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Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend ein Gehäuse, das mehrere Anschlüsse aufweist und umfassend einen hohlen Ventilkörper, der eine zumindest abschnittsweise kugelförmige Mantelfläche besitzt und mittels eines Drehantriebs um eine Drehachse drehbar im Gehäuse gelagert ist, wobei der Ventilkörper mindestens eine Hauptöffnung und mindestens eine Steueröffnung besitzt, wobei zumindest die Steueröffnung durch die Mantelfläche begrenzt ist und durch Drehung des Ventilkörpers wahlweise mit einem der Anschlüsse des Gehäuses in Überdeckung gebracht werden kann.
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Derartige Thermostatventile sind aus dem Stand der Technik bekannt. Mit ihnen kann der Kühlmittelkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine eines Automobils abhängig von der Betriebstemperatur der Verbrennungskraftmaschine gesteuert werden. Aus
DE 101 27 711 A1 ist ein Ventil für einen Kühl-/Heizkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine bekannt mit einem Ventilkörper, der drehbar gelagert ist und eine Steueröffnung aufweist. Im Bereich einer Begrenzung der Steueröffnung ist ein Schlitz vorgesehen. Durch diesen Schlitz kann Flüssigkeit zwischen der Steueröffnung und einem mit der Steueröffnung zu verbindenden Anschluss fließen bevor die Steueröffnung selbst in Überdeckung mit dem Anschluss ist. Auf diese Weise soll ein möglichst linearer Anstieg des Flüssigkeitsstroms mit dem Drehwinkel des Ventilkörpers erreicht werden.
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Hierzu müssen die Schlitze in der Regel sehr schmal ausgeführt werden. Dies führt im Betrieb allerdings zu unerwünschten Geräuschen aufgrund der durch den schmalen Schlitz strömenden Flüssigkeit. Darüber hinaus ist die Verwendung von Vakuumantrieben zur Drehung des Ventilkörpers bei dem Vorsehen derartiger Schlitze schwierig. Konstruktionsbedingt kann mit Vakuumantrieben der Ventilkörper nicht konstant bei genau einem Drehwinkel gehalten werden. Vielmehr ergibt sich in der Regel eine Pendel- oder Zitterbewegung des Ventilkörpers um den gewünschten Drehwinkel herum. Dies führt bei dem bekannten Ventil zu einer entsprechenden Fluktuation des Flüssigkeitsstromes im Bereich des Schlitzes, die ebenfalls unerwünscht ist.
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Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Thermostatventil der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei dem bei möglichst großer Flexibilität hinsichtlich der Einstellung des Flüssigkeitsstromes eine unerwünschte Geräuschbildung vermieden wird. Darüber hinaus soll auch die Verwendung von Vakuumantrieben problemlos ermöglicht werden.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
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Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Thermostatventil für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend ein Gehäuse, das mehrere Anschlüsse aufweist und umfassend einen hohlen Ventilkörper, der eine zumindest abschnittsweise kugelförmige Mantelfläche besitzt und mittels eines Drehantriebs um eine Drehachse drehbar im Gehäuse gelagert ist, wobei der Ventilkörper mindestens eine Hauptöffnung und mindestens eine Steueröffnung besitzt, wobei zumindest die Steueröffnung durch die Mantelfläche begrenzt ist und durch Drehung des Ventilkörpers wahlweise mit einem der Anschlüsse des Gehäuses in Überdeckung gebracht werden kann, wobei die Mantelfläche angrenzend an die durch sie begrenzte mindestens eine Steueröffnung mindestens eine Vertiefung gegenüber der umgebenden Oberfläche der Mantelfläche besitzt, wobei die Vertiefung derart ausgebildet ist, dass bei einer Drehung des Ventilkörpers, um die mindestens eine Steueröffnung in Überdeckung mit einem der Anschlüsse des Gehäuses zu bringen, bereits vor einer Überdeckung zwischen der mindestens einen Steueröffnung und dem Anschluss des Gehäuses Flüssigkeit durch die Vertiefung zwischen dem Anschluss des Gehäuses und der Steueröffnung fließen kann.
