DE102011081183A1 - Valve for controlling flow rate of coolant used in heating and cooling system of motor car, has inlet channel that is connected to discharge passage, and electronic unit that is provided to ensure safe opening of thermostat valve - Google Patents

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Markus Hartinger
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Abstract

The valve (1) has a valve housing (10) that is provided with inlet channel (18) and discharge passage (20,22). A valve disc is rotatably arranged around axis of shaft in valve housing. The connection between inlet channel and discharge passage is performed. A thermostat valve is arranged between inlet channel and discharge opening and is arranged independent of position of valve disc. The inlet channel is connected to discharge passage while overheating of coolant. An electronic unit is provided to ensure safe opening of thermostat valve.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Steuerung von Volumenströmen nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.The invention relates to a valve for controlling volume flows according to the preamble of the independent claim.

Stand der TechnikState of the art

Ein Kühl- bzw. Heizkreislauf eines Kraftfahrzeuges beinhaltet in der Regel eine zu kühlende Wärmequelle, beispielsweise eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, die mittels eines Kühlmediums durch freie oder erzwungene Konvektion gekühlt werden soll. Die Temperaturdifferenz über der Wärmequelle ist vom Wärmeeintrag und von der Größe des Volumenstroms des Kühlmittels abhängig, während die absolute Temperatur des Kühlmediums durch den Wärmeeintrag der Wärmequelle, die Wärmeabfuhr über etwaige, im Kühlkreislauf befindliche Kühlerelemente und die Wärmekapazitäten der beteiligten Materialien bestimmt wird. Um einerseits die Brennkraftmaschine vor dem Überhitzen zu schützen und andererseits die Abwärme der Brennkraftmaschine beispielsweise zur Beheizung des Fahrgastraumes nutzen zu können, wird im Kraftfahrzeug ein Kühlmittel umgepumpt, das die überschüssige Wärmeenergie der Brennkraftmaschine aufnimmt und in gewünschtem Maße abführt. A cooling or heating circuit of a motor vehicle usually includes a heat source to be cooled, for example an internal combustion engine of a motor vehicle, which is to be cooled by means of a cooling medium by free or forced convection. The temperature difference across the heat source is dependent on the heat input and the size of the volume flow of the coolant, while the absolute temperature of the cooling medium is determined by the heat input of the heat source, the heat dissipation of any, located in the cooling circuit radiator elements and the heat capacities of the materials involved. On the one hand to protect the internal combustion engine from overheating and on the other hand to use the waste heat of the engine, for example, to heat the passenger compartment, a coolant is circulated in the motor vehicle, which absorbs the excess heat energy of the engine and dissipates to the desired extent.

Der Heiz- bzw. Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeuges umfasst in der Regel verschiedene Teilkreisläufe, wie beispielsweise einen Kühlerzweig, einen Bypass-Zweig und/oder auch einen Heizungswärmetauscherzweig. Über einen im Kühlerzweig angeordneten Kühler oder Radiator kann die überflüssige Wärmemenge des Kühlmittels an die Umgebungsluft abgegeben werden. Ein Heizungswärmetauscher macht andererseits die zur Verfügung stehende Wärmemenge des Kühlmittels zur Beheizung des Fahrgastraumes nutzbar. Die Verteilung des Kühlmittelstromes auf die verschiedenen Zweige des Kühl- bzw. Heizkreislaufes wird dabei üblicherweise durch zumindest ein Ventil gesteuert. The heating or cooling circuit of a motor vehicle usually includes various sub-circuits, such as a cooler branch, a bypass branch and / or a Heizungswärmetauscherzweig. About a cooler arranged in the cooler or radiator, the excess amount of heat of the coolant can be discharged to the ambient air. On the other hand, a heating heat exchanger makes available the available heat quantity of the coolant for heating the passenger compartment. The distribution of the coolant flow to the various branches of the cooling or heating circuit is usually controlled by at least one valve.

Hierzu wird in der DE 10 2006 053 310 A1 vorgeschlagen, die gewünschte Kühlmitteltemperatur durch das Mischen eines gekühlten und eines ungekühlten Kühlmittelstroms einzustellen. Dazu wird ein Steuerventil verwendet, dessen Durchströmöffnungen durch ein Verdrehen veränderlich sind. Um die Durchströmöffnungen zu verstellen, ist in dem Steuerventil ein Elektromotor angeordnet, der über ein Schneckengetriebe die Position einer Ventilscheibe so verstellt, dass durch das Steuerventil ein gewünschter Kühlmittelstrom strömt. Der Elektromotor ist dabei nicht vom Kühlmittelstrom getrennt, sodass die Komponenten des Elektromotors, wie etwa der Rotor und das Getriebe, mit Kühlmittel umflutet sind. This is in the DE 10 2006 053 310 A1 proposed to set the desired coolant temperature by mixing a cooled and an uncooled coolant flow. For this purpose, a control valve is used whose flow openings are variable by twisting. To adjust the flow openings, an electric motor is arranged in the control valve, which adjusts the position of a valve disc via a worm gear so that a desired coolant flow flows through the control valve. The electric motor is not separated from the coolant flow, so that the components of the electric motor, such as the rotor and the transmission, are flooded with coolant.

In der US 5,950,576 ist ein Proportionalkühlmittelventil gezeigt, dessen Ventilkörper scheibenförmig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen aufweist, die es erlauben, die gewünschten Verbindungen zwischen dem Einlasskanal des Ventils und mehreren Auslasskanälen herzustellen. Die Ventilscheibe der US 5,950,576 wird mittels einer Welle über einen elektromechanischen Aktuator entsprechend den Vorgaben eines Verbrennungsmotor-Steuergerätes gestellt. In the US 5,950,576 a proportional coolant valve is shown, the valve body is disc-shaped and has a plurality of passage openings, which allow to produce the desired connections between the inlet channel of the valve and a plurality of outlet channels. The valve disc of US 5,950,576 is provided by means of a shaft via an electromechanical actuator according to the specifications of an internal combustion engine control unit.

Aus der DE 101 55 386 A1 ist ferner bekannt, ein Zwei-Wege-Klappenventil zur Steuerung von Volumenströmen im Heiz- und/oder Kühlsystem eines Kraftfahrzeugs zwischen mindestens einem Einlasskanal und mindestens einem Auslasskanal mit einer integrierten Fail-Safe-Funktion auszustatten. Die Auslösung der Fail-Safe-Funktion erfolgt mittels temperaturabhängigen Dehnstoff-Elementen, die sich bei erhöhter Kühlmitteltemperatur derart ausdehnen, dass eine Klappe des Zwei-Wege-Klappenventils nicht mehr bündig an einer Innenwand einer Ventilkammer aufliegt und eine Verbindung zwischen Ein- und Auslasskanal entsteht. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass selbst im Falle einer blockierten Ventilklappe ein Mindestvolumenstrom zur Kühlung des Verbrennungsmotors oder anderer, thermisch anfälliger Komponenten eines Kühlkreislaufs zur Verfügung gestellt werden kann.From the DE 101 55 386 A1 It is also known to provide a two-way flap valve for controlling volume flows in the heating and / or cooling system of a motor vehicle between at least one inlet channel and at least one outlet channel with an integrated fail-safe function. The triggering of the fail-safe function by means of temperature-dependent expansion elements, which expand at elevated coolant temperature such that a flap of the two-way flap valve is no longer flush with an inner wall of a valve chamber and creates a connection between the inlet and outlet channel , In this way it is ensured that even in the case of a blocked valve flap, a minimum volume flow for cooling the internal combustion engine or other, thermally sensitive components of a cooling circuit can be provided.

