mit einem Gehäuse 6 ortsfest an dem Ventilgehäuse 2 aufgenommen und weist einen Arbeitskolben 7 auf, der relativ zu dem Gehäuse 6 bewegbar angeordnet ist. In dem Gehäuse 6 ist ein nicht dargestellter Dehnstoff mittels einer ebenfalls nicht dargestellten Sackmembran eingeschlossen und ermöglicht bei Erwärmung des thermostatischen Arbeitselements 5 die Aufbringung einer Stellkraft auf den Arbeitskolben 7. Durch die Ausdehnung des Dehnstoffs wird der Arbeitskolben 7 entlang einer Mittellängsachse 11 aus dem Gehäuse 6 in Richtung des Kurzschlusskanals 15 gegen die Rückstellkraft einer Rückstellfeder 10 ausgeschoben. An einem dem Kurzschlusskanal 15 zugewandten Endbereich des Arbeitskolbens 7 ist ein Ventilelement 8 angebracht. Das Ventilelement 8 weist im Wesentlichen einen ringförmigen Ventilteller 19 auf, dem ein äußerer Dichtring 21 sowie ein innerer Dichtring 22 und Längsstege 20 zugeordnet sind. Die Längsstege 20 sind an einer Führungshülse 23 angebracht, die mit dem Arbeitskolben 7 verbunden ist.An Indian 1 illustrated thermostat insert 1 is in a two-piece valve body 2 installed an internal combustion engine, not shown, and is for temperature-dependent control of a coolant flow 4 provided in the form of an exit regulation. The valve housing 2 limits a mixing chamber 3 in which the thermostat insert 1 is included. As a mixing chamber in the sense of the application, both mixing chambers, as they are understood in an engine inlet control and distribution chambers, as they are in an engine exhaust control. The thermostat insert 1 is so in the mixing chamber 3 arranged that he the coming of the engine coolant flow 4 depending on a coolant temperature in two coolant streams, which via a cooler channel 13 a cooler or via a short-circuit channel 15 can be supplied to the internal combustion engine, not shown, can divide. For this purpose, a thermostatic working element 5 of the thermostat insert 1 with a housing 6 fixed to the valve body 2 taken and has a working piston 7 on, relative to the housing 6 is movably arranged. In the case 6 is an unillustrated wax enclosed by means of a bag membrane, also not shown, and allows for heating of the thermostatic working element 5 the application of a force on the working piston 7 , Due to the expansion of the expansion material of the working piston 7 along a central longitudinal axis 11 out of the case 6 in the direction of the short-circuit channel 15 against the restoring force of a return spring 10 ejected. At a short-circuit channel 15 facing end portion of the working piston 7 is a valve element 8th appropriate. The valve element 8th essentially has an annular valve plate 19 on which an outer sealing ring 21 as well as an inner sealing ring 22 and longitudinal webs 20 assigned. The longitudinal webs 20 are on a guide sleeve 23 attached to the working piston 7 connected is.

Der äußere Dichtring 21 sowie der innere Dichtring 22 des Ventilelements 8 sperren in der in 1 dargestellten Ruheposition eine als Ringkanal ausgeführte Kühlmittelströmungsöffnung ab, die als Kühlerkanal 13 zur Ableitung von Kühlmittel 4 aus der Mischkammer 3 in Richtung eines nicht dargestellten Kühlers dient. Um eine Führung des Ventiltellers 19 über den Bewegungsbereich des Ventilelements 8 sicherzustellen, sind zirkular umlaufend an der Kühlmittelströmungsöffnung äquidistant verteilte Führungslaschen 24 vorgesehen, die als schmale, flossenartige, strömungsgünstig gestaltete Führungsstege verwirklicht sind. Dadurch ist eine vorteilhafte Abstützung und Zentrierung des Ventiltellers 19 auch bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten des Kühlmittels 4 sicherstellt, so dass ein besonders günstiges Schwingungsverhalten des Thermostateinsatzes 1 gewährleistet werden kann.The outer sealing ring 21 as well as the inner sealing ring 22 of the valve element 8th lock in the 1 shown rest position designed as an annular channel coolant flow from, as cool channel 13 for the discharge of coolant 4 from the mixing chamber 3 in the direction of a cooler, not shown. To a guide of the valve disk 19 over the range of movement of the valve element 8th ensure are circularly circumferentially at the coolant flow opening equidistantly distributed guide plates 24 provided, which are realized as narrow, fin-like, aerodynamically designed guide webs. As a result, an advantageous support and centering of the valve disk 19 even at high flow velocities of the coolant 4 ensures that a particularly favorable vibration behavior of the thermostat insert 1 can be guaranteed.