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Bei dem Thermostatventil kann es sich insbesondere um ein Thermostatventil für eine Verbrennungskraftmaschine eines Automobils handeln, mit dem der Kühlmittelkreislauf der Verbrennungskraftmaschine gesteuert werden kann. Die durch das Thermostatventil gesteuerte Flüssigkeit kann entsprechend eine Kühl- oder Heizflüssigkeit sein. Das Gehäuse kann zum Beispiel mindestens drei Anschlüsse aufweisen, zum Beispiel zur Verbindung mit einem Maschinenkühlsystem (Maschinenanschluss), einem Kühler (Kühleranschluss) und einem Bypass (Bypassanschluss). Der Ventilkörper kann in dem Gehäuse beispielsweise zwischen zwei Endstellungen drehbar gelagert sein. Der Ventilkörper besitzt einerseits eine Hauptöffnung und andererseits mindestens eine Steueröffnung. Er kann auch mehrere Steueröffnungen besitzen. Die Anzahl der Steueröffnungen hängt von der Anzahl der Gehäuseanschlüsse und den gewünschten Schaltstellungen ab. Die Hauptöffnung kann auch im Bereich der Mantelfläche ausgebildet sein. Es ist möglich, dass der Ventilkörper eine Halbkugelform besitzt, wobei die mindestens eine Steueröffnung in der halbkugelförmigen Mantelfläche ausgebildet ist. Die Hauptöffnung kann dann durch die bei der Halbkugelform „fehlende” Kugelhälfte gebildet sein. Es ist aber zum Beispiel auch möglich, dass die Hauptöffnung im Bereich der Drehachse des Ventilkörpers angeordnet ist und somit jederzeit zum Beispiel mit einem Wasserpumpenanschluss verbunden bleibt. Derartige Mehrwegeventile sind an sich bekannt.
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Erfindungsgemäß ist mindestens eine Vertiefung bzw. Delle in der Mantelfläche des Ventilkörpers vorgesehen, und zwar in ihrem die mindestens eine Steueröffnung begrenzenden Bereich. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird also kein durchgehender Schlitz, sondern lediglich eine Vertiefung mit Boden in der Mantelfläche ausgebildet. Die Vertiefung reicht dabei bis in die Steueröffnung hinein. Auf diese Weise kann bei einer Drehung des Ventilkörpers, um die mindestens eine Steueröffnung in Überdeckung mit einem der Anschlüsse des Gehäuses zu bringen, bereits vor einer Überdeckung des betreffenden Anschlusses des Gehäuses durch die Steueröffnung Flüssigkeit zwischen der Hauptöffnung bzw. dem mit der Hauptöffnung verbundenen Flüssigkeitsanschluss und der Steueröffnung bzw. dem betreffenden Anschluss des Gehäuses fließen, und zwar durch die Vertiefung. Die Vertiefung stellt also aufgrund ihrer Verbindung mit der Steueröffnung ab Erreichen eines ausreichenden Drehwinkels des Ventilkörpers eine Fluidkommunikation zwischen dem betreffenden Gehäuseanschluss und der Hauptöffnung bzw. dem mit der Hauptöffnung verbundenen Anschluss her, bevor die Steueröffnung selbst im Zuge der Drehung des Ventilkörpers in ausreichender Überdeckung mit dem Gehäuseanschluss gelangt. Für die Vertiefung ist grundsätzlich eine Vielzahl unterschiedlicher Formen denkbar. Beispielsweise kann sie eine (teil-)ellipsoide Form besitzen.
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Erfindungsgemäß wird der Öffnungsquerschnitt zu Beginn der Verbindung zwischen der Steueröffnung und dem Gehäuseanschluss nicht nur durch die Breite und Länge der Vertiefung, sondern zusätzlich durch eine weitere Dimension, nämlich die Tiefe der Vertiefung, definiert. Dies erlaubt im Vergleich zu der Ausbildung eines Schlitzes nach dem Stand der Technik eine flexiblere Einstellung des anfangs fließenden Flüssigkeitsstromes. Dadurch wiederum kann einerseits zu Beginn der jeweiligen Ventilöffnung ein sehr kleiner Volumenstrom eingestellt werden. Andererseits werden unerwünschte Geräusche, wie sie im Stand der Technik auftreten, vermieden.
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Durch geeignete Wahl der Geometrie der Vertiefung, insbesondere ihrer Breite, Länge und/oder Tiefe kann abhängig von dem Drehwinkel des Ventilkörpers eine definierte Kennlinie für den Flüssigkeitsstrom in weitestgehend flexibler Weise eingestellt werden. Die Vertiefung kann beispielsweise eine sich ausgehend von der Steueröffnung in radialer Richtung bzw. in Drehrichtung des Ventilkörpers verringernde Tiefe und/oder Breite besitzen. Der Boden der Vertiefung und damit ihre Tiefe können sich dabei auch in Drehrichtung des Ventilkörpers verändern, insbesondere mehrfach.