Aus der bisher nicht vorveröffentlichten DE 10 2010 064 332.7 ist ein Scheibenventil zum Zwecke einer Fail-Safe-Funktion mit einem integrierten Bypass-Kanal und einem integrierten, elektrisch betätigbaren Bypass-Ventil bekannt, über die der mindestens eine Einlasskanal und der mindestens eine Auslasskanal im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels miteinander verbindbar sind, wobei die Öffnung des Bypass-Ventils durch eine elektronische Steuereinrichtung erfolgt, wenn die Temperatur des Kühlmittels einen definierten Grenzwert überschritten hat.From the previously unpublished DE 10 2010 064 332.7 a disc valve for the purpose of a fail-safe function with an integrated bypass channel and an integrated, electrically actuated bypass valve is known via which the at least one inlet channel and the at least one outlet channel in the event of overheating of the coolant are connected to each other the opening of the bypass valve by an electronic control device takes place when the temperature of the coolant has exceeded a defined limit.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Ventil zur Steuerung von Volumenströmen in einem Heiz- und/oder Kühlsystem eines Kraftfahrzeuges weist ein Ventilgehäuse mit mindestens einem Einlasskanal sowie mindestens einem Auslasskanal auf. In dem Ventilgehäuse ist mindestens eine um die Achse einer Welle drehbar angeordnete Ventilscheibe vorhanden, die die Verbindung zwischen dem mindestens einen Einlasskanal und dem mindestens einen Auslasskanal des Ventils beeinflusst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zwischen dem mindestens einen Auslasskanal und dem mindestens einen Einlasskanal ein in das Ventil integriertes Thermostatventil angeordnet ist, das im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels unabhängig von der Stellung der Ventilscheibe den mindestens einen Einlasskanal mit dem mindestens einen Auslasskanal verbindet, wobei Mittel in dem Ventil vorgesehen sind, die ein sicheres Öffnen des Thermostatventils gewährleisten. Gegenüber dem Stand der Technik ergibt sich hierdurch der Vorteil, dass ein rechtzeitiges Öffnen des als Themostatventil ausgebildeten Fail-Safe-Elements stets gewährleistet ist, um auf diese Weise Beschädigungen an einer Verbrennungsmaschine des Kraftfahrzeugs oder anderen temperaturempfindlichen Kompononenten und Bauteilen des Heiz- und/oder Kühlsystems zu vermeiden. Zudem ergibt sich insbesondere bei Scheibenventilen das Problem, dass die Ventilscheibe bei Ausfall der Versorgungsspannung nicht mehr verstellbar ist und in einer Position stehen bleibt, in der nicht mehr ausreichend Kühlmittel zirkulieren kann. Im Extremfall verharrt das Ventil in der Vollabsperrung, so dass keine Kühlung mehr möglich ist. Durch das erfindungsgemäße Ventil kann dieses Problem wirksam vermieden werden.The valve according to the invention for controlling volume flows in a heating and / or cooling system of a motor vehicle has a valve housing with at least one inlet channel and at least one outlet channel. In the valve housing at least one rotatable about the axis of a shaft disposed valve disc is present, which influences the connection between the at least one inlet channel and the at least one outlet channel of the valve. According to the invention, it is provided that between the at least one outlet channel and the at least one inlet channel, a thermostatic valve integrated in the valve is arranged which, in the event of overheating of the coolant, irrespective of the position of the Valve disc connects the at least one inlet channel with the at least one outlet channel, wherein means are provided in the valve, which ensure a safe opening of the thermostatic valve. Compared to the prior art, this results in the advantage that a timely opening of the formed as a Themostatventil fail-safe element is always guaranteed to damage in an internal combustion engine of the motor vehicle or other temperature-sensitive components and components of the heating and / or Cooling system to avoid. In addition, the problem arises in particular with disk valves that the valve disk is no longer adjustable in the event of a power failure and remains in a position in which coolant can no longer circulate sufficiently. In extreme cases, the valve remains in the full shut-off, so that no more cooling is possible. By the valve according to the invention, this problem can be effectively avoided.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale sowie aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung.Further advantages of the invention will become apparent from the features specified in the dependent claims and from the drawings and the description below.

In einem ersten Ausführungsbeispiel umfassen die Mittel zum sicheren Öffnen des Thermostatventils einen Leckagekanal, der zwischen dem mindestens einen Einlasskanal und dem mindestens einen Auslasskanal derart angeordnet ist, dass das Themostatventil permanent mit dem Kühlmittel umströmt ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Kühlmitteltemperatur am Thermostatventil im Wesentlichen der Temperatur der Verbrennungsmaschine entspricht. Weiterhin ist vorgesehen, dass der Leckagekanal abhängig von der Applikation des Ventils dimensioniert ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auf der einen Seite eine Beschädigung der Verbrennungsmaschine wirksam verhindert werden kann, auf der anderen Seite aber die ausreichende Funktionalität des Heiz- und/oder Kühlkreislaufs gewährleistet bleibt. In der Regel genügt ein Querschnitt für den Leckagekanal, der um den Faktor 5 bis 10 geringer ist, als der Querschnitt des mit dem Leckagekanal verbundenen Auslasskanals.In a first embodiment, the means for safely opening the thermostatic valve comprise a leakage channel, which is arranged between the at least one inlet channel and the at least one outlet channel such that the themostat valve is permanently flowed around with the coolant. In this way, it is ensured that the coolant temperature at the thermostatic valve substantially corresponds to the temperature of the internal combustion engine. Furthermore, it is provided that the leakage channel is dimensioned depending on the application of the valve. This has the advantage that on the one hand damage to the internal combustion engine can be effectively prevented, but on the other hand, the sufficient functionality of the heating and / or cooling circuit remains ensured. As a rule, a cross section for the leakage channel which is smaller by a factor of 5 to 10 than the cross section of the outlet channel connected to the leakage channel is sufficient.

