DE102011120798A1 - Thermostat valve in rotary disk configuration for controlling cooling circuit of internal combustion engine of vehicle, has rotary disk actuated by expanding material element and controlling valve flow rate, where element includes filling - Google Patents

Thermostat valve in rotary disk configuration for controlling cooling circuit of internal combustion engine of vehicle, has rotary disk actuated by expanding material element and controlling valve flow rate, where element includes filling Download PDF

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Marcus Herfter
Benjamin Merkl
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    • F01P7/167Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by adjusting the pre-set temperature according to engine parameters, e.g. engine load, engine speed

Abstract

The valve (1) has a rotary disk (2) actuated by an expanding material element (10) e.g. wax element, and controlling a flow rate of the valve. The material element includes an expanding material filling i.e. wax, which experiences a volume enlargement during temperature increase such that a translatory movement of the material element or sections of the material element is produced. A spring element i.e. pressure spring, is arranged at or integrated in the material element. An effective direction of the spring element is aligned against an expansion direction of the material filling.

Description

Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil in Drehschieberbauform nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a thermostatic valve in rotary valve design according to the features of the preamble of claim 1.

Die DE 10 2009 004 445 B3 beschreibt einen Drehschieber für einen mehrere Zweige aufweisenden Betriebsmittelkreislauf einer Brennkraftmaschine, der mindestens ein in einem ersten Strömungskanal eines Gehäuses drehbar gelagertes Querschnittsverstellglied aufweist, das mit mindestens einer Betriebsmittelkreislauf-Anschlussöffnung des Gehäuses zum Einstellen eines Durchströmungsquerschnittes des Betriebsmittelkreislaufs zusammenwirkt, wobei in dem Gehäuse zumindest ein zweiter Strömungskanal ausgebildet ist, in dem ein von dem Querschnittsverstellglied zum Einstellen mindestens eines weiteren Durchströmungsquerschnittes antreibbares Ventilelement linear verlagerbar angeordnet ist, sowie Verwendung eines derartigen Drehschiebers in einer Brennkraftmaschine mit einem mehrere Zweige aufweisenden Betriebsmittelkreislauf.The DE 10 2009 004 445 B3 describes a rotary valve for a multi-branch operating fluid circuit of an internal combustion engine having at least one in a first flow channel of a housing rotatably mounted Querschnittsverstellglied, which cooperates with at least one Betriebsmittelkreislauf connection opening of the housing for adjusting a flow cross-section of the resource cycle, wherein in the housing at least a second Flow channel is formed in which a valve element driven by the Querschnittsverstellglied for adjusting at least one further flow cross-section valve member is arranged linearly displaceable, and use of such a rotary valve in an internal combustion engine having a plurality of branches having operating medium circuit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Thermostatventil in Drehschieberbauform anzugeben.The invention is based on the object to provide an improved thermostatic valve in rotary valve design.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Thermostatventil in Drehschieberbauform mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by a thermostatic valve in rotary valve design with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Beim Thermostatventil in Drehschieberbauform ist erfindungsgemäß ein den Durchfluss des Thermostatventils regulierender Drehschieber mittels eines Dehnstoffelements aktuierbar. Dadurch ist eine besonders einfache Steuerung eines Thermostatventils in Drehschieberbauform ermöglicht, welches im Vergleich zu herkömmlichen elektrisch aktuierten Thermostatventilen in Drehschieberbauform einen verringerten regelungstechnischen Aufwand, einen verringerten Bauraumbedarf sowie ein verringertes Gewicht aufweist.When thermostatic valve in rotary valve design according to the invention a the flow of the thermostatic valve regulating rotary valve can be actuated by means of an expansion element. This allows a particularly simple control of a thermostatic valve in rotary valve design, which compared to conventional electrically actuated thermostatic valves in rotary valve design has a reduced control engineering effort, a reduced space requirement and a reduced weight.