An der Führungshülse 23 ist eine Abstützung 9 angebracht, die als rotationssymmetrisches Teil mit einem im Wesentlichen topfförmigen Quer schnitt ausgebildet ist und die für eine Kraftübertragung zwischen dem Arbeitskolben 7 und einer als Druckfeder ausgeführten Rückstellfeder 10 vorgesehen ist. Die Abstützung 9 ist über eine Sicherungsscheibe 16 an der Führungshülse 23 angebracht und stützt sich stirnseitig an einer umlaufenden Ringfläche 25 der Führungshülse 23 ab. Der Abstützung 9 kommt eine Doppelfunktion zu, da es neben der Abstützung der Ventilfeder 10 auch als Ventilschieber für den Kurzschlusskanal 15 dient. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die Abstützung 9 mit ihrer radial nach außen gerichteten, umlaufenden Wandung des U-förmigen Querschnitts mit der Kühlmittelströmungsöffnung des Kurzschlusskanals 15 einen Ventilspalt ausbildet bzw. ggf. den Kurzschlusskanal 15 verschließt.On the guide sleeve 23 is a support 9 attached, which is formed as a rotationally symmetrical part with a substantially cup-shaped cross-section and for a power transmission between the working piston 7 and a return spring designed as a compression spring 10 is provided. The support 9 is over a lock washer 16 on the guide sleeve 23 attached and supports the front side of a circumferential annular surface 25 the guide sleeve 23 from. The support 9 is a dual function, as it in addition to the support of the valve spring 10 also as a valve spool for the short-circuit channel 15 serves. For this purpose it is provided that the support 9 with its radially outwardly directed, circumferential wall of the U-shaped cross-section with the coolant flow opening of the short-circuit channel 15 forms a valve gap or possibly the short-circuit channel 15 closes.

Die Rückstellfeder 10 ragt im Wesentlichen in den Kurzschlusskanal 15 und ist bereits in der Ruhestellung gemäß der 1 mit einer Vorspannung versehen und an einem als umlaufender Haltebund 12 gestalteten Widerlager des Ventilgehäuses 2 im Bereich des Kurzschlusskanals 15 abgestützt. Damit ist ein Kraftfluss zwischen dem thermostatischen Arbeitselement 5, der Rückstellfeder 10 und dem Ventilgehäuse 2 geschlossen. Eine Ausdehnung des thermostatischen Arbeitselements 5 führt zu einer Kraftbeaufschlagung der Rückstellfeder 10, die sich ihrerseits über den Haltebund 12 und das Ventilgehäuse 2 an einem dem Kurzschlusskanal 15 abgewandten Endbereich des Gehäuses 6 des thermostatischen Arbeitselements 5 abstützt.The return spring 10 essentially protrudes into the short-circuit channel 15 and is already in the idle position according to the 1 provided with a bias and on a circulating as a support band 12 designed abutment of the valve housing 2 in the area of the short-circuit channel 15 supported. This is a force flow between the thermostatic working element 5 , the return spring 10 and the valve housing 2 closed. An extension of the thermostatic working element 5 leads to a force application of the return spring 10 , in turn, over the waistband 12 and the valve housing 2 at a short-circuit channel 15 remote end region of the housing 6 of the thermostatic working element 5 supported.