In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung umfassen die Mittel eine in dem Ventil integrierte oder an dem Ventil montierte Elektronikeinheit, die während der Betriebsbereitschaft des Ventils periodisch ein Bereitschaftssignal und/oder im Fehlerfall ein Fehlersignal an ein Motorsteuergerät des Kraftfahrzeugs sendet. Dies gewährleistet bei hohen Aufheizraten des Verbrennungsmotors, beispielsweise während einer Autobahnfahrt, ein rechtzeitiges Öffnen des Thermostatventils zur Einhaltung kritischer Bauteil- und Kühlmitteltemperaturen. Damit sich der Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall langsamer aufheizt und dem Thermostatventil mehr Zeit zum Öffnen gegeben wird, drosselt das Motorsteuergerät in vorteilhafter Weise den Verbrennungsmotor auf eine geringere Maximalleistung (z.B. 100 km/h). Statt der Elektronikeinheit oder ergänzend hierzu können die Mittel auch einen in das Ventil oder das Thermostatventil integrierten Sensor umfassen, mittels dem das Motorsteuergerät und/oder die Elektronikeinheit das Ventil überwachen, um den Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall auf eine geringere Maximalleistung zu drosseln.In an alternative or additional embodiment, the means comprise an electronic unit integrated in the valve or mounted on the valve, which periodically sends a readiness signal and / or an error signal to an engine control unit of the motor vehicle during the operational readiness of the valve. This ensures at high heating rates of the engine, for example, during a highway ride, a timely opening of the thermostatic valve to meet critical component and coolant temperatures. So that the internal combustion engine of the motor vehicle heats up more slowly in the event of a fault and more time is given to the thermostatic valve to open, the engine control unit advantageously throttles the internal combustion engine to a lower maximum output (for example 100 km / h). Instead of the electronic unit or in addition thereto, the means may also comprise a sensor integrated in the valve or the thermostatic valve, by means of which the engine control unit and / or the electronic unit monitor the valve in order to throttle the internal combustion engine of the motor vehicle to a lower maximum power in the event of a fault.

Eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass die Mittel ein Heizelement zur elektrischen Aufheizung des Thermostatventils umfassen. Somit kann selbst im Falle einer Vollabsperrungsposition der Ventilscheibe durch entsprechendes Bestromen des Heizelements das Thermostatventil geöffnet werden, um durch die sichergestellte Zirkulation des Kühlmittels thermische Schäden am Verbrennungsmotor zu vermeiden. Ein elektronisch gesteuertes System bietet zudem den Vorteil eines sofortigen Öffnens des Thermostatventils im Falle eines unzulässigen Temperaturanstiegs. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das vorzugsweise als Heizpatrone oder Heizspule ausgebildete Heizelement einen separaten, elektrischen Anschluss auf. Auf diese Weise ist selbst bei einem Kabelbruch der Hauptversorgung des Ventils oder bei einem Abfallen des Hauptsteckers eine Notkühlfunktion gegeben.A further embodiment of the invention provides that the means comprise a heating element for electrically heating the thermostatic valve. Thus, even in the case of a full shut-off position of the valve disc, the thermostatic valve can be opened by appropriately energizing the heating element in order to avoid thermal damage to the internal combustion engine due to the ensured circulation of the coolant. An electronically controlled system also offers the benefit of immediate opening of the thermostatic valve in the event of an inadmissible temperature rise. In an advantageous embodiment, the heating element, which is preferably designed as a heating cartridge or heating coil, has a separate electrical connection. In this way, even with a cable breakage of the main supply of the valve or a fall of the main plug an emergency cooling function is given.

Es ist vorgesehen, dass das Thermostatventil ein Wachselement aufweist, das sich im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels ausdehnt zur Verbindung des mindestens einen Einlasskanals mit dem mindestens einen Auslasskanal. Dadurch kann das Thermostatventil sowohl im Normalbetrieb als auch während eines Fehlerfalls in Verbindung mit der Temperaturdetektion des Kühlmittels eine ausreichende Notkühlung des Verbrennungsmotors und/oder anderer temperaturempfindlicher Kompononenten und Bauteile des Heiz- und/oder Kühlsystems sicherstellen.It is provided that the thermostatic valve has a wax element, which expands in case of overheating of the coolant for connection of the at least one inlet channel with the at least one outlet channel. As a result, the thermostatic valve can ensure sufficient emergency cooling of the internal combustion engine and / or other temperature-sensitive components and components of the heating and / or cooling system both during normal operation and during an error in connection with the temperature detection of the coolant.

In besonders vorteilhafter Weise kann das Thermostatventil zusätzlich neben der Fail-Safe-Funktion auch eine Kontrollfunktion des maximalen Durchflusses zwischen dem Einlasskanal und dem Auslasskanal übernehmen, um so bereits im Vorfeld, d. h. vor Eintreten des Fail-Safe-Falles, eine mögliche Fehlfunktion des Ventils zu detektieren. In a particularly advantageous manner, in addition to the fail-safe function, the thermostatic valve can also take over a control function of the maximum flow between the inlet channel and the outlet channel, so as to enable it to be used in advance, ie. H. before the occurrence of the fail-safe case, to detect a possible malfunction of the valve.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren beispielhaft erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen in den Figuren auf gleiche Bestandteile mit einer gleichen Funktionsweise hindeuten. Die Figuren der Zeichnung, deren Beschreibung sowie die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Ein Fachmann wird diese Merkmale auch einzeln betrachten und zu weiteren sinnvollen Kombinationen zusammenfassen. Insbesondere wird ein Fachmann auch die Merkmale aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen zu weiteren sinnvollen Kombinationen zusammenfassen.The invention is explained below by way of example with reference to the figures, wherein like reference numerals in the figures indicate the same components with the same operation. The figures of the drawing, the description and the claims contain numerous features Combination. A person skilled in the art will also consider these features individually and combine them into further meaningful combinations. In particular, a person skilled in the art will also combine the features from different exemplary embodiments into further meaningful combinations.

Es zeigenShow it

1 ein Ventil zur Steuerung von Volumenströmen in einem Heiz- und/oder Kühlsystem eines Kraftfahrzeuges in einer Übersichtsdarstellung, 1 a valve for controlling volume flows in a heating and / or cooling system of a motor vehicle in an overview,

2 das Ventil gemäß 1 in einer ersten Schnittdarstellung, 2 the valve according to 1 in a first sectional view,

3 das Ventils gemäß 1 in einer weiteren Schnittdarstellung, 3 the valve according to 1 in a further sectional view,

4 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils und 4 a first embodiment of the valve according to the invention and