Mittels des erfindungsgemäßen Thermostatventil in Drehschieberbauform ist vorteilhafterweise eine besonders druckverlustarme Steuerung der Kreislauffunktionen eines Kühlkreislaufs eines Fahrzeugs ermöglicht, welche beispielsweise eine Volumenstromabschaltung einer mechanischen Wasserpumpe umfasst.By means of the thermostatic valve according to the invention in rotary valve design is advantageously a particularly low pressure loss control of the circulatory functions of a cooling circuit of a vehicle allows, which includes, for example, a volume flow cutoff of a mechanical water pump.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Thermostatventils in Drehschieberbauform, 1 schematically a perspective view of a thermostatic valve in rotary valve design,

2 schematisch eine Explosionsdarstellung eines Thermostatventils in Drehschieberbauform und 2 schematically an exploded view of a thermostatic valve in rotary valve design and

3 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Dehnstoffelements zur Aktuierung eines Thermostatventils in Drehschieberbauform. 3 schematically a perspective view of a Dehnstoffelements for actuation of a thermostatic valve in rotary valve design.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung eines Thermostatventils 1 in Drehschieberbauform. Ein solches Thermostatventil 1 ermöglicht beispielsweise eine Steuerung und/oder Regelung eines Betriebsmittelkreislaufs in einem Fahrzeug. Ein solcher Betriebsmittelkreislauf kann beispielsweise als herkömmlicher Kühlkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine ausgebildet sein, welcher üblicherweise in einen kleinen und einen großen Kühlkreislaufabschnitt unterteilt ist. Dabei wird das Kühlmittel in Abhängigkeit seiner Temperatur durch zumindest einen Kühlkreislaufabschnitt geleitet. 1 schematically shows a perspective view of a thermostatic valve 1 in rotary valve design. Such a thermostatic valve 1 allows, for example, a control and / or regulation of a resource cycle in a vehicle. Such a resource cycle may be formed, for example, as a conventional cooling circuit of an internal combustion engine, which is usually divided into a small and a large cooling circuit section. In this case, the coolant is passed as a function of its temperature through at least one cooling circuit section.

2 zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung des Thermostatventils 1 in Drehschieberbauform. Ein solches Thermostatventil 1 umfasst ein Gehäuseoberteil 5, ein Gehäuseunterteil 6, den Drehschieber 2, eine Gehäusedichtung 7, eine Formdichtung 8, ein Lagerelement 9 und ein Dehnstoffelement 10. 2 schematically shows an exploded view of the thermostatic valve 1 in rotary valve design. Such a thermostatic valve 1 includes an upper housing part 5 , a housing base 6 , the rotary valve 2 , a housing seal 7 , a molded seal 8th , a bearing element 9 and an expansion element 10 ,

Gehäuseoberteil 5 und Gehäuseunterteil 6 sind korrespondierend zueinander ausgeformt und werden unter Zwischenschaltung der entsprechend ausgeformten Gehäusedichtung 7 mittels einer Mehrzahl herkömmlicher Befestigungsmittel 11, welche beispielsweise als Schrauben ausgebildet sind, mediendicht aneinander angeordnet.Housing top 5 and housing base 6 are formed corresponding to each other and with the interposition of the correspondingly shaped housing seal 7 by means of a plurality of conventional fastening means 11 , which are formed for example as screws, media-tightly arranged together.

Gehäuseoberteil 5 und Gehäuseunterteil 6 sind bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff oder einem thermoplastischen Kunststoffgemisch in einem herkömmlichen Spritzgießverfahren hergestellt.Housing top 5 and housing base 6 are preferably made of a thermoplastic or a thermoplastic resin mixture in a conventional injection molding process.

In der in den Figuren dargestellten Ausführungsvariante ist ein scheibenförmiger Drehschieber 2 dargestellt. Dabei sind die Anschlüsse in Gehäuseoberteil 5 und Gehäuseunterteil 6, welche zumindest einen Zufluss 3 und zumindest einen Abfluss 4 umfassen, ober- und/oder unterseitig am Thermostatventil 1 angeordnet.In the embodiment variant shown in the figures is a disc-shaped rotary valve 2 shown. The connections are in the upper housing part 5 and housing base 6 , which at least one inflow 3 and at least one drain 4 include, on the top and / or bottom of the thermostatic valve 1 arranged.

In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsvariante kann der Drehschieber 2 auch zylinderförmig ausgebildet sein, wobei die Anschlüsse im Bereich einer Mantelfläche des den zylinderförmigen Drehschieber 2 aufnehmenden Thermostatventils 1 angeordnet sind. In an alternative embodiment, not shown, the rotary valve 2 Also be cylindrical, wherein the terminals in the region of a lateral surface of the cylindrical rotary valve 2 receiving thermostatic valve 1 are arranged.