Durch eine Anbringung der Rückstellfeder 10 in dem Kurzschlusskanal 15 wird erreicht, dass die durch die Federwindungen der Rückstellfeder 10 hervorgerufenen Verwirbelungen des Kühlmittels 4 nur auftreten, solange der Ventilspalt des Kurzschlusskanals 15 geöffnet ist. Bei steigender Kühlmitteltemperatur wird die Rückstellfeder 10 komprimiert und verkürzt, wobei die wenigen Federwindungen, die im Ruhezustand des Thermostateinsatzes 1 in die Mischkammer 3 ragen, bei Ausdehnung des thermostatischen Arbeitselements 5 in den Kurzschlusskanal 15 gedrängt werden. Da im Normalbetrieb des Verbrennungsmotors, also nach Erwärmung des Kühlmittels 4, der Kurzschlusskanal 15 typischerweise geschlossen ist oder nur ein geringer Teil des Kühlmittelstroms durch den Kurzschlusskanal 15 strömt, kann durch diese Anordnung der Rückstellfeder 10 ein geringer Strömungswiderstand für die Mischkammer 3 gewährleistet werden. Zudem wird durch diese Anordnung das Volumen des Ventilgehäuses 2 ökonomischer ausgenutzt, da die Rückstellfeder 10 in dem ohnehin notwendigen Kurzschlusskanal 15 untergebracht wird. Dadurch kann die Mischkammer 3 und das Ventilgehäuse 2 kleiner dimensioniert werden, was zu einem geringeren Raumbedarf und folglich zu einem geringeren Materialbedarf für das Ventilgehäuse führt.By attaching the return spring 10 in the short-circuit channel 15 is achieved by the spring coils of the return spring 10 caused turbulence of the coolant 4 only occur as long as the valve gap of the short circuit channel 15 is open. As the coolant temperature rises, the return spring becomes 10 compressed and shortened, with the few spring coils, which in the idle state of the thermostat insert 1 into the mixing chamber 3 protrude when expanding the thermostatic working element 5 in the short-circuit channel 15 be urged. As in normal operation of the engine, so after heating the coolant 4 , the short-circuit channel 15 is typically closed or only a small portion of the coolant flow through the shorting channel 15 flows, can by this arrangement of the return spring 10 a low flow resistance for the mixing chamber 3 be guaranteed. In addition, by this arrangement, the volume of the valve housing 2 exploited more economically, since the return spring 10 in the already necessary short-circuit channel 15 is housed. This allows the mixing chamber 3 and the valve housing 2 be dimensioned smaller, which leads to a smaller space requirement and consequently to a lower material requirement for the valve housing.

Bei der in 1 dargestellten Mischkammer, die als Austrittsregelung für den Kühlmittelstrom 4 eines Verbrennungsmotors konfiguriert ist, strömt vom Verbrennungsmotor erwärmtes Kühlmittel 4 durch den Motorkanal 14 in die Mischkammer 3 ein. Das Kühlmittel 4 kann in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur entsprechend der durch das thermostatische Arbeitselement 5 eingestellten Position des Ventilelements 8 und der als Kurzschlussschieber für den Kurzschlusskanal 15 ausgeführten Abstützung 9 entweder vollständig oder nur teilweise in den Kurzschlusskanal 15 oder zumindest teilweise bzw. vollständig in den Kühlerkanal 13 abströmen. Da das thermostatische Arbeitselement 5 stets einen Temperaturausgleich mit dem Kühlmittel 4 erfährt, findet die gewünschte temperaturabhängige Regelung des Kühlmittelstroms statt, die gegebenenfalls durch eine nicht dargestellte elektrische Heizeinrichtung übersteuert werden kann.At the in 1 illustrated mixing chamber, which serves as outlet control for the coolant flow 4 is configured of an internal combustion engine, flows from the engine heated coolant 4 through the engine duct 14 into the mixing chamber 3 one. The coolant 4 may be a function of the coolant temperature corresponding to that by the thermostatic working element 5 adjusted position of the valve element 8th and as a short-circuit slider for the short-circuit channel 15 executed support 9 either completely or only partially into the short-circuit channel 15 or at least partially or completely into the cooler channel 13 flow out. Because the thermostatic working element 5 always a temperature compensation with the coolant 4 finds out, the desired temperature-dependent control of the coolant flow takes place, which can optionally be overridden by an electric heater, not shown.

Die in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung sind bezüglich funktionsgleicher Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bauteile, die funktionell von der 1 abweichen, sind mit neuen Bezugszeichen versehen.The in the 2 and 3 illustrated embodiments of the invention are provided with respect to functionally identical components with the same reference numerals. Components that are functionally of the 1 deviate, are provided with new reference numerals.