5 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils. 5 A second embodiment of the valve according to the invention.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt ein Beispiel für ein Ventil 1 zur Steuerung von Volumenströmen in einem Heiz- und/oder Kühlsystem eines Kraftfahrzeuges in einer Übersichtsdarstellung. Das Ventil 1 gemäß der Ausführungsform in 1 besitzt ein Gehäuse 10 mit einem Gehäuseunterteil 12 sowie einem Gehäuseoberteil 14, die über Verbindungsmittel 16, beispielsweise Schrauben, Nieten oder Rastmittel, fluiddicht miteinander verbunden sind. Insbesondere das Gehäuseunterteil 12 ist im Wesentlichen topfförmig ausgebildet, wie dies in den 2 und 3 dargestellt ist, und ermöglicht in seinem Inneren die Ausbildung einer Ventilkammer zur Aufnahme eines Ventilelementes. Das Gehäuseoberteil 14 kann ebenfalls topfförmig ausgebildet sein bzw. lediglich als eine Art Deckel im Gehäuseunterteil 12 ausgeformt sein. Am Gehäuseunterteil 12 angeformt ist der Stutzen eines Einlasskanals 18. Der Einlasskanal 18 bzw. der Stutzen kann dabei insbesondere einstückig mit dem Gehäuseunterteil 12 ausgeformt, beispielsweise in Kunststoff ausgebildet sein. 1 shows an example of a valve 1 for controlling volume flows in a heating and / or cooling system of a motor vehicle in an overview. The valve 1 according to the embodiment in 1 has a housing 10 with a housing lower part 12 and an upper housing part 14 that have connecting means 16 For example, screws, rivets or locking means are fluid-tightly interconnected. In particular, the lower housing part 12 is essentially cup-shaped, as in the 2 and 3 is shown, and in its interior allows the formation of a valve chamber for receiving a valve element. The upper housing part 14 may also be cup-shaped or merely as a kind of cover in the housing base 12 be formed. At the bottom of the housing 12 molded is the neck of an inlet channel 18 , The inlet channel 18 or the nozzle can in particular in one piece with the lower housing part 12 formed, for example, be formed in plastic.

Mit dem Gehäuseoberteil 14 verbunden sind ein erster sowie ein zweiter Auslasskanal 20, 22. Mit Hilfe eines in der Ventilkammer angeordneten und noch näher zu beschreibenden Ventilelementes kann eine Verbindung zwischen dem Einlasskanal 18 und dem ersten bzw. zweiten Auslasskanal 20, 22 geöffnet, geschlossen und in gewünschter Weise variiert werden. Darüber hinaus weist das Ventil 1 noch einen Stellantrieb 24 zur Verstellung des Ventilelementes auf, der in Verbindung mit 3 noch näher beschrieben wird und der ein eigenes Antriebsgehäuse 25 aufweist, das mit dem Gehäuse 10, insbesondere dem Gehäuseoberteil 14, des Ventils 1 verschraubt ist. Der Stellantrieb 24 versteht sich hier nur als exemplarisch und kann demzufolge von der Darstellung gemäß der 1 bis 3 abweichen.With the housing upper part 14 connected are a first and a second outlet channel 20 . 22 , With the aid of a valve element arranged in the valve chamber and to be described in more detail, a connection between the inlet channel 18 and the first and second exhaust ducts, respectively 20 . 22 opened, closed and varied in the desired manner. In addition, the valve points 1 another actuator 24 for adjusting the valve element, in conjunction with 3 will be described in more detail and the own drive housing 25 has that with the housing 10 , in particular the upper housing part 14 , the valve 1 is screwed. The actuator 24 understands itself here only as an example and can therefore of the representation according to the 1 to 3 differ.

2 zeigt einen ersten Schnitt durch das Ventil 1, der in etwa senkrecht zur Zeichnungsebene der 1 verläuft. 2 shows a first section through the valve 1 which is approximately perpendicular to the plane of the drawing 1 runs.

In der zwischen dem Gehäuseunterteil 12 und dem Gehäuseoberteil 14 ausgebildeten Ventilkammer 26 ist eine Ventilscheibe 28 als Ventilelement angeordnet. Eine Abtriebswelle 30 des in 3 näher dargestellten Stellantriebes 24 greift in eine zentrale Öffnung 32 der Ventilscheibe 28 ein. Durch entsprechende Sicherungsmittel 34 ist die Ventilscheibe 28 drehfest auf der Abtriebswelle 30 befestigt, so dass diese Welle auch als Antriebswelle der Ventilscheibe 28 dient. Die Sicherung der Ventilscheibe auf der Welle 30 kann beispielsweise durch eine in 2 dargestellte Verschraubung bzw. Verrastung erfolgen, oder aber auch durch ein Verpressen der Welle 30 in der zentralen Öffnung 32 der Ventilscheibe 28. In between the housing base 12 and the upper housing part 14 trained valve chamber 26 is a valve disc 28 arranged as a valve element. An output shaft 30 of in 3 closer actuator shown 24 reaches into a central opening 32 the valve disc 28 one. By appropriate securing means 34 is the valve disc 28 rotatably on the output shaft 30 fastened so that this shaft is also used as the drive shaft of the valve disc 28 serves. Securing the valve disc on the shaft 30 For example, by an in 2 shown screwing or latching done, or by pressing the shaft 30 in the central opening 32 the valve disc 28 ,

Zwischen dem Gehäuseunterteil 12 und dem Gehäuseoberteil 14 sind Dichtmittel, beispielsweise ein Dichtring 36 vorgesehen, um eine fluiddichte Verbindung zwischen den beiden Gehäuseteilen 12, 14 des Ventilgehäuses 10 zu gewährleisten. In den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 sind der Einlasskanal 18 fluchtend auf einer gemeinsamen Achse 37 mit dem ersten Auslasskanal 20 und die Welle 30 entlang einer dazu parallel ausgerichteten Rotationsachse 31 angeordnet. Between the housing base 12 and the upper housing part 14 are sealing means, for example a sealing ring 36 provided a fluid-tight connection between the two housing parts 12 . 14 of the valve housing 10 to ensure. In the embodiments of the 1 and 2 are the inlet channel 18 in alignment on a common axis 37 with the first outlet channel 20 and the wave 30 along a parallel axis of rotation 31 arranged.

3 zeigt eine zweite schematische Schnittansicht des Ventils 1 in einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Längsachsen des Einlasskanals 18 und des Auslasskanals 20 sind hier versetzt zueinander angeordnet. In dem zweiten Gehäuse 25 ist ein Rotor 38 und ein Stator 40 des als Elektromotor ausgebildeten Stellantriebs 24 angeordnet. Der Rotor 38 weist eine Rotorwelle 42 auf, auf der in einem ersten Bereich eine Schneckenverzahnung 44 und in einem zweiten Bereich ein Blechpaket 46 angeordnet sind. Die paketierten Bleche des Blechpakets 46 umfassen dabei radial die Rotorwelle 42 und werden axial durch zwei Blechhülsen 48 begrenzt. In dem Blechpaket 46 ist zumindest ein Magnet 50 angeordnet. Das Blechpaket 46 ist in seiner räumlichen Anordnung in einer Rotorwellenachse 52 von dem Bereich der Schneckenverzahnung 44 durch eine radiale Lageraufnahme 54 und dem darin angeordneten ersten radialen Lagerelement 56 abgetrennt. Die Flächen der Rotorwelle 42, die an den radialen Lagerelementen 56, 57 und den axialen Lagerelementen 58, 60 anliegen, weisen dabei einen höheren Härtegrad als die übrigen Flächen der Rotorwelle 42 auf. Die axialen Lagerelemente 58, 60 sind plattenförmig ausgeprägt, wobei das erste axiale Lagerelement 58 in dem Antriebsgehäuse 25 und das zweite axiale Lagerelement 60 in den Gehäuseoberteil 14 angeordnet sind. Der Rotor 38 weist an den Enden der Rotorwelle 42 jeweils einen Anlaufpilz 64 auf, der zur Abstützung der Lagerkräfte auf die axialen Lagerelemente 58, 60 dient. Der Rotor 38 sowie der Stator 40, werden durch das Antriebsgehäuse 25 und ein zweites Dichtelement 68 gegenüber der Umgebung abgeschlossen. 3 shows a second schematic sectional view of the valve 1 in a further embodiment. The longitudinal axes of the inlet channel 18 and the outlet channel 20 are offset here to each other. In the second housing 25 is a rotor 38 and a stator 40 designed as an electric motor actuator 24 arranged. The rotor 38 has a rotor shaft 42 on, in the first area a worm gearing 44 and in a second area a laminated core 46 are arranged. The packetized sheets of the laminated core 46 in this case comprise radially the rotor shaft 42 and are axially through two sheet metal sleeves 48 limited. In the laminated core 46 is at least a magnet 50 arranged. The laminated core 46 is in its spatial arrangement in a rotor shaft axis 52 from the area of the worm gearing 44 through a radial bearing mount 54 and the first radial bearing element disposed therein 56 separated. The surfaces of the rotor shaft 42 attached to the radial bearing elements 56 . 57 and the axial bearing elements 58 . 60 abutment, in this case have a higher degree of hardness than the other surfaces of the rotor shaft 42 on. The axial bearing elements 58 . 60 are plate-shaped, wherein the first axial bearing element 58 in the drive housing 25 and the second axial bearing element 60 in the upper housing part 14 are arranged. The rotor 38 points at the ends of the rotor shaft 42 each a toadstool 64 on, for supporting the bearing forces on the axial bearing elements 58 . 60 serves. The rotor 38 as well as the stator 40 , be through the drive housing 25 and a second sealing element 68 completed towards the environment.