Das Thermostatventil 1 umfasst mindestens einen Zufluss 3 und einen Abfluss 4 und wirkt nach Art eines herkömmlichen thermostatgeregelten Absperrventils, kann aber auch wie dargestellt mehrere Zu- und Abflüsse 3, 4 aufweisen.The thermostatic valve 1 includes at least one inflow 3 and a drain 4 and acts in the manner of a conventional thermostatically controlled shut-off valve, but can also, as shown, several inflows and outflows 3 . 4 exhibit.

Im Drehschieber 2 ist zumindest eine Durchtrittsöffnung 19 ausgeformt oder eingebracht, wobei der Drehschieber 2 derart ausgeformt ist, dass das Kühlmittel in Abhängigkeit einer Stellung des Drehschiebers 2 zwischen den Anschlüssen in Gehäuseoberteil 5 und Gehäuseunterteil 6 zirkuliert oder strömen kann oder eine solche Zirkulation oder Strömung verringert oder unterbrochen ist.In the rotary valve 2 is at least one passage opening 19 formed or introduced, wherein the rotary valve 2 is formed such that the coolant in response to a position of the rotary valve 2 between the connections in the upper housing part 5 and housing base 6 can circulate or flow or such circulation or flow is reduced or interrupted.

Die Anschlüsse können beispielsweise als Austritt einer mechanischen oder einer elektrischen Kühlmittelpumpe und als Eintritt eines Fahrzeugkühlers, eines Heizungswärmetauschers oder einer Kurzschlussleitung ausgebildet sein.The connections can be designed, for example, as the outlet of a mechanical or an electrical coolant pump and as the inlet of a vehicle radiator, a heating heat exchanger or a short-circuit line.

Bei einem scheibenförmigen Drehschieber 2 können die Anschlüsse beidseitig am oder im Thermostatventil 1 angeordnet und verteilt sein, d. h. die Anschlüsse sind sowohl im Gehäuseoberteil 5 als auch im Gehäuseunterteil 6 angeordnet. Dadurch kann bei entsprechender Anordnung und Ausformung eine direkte Verbindung zwischen einander gegenüberliegenden Anschlüssen ermöglicht sein oder mehrere Anschlüsse können mittels eines nicht dargestellten Mischraums im Thermostatventil 1 verbunden oder fluidisch gekoppelt werden.In a disc-shaped rotary valve 2 The connections can be on both sides of the thermostat valve 1 be arranged and distributed, ie the connections are both in the upper housing part 5 as well as in the lower housing part 6 arranged. As a result, with a corresponding arrangement and shaping, a direct connection between opposing connections can be made possible or a plurality of connections can be made by means of a mixing chamber, not shown, in the thermostatic valve 1 be connected or fluidly coupled.

Besonderer Vorteil eines scheibenförmigen Drehschiebers 2 ist eine Verringerung von ungewollten Wirbeln zwischen direkt verbundenen Anschlüssen, beispielsweise kann ein Eintritt des Fahrzeugkühlers direkt gegenüber des Austritts der mechanischen Kühlmittelpumpe liegen, so dass in einer Hauptdurchflussrichtung das Kühlmittel nahezu ungehindert, d. h. unabgelenkt und derart wirbelfrei durch das Thermostatventil 1 vom Fahrzeugkühler in die Kühlmittelpumpe fließt.Special advantage of a disc-shaped rotary valve 2 is a reduction of unwanted vortices between directly connected terminals, for example, an inlet of the vehicle radiator directly opposite the outlet of the mechanical coolant pump, so that in a main flow direction, the coolant almost unhindered, ie undeflected and so vortex-free through the thermostatic valve 1 flows from the vehicle radiator into the coolant pump.

Die Formdichtung 8 ist derart ausgebildet, dass sie den Drehschieber 2 gegenüber Gehäuseoberteil 5 und/oder Gehäuseunterteil 6 und insbesondere den Anschlüssen abdichtet. Die Formdichtung 8 weist dabei ein herkömmliches X-Ring-Profil auf, welches eine dynamische Dichtung mit hoher Formstabilität ermöglicht. Zudem ermöglicht die Form des X-Ring-Profils mit einem Raum für Schmiermittel eine Reibungsreduzierung und derart eine verringerte mechanische Belastung sowie verringerte Zustellkräfte des Drehschiebers 2.The molded seal 8th is designed such that it the rotary valve 2 opposite housing upper part 5 and / or lower housing part 6 and in particular the connections seals. The molded seal 8th has a conventional X-ring profile, which allows a dynamic seal with high dimensional stability. In addition, the shape of the X-ring profile with a space for lubricant allows a friction reduction and thus a reduced mechanical load and reduced feed forces of the rotary valve 2 ,