Der Thermostateinsatz 1 gemäß den 2 und 3 ist für eine Motoreintrittsregelung konfiguriert, d.h. Kühlmittel 4 strömt aus dem Kühlerkanal 13 sowie aus dem Kurzschlusskanal 15 in die Mischkammer 3 und kann von dort aus in den Motorkanal 14 abströmen. Je nach Temperatur des Kühlmittels 4 in der Mischkammer 3 wird die Lage des Ventilelements 8 bzw. der damit gekoppelten, als Ventilschieber ausgeführten Abstützung 9 verändert, um das Mischungsverhältnis zwischen ungekühltem und gekühltem Kühlmittel 4 so einzustellen, dass dem Verbrennungsmotor Kühlmittel 4 mit vorgebbarer Temperatur zugeführt werden kann.The thermostat insert 1 according to the 2 and 3 is configured for engine entry control, ie coolant 4 flows out of the cooler channel 13 as well as from the short-circuit channel 15 into the mixing chamber 3 and from there into the engine duct 14 flow out. Depending on the temperature of the coolant 4 in the mixing chamber 3 becomes the position of the valve element 8th or the coupled therewith, designed as a valve spool support 9 changed the mixing ratio between uncooled and cooled coolant 4 to adjust so that the internal combustion engine coolant 4 can be supplied with a predetermined temperature.

Im Unterschied zu dem Thermostateinsatz gemäß der 1 und 2 ist bei der Ausführungsform gemäß der 3 anstelle eines am Ventilgehäuse 2 vorgesehenen Haltebunds eine Halteklammer 17 als Widerlager vorgesehen, die über Rastnasen 18 formschlüssig mit dem Ventilgehäuse 2 verbunden ist. Die Haltekammer 17 ist für eine Abstützung der Rückstellfeder 10 mit einer umlaufenden radial nach Innen vorspringenden Haltekralle 27 versehen.In contrast to the thermostat insert according to the 1 and 2 is in the embodiment according to the 3 instead of one on the valve body 2 provided retaining collar a retaining clip 17 provided as an abutment, which via locking lugs 18 positively with the valve housing 2 connected is. The holding chamber 17 is for a support of the return spring 10 with a circumferential radially inwardly projecting retaining claw 27 Mistake.

Im Unterschied zu den Thermostateinsätzen der 1 und 2 ist bei der Ausführungsform gemäß 3 eine einstückige Gestaltung des Ventilelements 8 mit der Abstützung 9 vorgesehen. Das dargestellte Ventilelement 8 ist als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt und im Mehrkomponentenspritzgussverfahren hergestellt. Dadurch können der äußere Dichtring 21 sowie der innere Dichtring 22 in einer unmittelbaren Abfolge zweier Arbeitsgänge mit dem Ventilelement 8 hergestellt werden. Diese Herstellweise gewährleistet eine besonders vorteilhafte Verbindung zwischen den Dichtringen 21, 22 und dem Ventilelement 9 sowie eine vorteilhafte Maßhaltigkeit der Dichtringe 21, 22. Der einstückig mit dem Ventilelement 8 ausgeführten Abstützung 9 kommt wie bei den Ausführungsformen der 1 und 2 die Doppelfunktion als Abstützung der Rückstellfeder 10 sowie als Ventilschieber für den Kurzschlusskanal 15 zu. Durch die einstückige Ausführung weisen das Ventilelement 8 und die als Kurzschlussschieber ausgebildete Abstützung 9 nur geringe Lagetoleranzen zueinander auf. Montagearbeiten zur Anbringung der Abstützung 9 an dem Ventilelement 8 entfallen, dadurch können die Herstellungskosten gesenkt und die Betriebssicherheit erhöht werden.In contrast to the thermostat inserts the 1 and 2 is in the embodiment according to 3 a one-piece design of the valve element 8th with the support 9 intended. The illustrated valve element 8th is designed as a plastic injection molded part and manufactured in multi-component injection molding. This allows the outer sealing ring 21 as well as the inner sealing ring 22 in an immediate sequence of two operations with the valve element 8th getting produced. This method of manufacture ensures a particularly advantageous connection between the sealing rings 21 . 22 and the valve element 9 and an advantageous dimensional accuracy of the sealing rings 21 . 22 , The one-piece with the valve element 8th executed support 9 comes as in the embodiments of 1 and 2 the double function as a support of the return spring 10 as well as a valve spool for the short-circuit channel 15 to. Due to the one-piece design, the valve element 8th and trained as a short-circuit slide support 9 only slight positional tolerances to each other. Assembly work for attaching the support 9 on the valve element 8th omitted, thereby the manufacturing costs can be reduced and the reliability can be increased.