Der Stator 40 weist zumindest eine Spule 62 mit einer Mehrzahl von Wicklungen sowie nicht dargestellte Blechpakete auf. Die Spulen 62 erzeugen bei angelegter Spannung ein Magnetfeld, welches den Rotor 38 in Rotation um die Rotorwellenachse 52 versetzt. Die Spulen 62 können hierbei mit Wechselspannung betrieben werden oder elektronisch kommutiert werden. Durch die Rotation des Rotors 38 wird über die Schneckenverzahnung 44 ein Stirnrad 66 (vergleiche 2) angetrieben, welches mit der Ventilscheibe 28 verbunden ist. Die Ventilscheibe 28 weist zumindest eine Öffnung 70 auf, wobei durch ein Verdrehen der Ventilscheibe 28 die Öffnung 70 vor den Auslasskanal 20 gedreht wird. Je nach Stellung der Öffnung 70 vor dem Auslasskanal 20 wird die Durchflussfläche der Ventilscheibe 28 reguliert. Die Öffnung 70 ist mit ihrer Längsachse zur Rotationsachse 31 der Welle 30 bzw. der Ventilscheibe 28 versetzt angeordnet.The stator 40 has at least one coil 62 with a plurality of windings and unillustrated laminated cores. The spools 62 generate a magnetic field when the voltage is applied to the rotor 38 in rotation about the rotor shaft axis 52 added. The spools 62 can be operated with AC voltage or commutated electronically. By the rotation of the rotor 38 is about the worm gearing 44 a spur gear 66 (see 2 ), which is connected to the valve disc 28 connected is. The valve disc 28 has at least one opening 70 on, wherein by turning the valve disc 28 the opening 70 in front of the exhaust duct 20 is turned. Depending on the position of the opening 70 in front of the outlet channel 20 becomes the flow area of the valve disk 28 regulated. The opening 70 is with its longitudinal axis to the axis of rotation 31 the wave 30 or the valve disc 28 staggered.

Wie bereits erwähnt, ist die Beschreibung des Stellantriebs 24 eher exemplarisch zu verstehen. Somit kommen auch alternative Antriebskonzepte, wie ein direkt auf die Ventilscheibe 28 wirkender Elektromotor oder ein Zahnrad- bzw. Zahnriemengetriebe oder dergleichen in Betracht.As already mentioned, the description of the actuator 24 rather to be understood as an example. Thus, alternative drive concepts, such as one directly on the valve disc come 28 acting electric motor or a gear or toothed belt transmission or the like into consideration.

In 4 ist das erfindungsgemäße Ventil 1 in einem schematischen Schnitt gezeigt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung des Stellantriebs 24 verzichtet wurde. Zu erkennen sind unter anderem die beiden in dem Gehäuseoberteil 14 ausgebildeten Auslasskanäle 20 und 22, wobei der Auslasskanal 20 direkt zu einem Kühler des Heiz- und/oder Kühlkreislaufs führt, während der Auslasskanal 22 mit einer Bypass-Leitung des Heiz- und/oder Kühlkreislaufs verbunden ist, die beispielsweise parallel zum Kühler verläuft und zu dessen Umgehung dient. Mittels der in der Ventilkammer 26 angeordneten Ventilscheibe 28 erfolgt eine bedarfsgerechte Verteilung des Kühlmittels zwischen dem nicht dargestellten Einlasskanal und den beiden Auslasskanälen 20 und 22 über die in der Ventilscheibe 28 vorgesehenen Öffnungen 70 in Abhängigkeit von der Stellung der Ventilscheibe 28. Um eine ungewollte Leckage zwischen der Ventilscheibe 28 und den Auslasskanälen 20, 22 zu vermeiden sind entsprechende Dichtungen 72 in den Mündungen der Auslasskanäle 20, 22 vorgesehen.In 4 is the valve according to the invention 1 shown in a schematic section, for reasons of clarity on the representation of the actuator 24 was waived. To recognize are, inter alia, the two in the upper housing part 14 trained outlet channels 20 and 22 , wherein the outlet channel 20 leads directly to a radiator of the heating and / or cooling circuit, while the exhaust duct 22 is connected to a bypass line of the heating and / or cooling circuit, for example, runs parallel to the radiator and serves to bypass it. By means of in the valve chamber 26 arranged valve disc 28 an appropriate distribution of the coolant takes place between the inlet channel, not shown, and the two outlet channels 20 and 22 over in the valve disc 28 provided openings 70 depending on the position of the valve disc 28 , To prevent unwanted leakage between the valve disc 28 and the outlet channels 20 . 22 to avoid appropriate seals 72 in the mouths of the outlet channels 20 . 22 intended.