Das Lagerelement 9 ermöglicht eine kompakte Lagerung des Drehschiebers 2 derart im Gehäuseunterteil 6, dass keine Lagerbauteile in einen Strömungsquerschnitt des Thermostatventils 1 ragen und diesen durchflussmindernd verringern. Dabei ist das Lagerelement 9 bevorzugt als abgedichtetes Pendelkugellager ausgebildet.The bearing element 9 allows compact storage of the rotary valve 2 such in the housing base 6 in that no bearing components in a flow cross-section of the thermostatic valve 1 protrude and reduce this flow. Here is the bearing element 9 preferably designed as a sealed self-aligning ball bearing.

Das Dehnstoffelement 10 steht in mechanischer Wirkverbindung mit dem Drehschieber 2. Dabei kann die mechanische Wirkverbindung in nicht dargestellter Weise mittels eines Hebelelements am Drehschieber 2 und einem entsprechend ausgeformten Koppelelement am Dehnstoffelement 10 ausgebildet sein.The expansion element 10 is in mechanical operative connection with the rotary valve 2 , In this case, the mechanical operative connection in a manner not shown by means of a lever element on the rotary valve 2 and a correspondingly shaped coupling element on the expansion element 10 be educated.

Bevorzugt ist die mechanische Wirkverbindung zwischen Drehschieber 2 und Dehnstoffelement 10 mittels eines Zahnrads 12 und einer korrespondierend ausgeformten Zahnstange 13, welche in kämmendem Eingriff stehen, gebildet.Preferably, the mechanical operative connection between rotary valve 2 and expansion element 10 by means of a gear 12 and a correspondingly shaped rack 13 , which are in meshing, formed.

Das Zahnrad 12 ist gestell- und drehfest am Drehschieber 2 angeordnet oder einstückig an diesem ausgeformt, so dass ein integriertes Bauteil aus Zahnrad 12 und Drehschieber 2 gebildet ist.The gear 12 is fixed against rotation and rotation on the rotary valve 2 arranged or integrally formed on this, so that an integrated component of gear 12 and rotary valve 2 is formed.

3 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung des Dehnstoffelements 10 zur Aktuierung des Thermostatventils 1 in Drehschieberbauform. 3 schematically shows a perspective view of the expansion element 10 for actuation of the thermostatic valve 1 in rotary valve design.

Das Dehnstoffelement 10 umfasst eine Dehnstofffüllung, welche in einem Zylinder 14 angeordnet ist und bei Temperaturzunahme eine Volumenvergrößerung erfährt. Im Zylinder 14 ist ein Arbeitskolben mit einer Kolbenstange 15 angeordnet, welche den Zylinder 14 endseitig überragt. Eine Volumenvergrößerung der Dehnstofffüllung bewirkt eine translatorische Bewegung der Kolbenstange 15.The expansion element 10 includes a Dehnstofffüllung, which in a cylinder 14 is arranged and undergoes an increase in volume when the temperature increases. In the cylinder 14 is a working piston with a piston rod 15 arranged, which the cylinder 14 surmounted at the end. An increase in volume of Dehnstofffüllung causes a translational movement of the piston rod 15 ,

Das Dehnstoffelement 10 ist bevorzugt als Wachselement oder Wachspatrone ausgebildet, bei welchem die Dehnstofffüllung aus Wachs besteht oder Wachs umfasst.The expansion element 10 is preferably designed as a wax element or wax cartridge, wherein the Dehnstofffüllung consists of wax or wax.

Am Dehnstoffelement 10 ist ein Federelement 16 angeordnet, welches den Zylinder 14 bevorzugt außenseitig umgibt, um eine besonders kompakte Bauweise des Dehnstoffelements 10 zu ermöglichen. Dabei ist das Federelement 16 bevorzugt als Rückstellfeder, insbesondere als herkömmliche Druckfeder, ausgebildet, deren Wirkrichtung entgegen einer Ausdehnungsrichtung der Dehnstofffüllung ausgerichtet ist.At the expansion element 10 is a spring element 16 arranged, which is the cylinder 14 preferably surrounds the outside, to a particularly compact design of the expansion element 10 to enable. Here is the spring element 16 preferably as a return spring, in particular as a conventional compression spring, formed, whose effective direction is aligned against an expansion direction of the Dehnstofffüllung.