Die insbesondere als Blechteil ausgeführte Halteklammer 17 weist Rastnasen 18 auf, die in einer Doppelfunktion auch als Führungslaschen für die als Ventilschieber gestaltete Abstützung 9 vorgesehen sind. Bedingt durch die Anordnung der Rückstellfeder 10 im Kurzschlusskanal 15 ist eine strömungstechnisch vorteilhafte Anordnung des Thermostateinsatzes 1 in der Mischkammer 3 gewährleistet, da die Windungen der als Wendelfeder ausgeführten Rückstellfeder 10 lediglich von dem Kühlmittelstrom 4 umströmt werden, der durch den Kurzschlusskanal 15 in die Mischkammer 3 einströmt. Da im Normalbetrieb eines Verbrennungsmotors ein erheblicher Anteil des Kühlmittelstroms 4 über den Kühler geführt wird und somit durch den Kühlerkanal 13 über die Mischkammer 3 in den Motorkanal 14 abströmt, stellt die im Kurzschlusskanal 15 angeordnete Rückstellfeder 10 für diesen Kühlmittelanteil keinen Strömungswiderstand dar und führt dadurch zu einer besonders strömungsgünstigen Konfiguration des Thermostateinsatzes 1.The particular designed as a sheet metal part retaining clip 17 has locking lugs 18 on, in a dual function as a guide tabs for the valve designed as a valve support 9 are provided. Due to the arrangement of the return spring 10 in the short-circuit channel 15 is a fluidically advantageous arrangement of the thermostat insert 1 in the mixing chamber 3 ensured because the turns of the coil spring designed as a return spring 10 only from the coolant flow 4 flowing around the short-circuit channel 15 into the mixing chamber 3 flows. Since in normal operation of an internal combustion engine, a significant proportion of the coolant flow 4 is passed through the radiator and thus through the radiator channel 13 over the mixing chamber 3 in the engine duct 14 flows out in the short-circuit channel 15 arranged return spring 10 for this proportion of coolant no flow resistance and thereby leads to a particularly streamlined configuration of the thermostat insert 1 ,

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist der Arbeitskolben des thermostatischen Arbeitselements an dem Ventilgehäuse, insbesondere in ein einer Bohrung des Ventilgehäuses abgestützt oder über einen Stützbügel, der an einer Wandung des Ventilgehäuses angebracht sein kann, befestigt. An dem Gehäuse des thermostatischen Arbeitselements ist das Ventilelement angebracht, so dass es vom Arbeitskolben relativbeweglich zum Ventilgehäuse verschoben werden kann. Der Kurzschlussschieber ist an einem dem Arbeitskolben abgewandten Endbereich des Gehäuses mittels einer Überhubfeder an einer zylindrischen Führung des Gehäuses angebracht und kann einen Kurzschlusskanal verschließen. Die Rückstellfeder kann unmittelbar an dem Ventilelement abgestützt sein und an einer dem Ventilelement gegenüberliegenden Wandung des Ventilgehäuses gelagert sein. Die Rückstellfeder kann alternativ in Verlängerung des Gehäuses oder der daran angebrachten zylindrischen Führung vorgesehen sein und im Kurzschlusskanal abgestützt sein, wodurch sich eine besonders schlanke Gestaltung des thermostatischen Arbeitselements verwirklichen lässt.at an embodiment not shown is the working piston of the thermostatic working element on the Valve housing, supported in particular in a bore of the valve housing or via a support bracket, the on a wall of the valve housing attached, attached. On the housing of the thermostatic working element the valve element is mounted so that it is relatively movable by the working piston to the valve housing can be moved. The short-circuit valve is on a Working piston remote end portion of the housing by means of an overstroke spring on a cylindrical guide attached to the housing and can close a short-circuit channel. The return spring can be immediate supported on the valve element be and stored at a wall opposite the valve element wall of the valve housing be. The return spring can alternatively in extension of the housing or the attached cylindrical guide be provided and in Be supported shorting channel resulting in a particularly streamlined design of the thermostatic Realizes work items.