Um sicherzustellen, dass es bei einer Störung oder einem Ausfall des Ventils 1 nicht zu einer Überhitzung des Kühlmittels und damit zu einer Beschädigung der Verbrennungsmaschine oder anderer temperaturempfindlicher Bauteile oder Komponenten des Kühl- und/oder Heizkreislaufs des Kraftfahrzeugs kommt, ist im Gehäuseoberteil 14 des Ventils 1 ein Thermostatventil 74 vorgesehen, das im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels den Einlasskanal 18 über eine entsprechende Öffnung 76 in der Ventilscheibe 28 oder durch ein seitliches Umströmen der Ventilscheibe 28 mit dem Auslasskanal 22 verbindet. Dazu weist das Thermostatventil 74 ein als Wachselement 78 ausgebildetes, temperaturabhängiges Dehnstoff-Element auf, das sich im Falle der Überhitzung des Kühlmittels ausdehnt, so dass das Kühlmittel durch einen auf die Applikation zugeschnittenen Querschnitt zum Motorkühler fließen kann. Die hierdurch gebildete Fail-Safe-Funktion ist demnach als paralleler Zweig zu dem über die Öffnung 70 der Ventilscheibe 28 regelbaren Auslasskanal 20 ausgestaltet.To ensure that it is in case of failure or failure of the valve 1 does not come to an overheating of the coolant and thus to damage the internal combustion engine or other temperature-sensitive components or components of the cooling and / or heating circuit of the motor vehicle is in the upper housing part 14 of the valve 1 a thermostatic valve 74 provided that in case of overheating of the coolant the inlet channel 18 via a corresponding opening 76 in the valve disc 28 or by a lateral flow around the valve disc 28 with the outlet channel 22 combines. This is indicated by the thermostatic valve 74 as a wax element 78 formed, temperature-dependent expansion element, which expands in the event of overheating of the coolant, so that the coolant can flow through a tailored to the application cross section to the radiator. The thus formed fail-safe function is therefore as a parallel branch to that on the opening 70 the valve disc 28 adjustable outlet channel 20 designed.

Je nach Verbrennungsmotor und Systemarchitektur besteht jedoch die Gefahr, dass die Kühlmittel-Temperatur am Thermostatventil 74 zeitlich derjenigen an der Verbrennungsmaschine oder anderer temperaturempfindlicher Bauteile des Kühl- und/oder Heizkreislaufs hinterher eilt. Diese Verzögerung kann zu Beschädigungen der überhitzten Komponenten oder zum Ausfall des Gesamtsystems führen. Eine Lösung zur Vermeidung dieses Problems ergibt sich durch die Verwendung eines Leckagekanals 80, der zwischen dem Einlasskanal 18 und dem Auslasskanal 22 für die Bypass-Leitung angeordnet ist. Ebenso ist es aber auch denkbar, den Leckagekanal 80 mit einem anderen Auslasskanal, beispielsweise dem Auslasskanal 20 zum Kühler, zu verbinden. Durch den Leckagekanal 80 wird das Thermostatventil 74 permanent mit dem Kühlmittel umströmt und damit der Temperatur der Verbrennungsmaschine bzw. der temperaturempfindlichen Komponenten angeglichen. Auf diese Weise ist ein sicheres und rechtzeitiges Öffnen des Thermostatventils gewährleistet. Der Leckagekanal 80 ist so dimensioniert, dass bezogen auf die Applikation des Ventils 1 eine Beschädigung der Verbrennungsmaschine oder einer anderen temperaturempfindlichen Komponente verhindert wird. Beispielsweise kann der minimale Querschnitt des Leckagekanals 80 etwa 1/10 bis 1/5 des minimalen Querschnitts des Auslasskanals 22 entsprechen. Ebenso sind hiervon abweichende Dimensionierungen denkbar, mit denen auf der einen Seite eine Beschädigung der Verbrennungsmaschine wirksam verhindert werden kann und auf der anderen Seite die ausreichende Funktionalität des Heiz- und/oder Kühlkreislaufs gewährleistet bleibt. So darf der minimale Querschnitt des Leckagekanals beispielsweise ein Mindestmaß nicht unterschreiten, um ein Verstopfen zu vermeiden.Depending on the combustion engine and system architecture, however, there is a risk that the coolant temperature at the thermostatic valve 74 temporally hurried after that of the internal combustion engine or other temperature-sensitive components of the cooling and / or heating circuit. This delay can lead to damage of the overheated components or failure of the entire system. One solution to avoid this problem is through the use of a leakage channel 80 that is between the inlet channel 18 and the outlet channel 22 is arranged for the bypass line. Likewise, it is also conceivable, the leakage channel 80 with another outlet channel, for example the outlet channel 20 to the radiator, to connect. Through the leakage channel 80 becomes the thermostatic valve 74 flows around permanently with the coolant and thus adapted to the temperature of the internal combustion engine or the temperature-sensitive components. In this way, a safe and timely opening of the thermostatic valve is guaranteed. The leakage channel 80 is dimensioned so that based on the application of the valve 1 Damage to the combustion engine or other temperature-sensitive component is prevented. For example, the minimum cross section of the leakage channel 80 about 1/10 to 1/5 of the minimum cross-section of the outlet channel 22 correspond. Likewise deviating dimensions are conceivable with which on the one hand damage to the internal combustion engine can be effectively prevented and on the other hand, the sufficient functionality of the heating and / or cooling circuit is ensured. So may the minimal cross-section of the leakage channel, for example, should not be less than a minimum in order to avoid clogging.

Alternativ oder ergänzend ist vorgesehen, dass in dem Ventil 1 eine Elektronikeinheit 82 integriert ist, die während der Betriebsbereitschaft des Ventils 1 periodisch ein Bereitschaftssignal und/oder im Fehlerfall ein Fehlersignal an ein Motorsteuergerät 84 des Kraftfahrzeugs sendet. Beim Ausbleiben des Bereitschaftssignals oder beim Vorliegen des Fehlersignals geht das Motorsteuergerät 84 von einem Fehler im Ventil 1 aus. Alternatively or additionally, it is provided that in the valve 1 an electronics unit 82 integrated during the operational readiness of the valve 1 periodically a ready signal and / or in case of error an error signal to an engine control unit 84 of the motor vehicle sends. If the standby signal is missing or the error signal is present, the engine control unit will go off 84 from a fault in the valve 1 out.