Um im Betrieb des Dehnstoffelements 10 einen vollständigen und sicheren Eingriff der Zähne von Zahnrad 12 und Zahnstange 13 zu ermöglichen, ist ein Halteelement 17 am Zylinder 14 angeordnet. Dazu ist das Halteelement 17 mit dem Zahnrad 12 oder einer Welle des Drehschiebers 2 drehbar gekoppelt. Weiterhin bildet das Halteelement 17 eine Führung und somit Lagerung des Zylinders 14 und eine Lagerung des Federelements 16. To during operation of the expansion element 10 a complete and safe engagement of the teeth of gear 12 and rack 13 to allow is a holding element 17 on the cylinder 14 arranged. This is the holding element 17 with the gear 12 or a shaft of the rotary valve 2 rotatably coupled. Furthermore, the holding element forms 17 a guide and thus storage of the cylinder 14 and a bearing of the spring element 16 ,

Das Federelement 16 wird benötigt, da zwischen dem Arbeitskolben des Dehnstoffelements 10 und der Dehnstofffüllung keine feste mechanische Verbindung besteht. Um bei einer Abkühlung und der daraus resultierenden Volumenabnahme der Dehnstofffüllung eine Rückkehr des Drehschiebers 2 in seine Ausgangsposition zu ermöglichen, wirkt das Federelement 16 entgegen der Ausdehnungsrichtung der Dehnstofffüllung. Dadurch ist eine sichere Rückstellung des Drehschiebers 2 ermöglicht.The spring element 16 is needed because between the working piston of the expansion element 10 and the Dehnstofffüllung no firm mechanical connection exists. At a cooling and the resulting decrease in volume of the Dehnstofffüllung a return of the rotary valve 2 to allow in its initial position, the spring element acts 16 contrary to the expansion direction of the Dehnstofffüllung. This is a safe return of the rotary valve 2 allows.

Weiterhin ist am oder im Dehnstoffelement 10 ein nicht näher dargestelltes Heizelement angeordnet, mittels dem thermische Energie in die Dehnstofffüllung einleitbar ist. Ein solches Heizelement kann beispielsweise als beheizbare Kolbenstange 15 ausgebildet sein.Furthermore, on or in the expansion element 10 arranged a heating element not shown in detail, by means of the thermal energy in the Dehnstofffüllung can be introduced. Such a heating element can, for example, as a heated piston rod 15 be educated.

Mittels eines solchen Heizelements ist eine, beispielsweise kennfeldabhängig aktivierte Zwangsöffnung des Thermostatventils 1 ermöglicht. Das Heizelement ist bevorzugt als elektrisch betriebenes Heizelement ausgebildet, wobei an der Kolbenstange 15 endseitig ein entsprechender Anschlussstecker 18 angeordnet und bevorzugt mit einer nicht dargestellten Steuereinheit der Verbrennungskraftmaschine elektrisch gekoppelt ist.By means of such a heating element is a, for example, map-dependent activated positive opening of the thermostatic valve 1 allows. The heating element is preferably designed as an electrically operated heating element, wherein on the piston rod 15 end a corresponding connector 18 arranged and preferably electrically coupled to a control unit, not shown, of the internal combustion engine.

An dem der Kolbenstange 15 abgewandtem Ende ist am Zylinder 14 eine Zahnstange 13 angeordnet oder ein Zahnstangenabschnitt ist am Zylinder 14 angeordnet oder ausgeformt. Mittels der Kolbenstange 15 ist das Dehnstoffelement 10 gestellfest mit einem Gehäuse des Thermostatventils 1 gekoppelt.At the piston rod 15 opposite end is on the cylinder 14 a rack 13 arranged or a rack section is on the cylinder 14 arranged or shaped. By means of the piston rod 15 is the expansion element 10 frame-mounted with a housing of the thermostatic valve 1 coupled.

Zahnrad 12 des Drehschiebers 2 und Zahnstange 13 des Dehnstoffelements 10 stehen in kämmendem Eingriff, so dass eine translatorische Bewegung der Kolbenstange 15 eine Drehbewegung des Drehschiebers 2 bewirkt.gear 12 of the rotary valve 2 and rack 13 of the expansion element 10 are in meshing engagement, allowing a translational movement of the piston rod 15 a rotary movement of the rotary valve 2 causes.