In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist an bzw. in dem thermostatischen Arbeitselement eine Heizeinrichtung für eine zusätzliche Beeinflussung des in dem Gehäuse aufgenommenen Dehnstoffs vorgesehen. Damit kann erreicht werden, dass ein größerer Anteil des Kühlmittels in den Kühler gelenkt wird, um die Kühlmitteltemperatur bereits im Vorgriff auf eine zu erwartende erhöhte Kühlleistung zu senken.In another embodiment of the invention, not shown on or in the thermostatic working element, a heating device for one additional Influence of the housed in the housing Dehnstoffs provided. This can be achieved that a larger share of the coolant in the cooler is steered to the coolant temperature already in anticipation of an expected increased cooling capacity.

Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Ventilelement aus Metall, insbesondere als Tiefziehteil aus Blech hergestellt. Das Ventilelement und der Kurzschlussschieber können an dem Gehäuse einstückig angeformt sein. Alternativ können das Ventilelement und/oder der Kurzschlussschieber form-, kraft-, stoffschlüssig, insbesondere aufgeschnappt, aufgepresst, gelötet, lasergeschweißt, an dem Gehäuse angebracht sein.at another embodiment of the invention, not shown the valve element made of metal, in particular as a deep-drawn part Sheet metal produced. The valve element and the short-circuit valve can on the housing one piece be formed. Alternatively you can the valve element and / or the short-circuit valve form, force, cohesive, in particular snapped on, pressed on, soldered, laser-welded, on the casing to be appropriate.

Claims

Thermostatic insert ( 1 ) with one in a mixing chamber ( 3 ) to be arranged thermostatic working element ( 5 ), a housing ( 6 ) and a relative thereto by means of an expansion material in dependence on a coolant temperature along a central longitudinal axis movable piston ( 7 ), and with one of the housing ( 6 ) or the working piston ( 7 ) with the valve element ( 8th ), which has a return spring ( 10 ) associated with an abutment, characterized in that the abutment ( 9 ) for an arrangement of the return spring ( 10 ) in extension of the working element ( 5 ) in its central longitudinal axis ( 11 ) is designed.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the abutment ( 9 ) for an arrangement of the return spring ( 10 ) substantially outside the mixing chamber ( 3 ) is trained.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the valve element ( 8th ) the working element ( 5 ) at least substantially coaxially surrounds.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the abutment ( 9 ) as a valve element for a coolant flow opening, in particular as a short-circuit valve, for a short-circuit channel ( 15 ), is designed.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the abutment ( 9 ) in one piece with at least one valve element ( 8th ) is trained.

Thermostatic insert according to claim 1 or 5, characterized in that the valve element ( 8th . 9 ) made of plastic, in particular in the plastic injection molding process.

Thermostatic insert according to claim 6, characterized in that on the valve element ( 8th . 9 ) at least one circumferential, elastic sealing edge ( 21 . 22 ) is formed, which is preferably in the plastic injection molding process, more preferably in the multi-component injection molding process, made.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the abutment ( 9 ) formed as a compression spring return spring ( 10 ) assigned.

Thermostatic insert according to claim 8, characterized in that the return spring ( 10 ) a retaining collar ( 12 ) of a valve housing ( 2 ) or one on a valve housing ( 2 ) attachable retaining clip ( 17 ) assigned.

Thermostatic insert according to claim 9, characterized in that the retaining clip ( 17 ) at least one recording claw ( 27 ) for receiving the return spring ( 10 ) and at least one latching device ( 18 ) for a lock in the valve housing ( 2 ) having.

Thermostatic insert according to claim 10, characterized in that the valve element ( 8th . 9 ) at least one in the mixing chamber ( 3 ) or on the retaining clip ( 17 ) attached guide tab ( 24 ) assigned.

Thermostatic insert according to claim 11, characterized in that a plurality of guide straps ( 24 ) circumferentially, in particular equidistantly distributed, are provided.

Thermostatic insert according to claim 1, characterized in that the working element ( 5 ) is associated with an electric heater.

Thermostatic valve with a thermostat insert ( 2 ) according to one of the preceding claims, which is in a mixing chamber ( 3 ) of a valve housing ( 2 ) for the regulation of coolant flows ( 4 ) is arranged.

Thermostatic valve according to claim 14, characterized in that the return spring ( 10 ) at least substantially in one of the mixing chambers ( 3 ) associated bypass channel ( 15 ), in particular in a short-circuit channel, is arranged.