Bei hohen Aufheizraten des Verbrennungsmotors, beispielsweise während einer Autobahnfahrt, kann es bei Vollsperrung der Ventilscheibe 28 – d. h. die Ventilscheibe 28 bleibt in einer Position stehen, in der keine Verbindung mehr zwischen dem Einlasskanal 18 und einem der Auslasskanäle 20, 22 über die Öffnung 70 möglich ist – sein, dass das Thermostatventil 74 nicht schnell genug öffnet und die Einhaltung kritischer Bauteil- und Kühlmitteltemperaturen nicht gewährleistet ist. Damit sich der Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall des Ventils 1 langsamer aufheizt und dem Thermostatventil 74 mehr Zeit zum Öffnen gegeben wird, drosselt das Motorsteuergerät 84 den Verbrennungsmotor auf eine geringere Maximalleistung, so dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder die Drehzahl des Verbrennungsmotors beispielsweise 100 km/h bzw. 3000 1/min nicht übersteigen. Je nach Art des Verbrennungsmotors können auch andere Grenzwerte praktikabel sein. Alternativ ist weiter denkbar, dass das Motorsteuergerät 84 das Ventil 1 mittels eines in dem Ventil 1 integrierten Sensors 85, beispielsweise ein NTC, PTC oder dergleichen, diagnostiziert, ohne dass das Ventil 1 eine eigene Elektronikeinheit 82 aufweisen muss. Zudem ist vorteilhaft, wenn dem Fahrer vor, während oder nach der Drosselung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder der Drehzahl des Verbrennungsmotors eine entsprechende Warnung angezeigt wird, so dass er über den Fehler des Ventils 1 informiert ist.At high heating rates of the internal combustion engine, for example, during a highway ride, it may be at full closure of the valve disc 28 - ie the valve disc 28 stays in a position where there is no connection between the inlet duct 18 and one of the outlet channels 20 . 22 over the opening 70 is possible - be that the thermostatic valve 74 does not open quickly enough and compliance with critical component and coolant temperatures is not guaranteed. So that the internal combustion engine of the motor vehicle in the event of a fault of the valve 1 heats up slower and the thermostatic valve 74 more time is given to open, throttles the engine control unit 84 the internal combustion engine to a lower maximum power, so that the speed of the motor vehicle and / or the speed of the internal combustion engine, for example, not exceed 100 km / h or 3000 1 / min. Depending on the type of internal combustion engine, other limits may also be practicable. Alternatively, it is further conceivable that the engine control unit 84 the valve 1 by means of one in the valve 1 integrated sensor 85 For example, an NTC, PTC or the like diagnosed without the valve 1 a separate electronics unit 82 must have. In addition, it is advantageous if the driver before, during or after the throttling of the speed of the vehicle and / or the speed of the engine, a corresponding warning is displayed, so that he is on the error of the valve 1 is informed.

5 zeigt eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ventils 1. Fällt das Ventil 1 in einer Vollsperrungsposition aus, so wird das Thermostatventil 74 nicht mehr mit dem Kühlmittel umströmt. Als Konsequenz kommt der drastische Temperaturanstieg am Zylinderkopf der Verbrennungsmaschine oder einer anderen temperaturempfindlichen Komponente des Kühl- und/oder Heizsystems erst mit einer sehr großen zeitlichen Verzögerung durch die Wärmeleitung über die stehende Kühlmittelsäule am Wachselement 78 des Thermostatventils 74 an. Um eine daraus resultierende Beschädiung am Verbrennungsmotor oder an der Komponente zu vermeiden, ist im Thermostatventil 74 ein als Heizpatrone 86 oder Heizspule 88 ausgebildetes, elektronisches Heizelement 90 vorgesehen, durch dessen Bestromen das Thermostatventil 74 bei Überschreitung einer kritischen Bauteil- und Kühlmitteltemperatur unverzüglich geöffnet werden kann. Gesteuert wird das Heizelement 90 beispielsweise durch das Motorsteuergerät 84 oder ein anderes Steuergerät, das die Temperatur im Kühl- und/oder Heizsystem mittels des vorzugsweise in dem Thermostatventil 74 integrierten Temperatursensors 85 überwacht. Weiterhin ist von Vorteil, wenn das Heizelement 90 über einen separaten, elektrischen Anschluss 92 ansteuerbar ist, um selbst bei einem Kabelbruch der Hauptversorgung des Ventils 1 oder bei einem Abfallen eines Hauptsteckers eine Notkühlfunktion zu gewährleisten. 5 shows a further embodiment of the valve according to the invention 1 , If the valve fails 1 in a full lock position, the thermostat valve will turn off 74 no longer flows around with the coolant. As a consequence, the drastic increase in temperature on the cylinder head of the internal combustion engine or another temperature-sensitive component of the cooling and / or heating system only comes with a very long time delay through the heat conduction through the stationary coolant column on the wax element 78 of the thermostatic valve 74 at. In order to avoid a resulting damage to the combustion engine or to the component, is in the thermostatic valve 74 as a heating cartridge 86 or heating coil 88 trained, electronic heating element 90 provided by its Bestromen the thermostatic valve 74 can be opened immediately if a critical component and coolant temperature is exceeded. The heating element is controlled 90 for example, by the engine control unit 84 or another control device, the temperature in the cooling and / or heating system by means of the preferably in the thermostatic valve 74 integrated temperature sensor 85 supervised. Furthermore, it is advantageous if the heating element 90 via a separate, electrical connection 92 can be controlled to even with a cable break the main supply of the valve 1 or to ensure an emergency cooling function when a main plug drops off.

Durch die zusätzliche Steuerung des Thermostatventils 74 ist ein eingeschränkter Betrieb des Ventils 1 bei Verharren der Ventilscheibe 28 in der Vollsperrposition möglich. Dem Thermostatventil 74 kommt in diesem Fall neben der Fail-Safe-Funktion auch eine redundante Betriebsfunktion zu. Zudem bildet die Verbindung des Thermostatventils 74 mit dem elektronischen Heizelement 90 auch während des normalen Mischbetriebs des Ventils 1 eine redundante Lösung zur Abdeckung aller möglichen Fehlerfälle, da die Fail-Safe-Funktion sowohl thermisch als auch elektrisch aktivierbar ist.Due to the additional control of the thermostatic valve 74 is a limited operation of the valve 1 while holding the valve disc 28 possible in the full lock position. The thermostatic valve 74 In this case, in addition to the fail-safe function, a redundant operating function also applies. In addition, the connection of the thermostatic valve forms 74 with the electronic heating element 90 also during the normal mixing operation of the valve 1 a redundant solution to cover all possible faults, as the fail-safe function can be activated both thermally and electrically.

Schließlich kann das Thermostatventil 74 in Verbindung mit dem Heizelement 90 und der Öffnung 76 der Ventilscheibe 28 auch eine Kontrollfunktion des Ventils 1 im normalen Mischbetrieb übernehmen. So ist es beispielsweise möglich zu überprüfen, ob die Durchflussmenge des Kühlmittels zwischen dem Einlasskanal 18 und dem Auslasskanal 20 bei vorgegebener, maximaler Öffnung 70 der Ventilscheibe 28 wirklich maximal ist. Liegt hier ein Fehler vor, d. h. befindet sich die Ventilscheibe 28 trotz entsprechender Vorgabe in einer Stellung, in der die Öffnung 70 keinen maximalen Durchfluss erlaubt, wird nach dem Öffnen des Thermostatventils 74 mittels des Heizelements 90 zusätzliches Kühlmittel durch die Öffnung 76 in den Auslasskanal 20 geführt, während bei fehlerfreiem Betrieb ein Öffnen des Thermostatventils 74 keinen Einfluss auf die Durchflussmenge in den Auslasskanal 20 hat. Finally, the thermostatic valve 74 in connection with the heating element 90 and the opening 76 the valve disc 28 also a control function of the valve 1 take over in normal mixed operation. For example, it is possible to check whether the flow rate of the coolant between the inlet channel 18 and the outlet channel 20 at a given, maximum opening 70 the valve disc 28 is really maximum. If there is a fault, ie the valve disc is located 28 despite appropriate specification in a position in which the opening 70 no maximum flow is allowed after opening the thermostatic valve 74 by means of the heating element 90 additional coolant through the opening 76 in the outlet channel 20 while with error-free operation opening the thermostatic valve 74 does not affect the flow rate into the outlet duct 20 Has.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006053310 A1 [0004] DE 102006053310 A1 [0004]
  • US 5950576 [0005, 0005] US 5950576 [0005, 0005]
  • DE 10155386 A1 [0006] DE 10155386 A1 [0006]
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Claims (12)