Im Betrieb des Thermostatventils 1 erwärmt sich die Dehnstofffüllung des Dehnstoffelements 10 entsprechend der Temperatur des Kühlmittels im Thermostatventil 1 und dehnt sich dadurch aus. Durch diese Ausdehnung und die gestellfeste Befestigung der Kolbenstange 15 am Thermostatventil 1 bewegt die Dehnstofffüllung die Zahnstange 13 entgegen der Federkraft des Federelements 16 translatorisch. Durch diese Bewegung der Zahnstange 13 und die kämmende Verbindung zum Zahnrad 12 dreht sich selbiges und somit der drehfest mit dem Zahnrad 12 gekoppelte Drehschieber 2. Die Drehbewegung des Drehschiebers 2 öffnet oder verbindet dabei in der beschriebenen Art und Weise Zuflüsse 3 und Abflüsse 4.In operation of the thermostatic valve 1 the Dehnstofffüllung the expansion element heats up 10 according to the temperature of the coolant in the thermostatic valve 1 and thereby expands. Through this expansion and the frame-fixed attachment of the piston rod 15 on the thermostatic valve 1 the expansion fabric filling moves the rack 13 against the spring force of the spring element 16 translationally. By this movement of the rack 13 and the meshing connection to the gear 12 rotates selbiges and thus rotatably with the gear 12 coupled rotary valve 2 , The rotational movement of the rotary valve 2 opens or connects tributaries in the manner described 3 and drains 4 ,

Eine Abkühlung des Kühlmittels und daraus resultierend der Dehnstofffüllung bewirkt eine Volumenverkleinerung. Dabei entspannt sich das komprimierte Federelement 16 und stellt die Kolbenstange 15 wieder zurück, d. h. überführt sie in eine Ausgangsposition.A cooling of the coolant and the resulting expansion of the filler causes a reduction in volume. This relaxes the compressed spring element 16 and puts the piston rod 15 back again, ie transferred to a starting position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Thermostatventilthermostatic valve
22
Drehschieberrotary vane
33
Zuflussinflow
44
Abflussoutflow
55
GehäuseoberteilHousing top
66
GehäuseunterteilHousing bottom
77
Gehäusedichtunghousing seal
88th
Formdichtungshaped seal
99
Lagerelementbearing element
1010
Dehnstoffelementexpansion element
1111
Befestigungsmittelfastener
1212
Zahnradgear
1313
Zahnstangerack
1414
Zylindercylinder
1515
Kolbenstangepiston rod
1616
Federelementspring element
1717
Halteelementretaining element
1818
Anschlusssteckerconnector
1919
DurchtrittsöffnungThrough opening

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009004445 B3 [0002] DE 102009004445 B3 [0002]

Claims (10)

Thermostatventil (1) in Drehschieberbauform, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Durchfluss des Thermostatventils (1) regulierender Drehschieber (2) mittels eines Dehnstoffelements (10) aktuierbar ist.Thermostatic valve ( 1 ) in rotary valve design, characterized in that a flow of the thermostatic valve ( 1 ) regulating rotary valve ( 2 ) by means of an expansion element ( 10 ) can be actuated. Thermostatventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnstoffelement (10) eine Dehnstofffüllung umfasst, welche bei Temperaturzunahme eine Volumenvergrößerung erfährt und derart eine translatorische Bewegung des Dehnstoffelements (10) oder von Abschnitten des Dehnstoffelements (10) bewirkt.Thermostatic valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the expansion element ( 10 ) comprises a Dehnstofffüllung, which undergoes an increase in volume with temperature increase and thus a translational movement of the expansion element ( 10 ) or sections of the expansion element ( 10 ) causes. Thermostatventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnstoffelement (10) als Wachselement ausgebildet ist, bei welchem die Dehnstofffüllung aus Wachs besteht oder Wachs umfasst.Thermostatic valve ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the expansion element ( 10 ) is formed as a wax element, wherein the Dehnstofffüllung consists of wax or wax. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Dehnstoffelement (10) ein Federelement (16) angeordnet oder in selbiges integriert ist, dessen Wirkrichtung entgegen einer Ausdehnungsrichtung der Dehnstofffüllung ausgerichtet ist.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the expansion element ( 10 ) a spring element ( 16 ) is arranged or integrated in the same, whose effective direction is aligned against an expansion direction of the Dehnstofffüllung. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am oder im Dehnstoffelement (10) ein Heizelement angeordnet ist, mittels dem thermische Energie in die Dehnstofffüllung einleitbar ist.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on or in the expansion element ( 10 ) A heating element is arranged, by means of which thermal energy can be introduced into the Dehnstofffüllung. Thermostatventil (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement als elektrisch betriebenes Heizelement ausgebildet ist.Thermostatic valve ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the heating element is designed as an electrically operated heating element. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnstoffelement (10) an einem Ende gestellfest mit einem Gehäuse des Thermostatventils (1) gekoppelt ist und am anderen Ende einen Zahnstangenabschnitt aufweist oder mit einer Zahnstange (13) mechanisch gekoppelt ist.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the expansion element ( 10 ) at one end fixed to a housing of the thermostatic valve ( 1 ) and at the other end has a rack section or with a rack ( 13 ) is mechanically coupled. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (2) mit einem korrespondierend zur Zahnstange (13) oder zum Zahnstangenabschnitt ausgebildeten Zahnrad (12) gekoppelt ist und dieses Zahnrad (12) mit der Zahnstange (13) oder dem Zahnstangenabschnitt in kämmenden Eingriff steht.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary valve ( 2 ) with a corresponding to the rack ( 13 ) or gear formed to the rack section ( 12 ) and this gear ( 12 ) with the rack ( 13 ) or the rack section is in meshing engagement. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermostatventil (1) zumindest einen Zufluss (3) und zumindest einen Abfluss (4) aufweist.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostatic valve ( 1 ) at least one inflow ( 3 ) and at least one outflow ( 4 ) having. Thermostatventil (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (2) scheibenförmig oder zylinderförmig ausgebildet ist.Thermostatic valve ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary valve ( 2 ) is disc-shaped or cylindrical.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104930208A (en) * 2015-07-18 2015-09-23 吉首大学 Automatic heat regulation valve
WO2015160316A1 (en) * 2014-04-15 2015-10-22 Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A thermostat with rotary valve system
DE102015000805B3 (en) * 2015-01-22 2016-01-21 Nidec Gpm Gmbh Adjustable coolant pump
DE102014110703A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Mahle International Gmbh Valve
DE102015106672A1 (en) 2015-04-29 2016-11-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft fluid control dial
DE102015106673A1 (en) 2015-04-29 2016-11-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft fluid control dial
EP3141722A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-15 Joma-Polytec GmbH Thermostatic valve for coolant of thermostatic valve
CN107327584A (en) * 2016-04-29 2017-11-07 北京慨尔康科技发展有限公司 A kind of moushroom valve structure, heat controller, engine and automobile

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004445B3 (en) 2009-01-13 2010-07-01 Audi Ag Rotary slide for operating fluid circuit for internal combustion engine, has valve element which is driven by cross section adjusting element that is supported in flow channel of housing in rotating manner

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009004445B3 (en) 2009-01-13 2010-07-01 Audi Ag Rotary slide for operating fluid circuit for internal combustion engine, has valve element which is driven by cross section adjusting element that is supported in flow channel of housing in rotating manner

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015160316A1 (en) * 2014-04-15 2015-10-22 Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A thermostat with rotary valve system
DE102014110703A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Mahle International Gmbh Valve
DE102015000805B3 (en) * 2015-01-22 2016-01-21 Nidec Gpm Gmbh Adjustable coolant pump
WO2016116090A1 (en) 2015-01-22 2016-07-28 Nidec Gpm Gmbh Coolant pump comprising a slide actuated by a shape memory element
DE102015106672A1 (en) 2015-04-29 2016-11-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft fluid control dial
DE102015106673A1 (en) 2015-04-29 2016-11-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft fluid control dial
US9939079B2 (en) 2015-04-29 2018-04-10 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Rotary fluid regulator
US10385984B2 (en) 2015-04-29 2019-08-20 Dr. Ing H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Rotary fluid regulator
CN104930208A (en) * 2015-07-18 2015-09-23 吉首大学 Automatic heat regulation valve
EP3141722A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-15 Joma-Polytec GmbH Thermostatic valve for coolant of thermostatic valve
CN107327584A (en) * 2016-04-29 2017-11-07 北京慨尔康科技发展有限公司 A kind of moushroom valve structure, heat controller, engine and automobile

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