Ventil (1) zur Steuerung von Volumenströmen eines Kühlmittels in einem Heiz- und/oder Kühlsystem eines Kraftfahrzeuges mit einem Ventilgehäuse (10, 12, 14, 25) mit mindestens einem Einlasskanal (18) sowie mindestens einem Auslasskanal (20, 22), wobei in dem Ventilgehäuse (10, 12, 14) mindestens eine um die Achse (31) einer Welle (30) drehbar angeordnete Ventilscheibe (28) vorhanden ist, die die Verbindung zwischen dem mindestens einem Einlasskanal (18) und dem mindestens einen Auslasskanal (20, 22) des Ventils (1) beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem mindestens einen Auslasskanal (20, 22) und dem mindestens einen Einlasskanal (18) ein in das Ventil (1) integriertes Thermostatventil (74) angeordnet ist, das im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels unabhängig von der Stellung der Ventilscheibe (28) den mindestens einen Einlasskanal (18) mit dem mindestens einen Auslasskanal (20, 22) verbindet, wobei Mittel (80, 82, 85, 86, 88, 90) in dem Ventil (1) vorgesehen sind, die ein sicheres Öffnen des Thermostatventils (74) gewährleisten.Valve ( 1 ) for controlling volume flows of a coolant in a heating and / or cooling system of a motor vehicle with a valve housing ( 10 . 12 . 14 . 25 ) with at least one inlet channel ( 18 ) and at least one outlet channel ( 20 . 22 ), wherein in the valve housing ( 10 . 12 . 14 ) at least one about the axis ( 31 ) of a wave ( 30 ) rotatably arranged valve disc ( 28 ) that communicates between the at least one inlet channel ( 18 ) and the at least one outlet channel ( 20 . 22 ) of the valve ( 1 ), characterized in that between the at least one outlet channel ( 20 . 22 ) and the at least one inlet channel ( 18 ) into the valve ( 1 ) integrated thermostatic valve ( 74 ) is arranged, which in case of overheating of the coolant, regardless of the position of the valve disc ( 28 ) the at least one inlet channel ( 18 ) with the at least one outlet channel ( 20 . 22 ), where means ( 80 . 82 . 85 . 86 . 88 . 90 ) in the valve ( 1 ) are provided, the safe opening of the thermostatic valve ( 74 ) guarantee. Ventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (80, 82, 85, 86, 88, 90) einen Leckagekanal (80) umfassen, der zwischen dem mindestens einen Einlasskanal (18) und dem mindestens einen Auslasskanal (20, 22) derart angeordnet ist, dass das Themostatventil (74) permanent mit dem Kühlmittel umströmt ist. Valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the means ( 80 . 82 . 85 . 86 . 88 . 90 ) a leakage channel ( 80 ), which between the at least one inlet channel ( 18 ) and the at least one outlet channel ( 20 . 22 ) is arranged such that the themostat valve ( 74 ) is permanently flowed around with the coolant. Ventil (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Leckagekanal (74) abhängig von der Applikation des Ventils (1) dimensioniert ist.Valve ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the leakage channel ( 74 ) depending on the application of the valve ( 1 ) is dimensioned. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (80, 82, 85, 86, 88, 90) eine in dem Ventil (1) integrierte oder an dem Ventil (1) montierte Elektronikeinheit (82) umfassen, die während der Betriebsbereitschaft des Ventils (1) periodisch ein Bereitschaftssignal und/oder im Fehlerfall ein Fehlersignal an ein Motorsteuergerät (84) des Kraftfahrzeugs sendet.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 80 . 82 . 85 . 86 . 88 . 90 ) one in the valve ( 1 ) or on the valve ( 1 ) mounted electronic unit ( 82 ), which during the operational readiness of the valve ( 1 ) periodically a ready signal and / or in case of error an error signal to an engine control unit ( 84 ) of the motor vehicle. Ventil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät (84) einen Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall auf eine geringere Maximalleistung drosselt.Valve ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the engine control unit ( 84 ) throttles an internal combustion engine of the motor vehicle in the event of a fault to a lower maximum power. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (80, 82, 85, 86, 88, 90) einen in das Ventil (1) oder das Thermostatventil (74) integrierten Sensor (85) umfassen, mittels dem das Motorsteuergerät (84) und/oder die Elektronikeinheit (82) das Ventil (1) überwachen.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims 4 or 5, characterized in that the means ( 80 . 82 . 85 . 86 . 88 . 90 ) one in the valve ( 1 ) or the thermostatic valve ( 74 ) integrated sensor ( 85 ), by means of which the engine control unit ( 84 ) and / or the electronics unit ( 82 ) the valve ( 1 ) monitor. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorsteuergerät (84) einen Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall des Ventils (1) auf eine geringere Maximalleistung drosselt.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims 4 to 6, characterized in that the engine control unit ( 84 ) an internal combustion engine of the motor vehicle in the event of a fault of the valve ( 1 ) throttles to a lower maximum power. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (80, 82, 85, 86, 88, 90) ein Heizelement (90) zur elektrischen Aufheizung des Thermostatventils (74) umfassen.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 80 . 82 . 85 . 86 . 88 . 90 ) a heating element ( 90 ) for electrically heating the thermostatic valve ( 74 ). Ventil (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (90) als eine Heizpatrone (86) oder eine Heizspule (88) ausgebildet ist.Valve ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the heating element ( 90 ) as a heating cartridge ( 86 ) or a heating coil ( 88 ) is trained. Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (90) einen separaten, elektrischen Anschluss (92) aufweist.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims 8 or 9, characterized in that the heating element ( 90 ) a separate, electrical connection ( 92 ) having. Ventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermostatventil (74) ein Wachselement (78) aufweist, das sich im Falle einer Überhitzung des Kühlmittels ausdehnt zur Verbindung des mindestens einen Einlasskanals (18) mit dem mindestens einen Auslasskanal (20, 22).Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostatic valve ( 74 ) a wax element ( 78 ), which expands in the event of overheating of the coolant for connection of the at least one inlet channel ( 18 ) with the at least one outlet channel ( 20 . 22 ). Ventil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermostatventil (74) eine Kontrollfunktion des maximalen Durchflusses zwischen dem Einlasskanal (18) und dem Auslasskanal (20, 22) übernimmt.Valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostatic valve ( 74 ) a control function of the maximum flow between the inlet channel ( 18 ) and the outlet channel ( 20 . 22 ) takes over.
DE201110081183 2011-08-01 2011-08-18 Valve for controlling flow rate of coolant used in heating and cooling system of motor car, has inlet channel that is connected to discharge passage, and electronic unit that is provided to ensure safe opening of thermostat valve Ceased DE102011081183A1 (en)

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