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Nach einer Ausgestaltung kann die Vertiefung derart ausgebildet sein, dass der durch die Vertiefung fließende Flüssigkeitsstrom bei der Drehung des Ventilkörpers, um die mindestens eine Steueröffnung in Überdeckung mit einem der Anschlüsse des Gehäuses zu bringen, mit zunehmendem Drehwinkel ebenfalls zunimmt. Der Flüssigkeitsstrom nimmt also zu Beginn der Öffnung des Ventils bzw. des durch die Vertiefung bereitgestellten Durchgangs zwischen der mindestens einen Steueröffnung und dem entsprechenden Anschluss des Gehäuses zu. Dabei kann insbesondere eine zu Beginn besonders langsame Zunahme des Flüssigkeitsstromes eingestellt werden, wobei der Flüssigkeitsstrom dann mit steigendem Drehwinkel stärker zunimmt. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird also gerade keine lineare Kennlinie des Flüssigkeitsstroms in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Ventilkörpers erzeugt. Vielmehr erlaubt es die erfindungsgemäße Vertiefung, im Anfangsbereich der Ventilöffnung einen sehr kleinen Volumenstrom einzustellen. Zu Beginn der Öffnung des Thermostatventils ist eine sehr flache Kennlinie, also ein sehr kleiner Volumenstrom wünschenswert. Dies gilt insbesondere bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine, da zu diesem Zeitpunkt oftmals sehr kaltes Kühlmittel aus dem Kühler der Verbrennungskraftmaschine entnommen wird und schon kleine Volumenströme zur Temperatureinstellung ausreichend sind. Im normalen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine ist das aus dem Kühler entnommene Kühlmittel dagegen deutlich warmer und es ist ein erheblich größerer Volumenstrom für die gewünschte Temperatureinstellung der Verbrennungskraftmaschine erforderlich. Nach einer weiteren Ausgestaltung kann die Vertiefung derart ausgebildet sein, dass der durch die Vertiefung fließende Flüssigkeitsstrom bei der Drehung des Ventilkörpers mit zunehmendem Drehwinkel exponentiell zunimmt. Sobald die Steueröffnung des Ventilkörpers in Überdeckung mit dem betreffenden Anschluss des Gehäuses gelangt, kann der weitere Anstieg des dann im Wesentlichen durch die Steueröffnung erfolgenden Flüssigkeitsstromes annähernd linear mit dem Drehwinkel des Ventilkörpers erfolgen.
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Die Vertiefung kann nach einer weiteren Ausgestaltung derart ausgebildet sein, dass der durch die Vertiefung fließende Flüssigkeitsstrom bei der Drehung des Ventilkörpers zumindest über einen definierten Drehwinkelbereich konstant bleibt. Es kann also durch geeignete Wahl insbesondere der Tiefe und/oder Breite der Vertiefung ein Hysteresefenster über kleine Winkeländerungen erzeugt werden, d. h. der Volumenstrom bleibt innerhalb eines definierten Drehwinkelbereichs konstant. Diese zumindest bereichsweise konstante Einstellung des Flüssigkeitsstroms wird erfindungsgemäß ermöglicht, indem der durch die Vertiefung bereitgestellte Öffnungsquerschnitt nicht nur durch die Breite und Länge, wie bei einem Schlitz gemäß dem Stand der Technik, sondern zusätzlich durch eine weitere Dimension, nämlich die Tiefe, definiert wird. Es ist dabei insbesondere möglich, die Tiefe der Vertiefung ausgehend von der mindestens einen Steueröffnung in Radialrichtung bzw. in Drehrichtung des Ventilkörpers zunächst über einen ersten Bereich konstant zu halten und anschließend die Tiefe abnehmen zu lassen. In dem ersten Bereich, in dem die Tiefe der Vertiefung konstant ist, kann beispielsweise auch die Breite der Vertiefung konstant sein, so dass sich in diesem ersten Bereich und damit Drehwinkelbereich der Flüssigkeitsstrom insgesamt nicht ändert.
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Wie eingangs erwähnt, kann für den Drehantrieb beispielsweise ein Vakuumantrieb eingesetzt werden, der beispielsweise eine sogenannte Unterdruckdose mit veränderlichem Unterdruck umfasst. Derartige Vakuumantriebe sind kostengünstig und konstruktiv einfach. Wie ebenfalls eingangs erläutert, können derartige Vakuumantriebe konstruktionsbedingt allerdings nicht eine bestimmte Drehwinkelposition anfahren und auf dieser stehen bleiben. Vielmehr kommt es aufgrund eines gepulsten Unterdrucks zu einer schnellen Abfolge kleiner Vor- und Rückbewegungen. Der Ventilkörper führt entsprechend eine Pendel- oder Zitterbewegung um den eingestellten Drehwinkel durch. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vertiefung ist es möglich, trotz dieser Zitterbewegung des Ventilkörpers sicher zu verhindern, dass es bei Einstellung eines entsprechenden Drehwinkels zu einer Unregelmäßigkeit des Flüssigkeitsstromes durch das Thermostatventil kommt. Alternativ kann der Drehantrieb natürlich auch einen elektrischen Antrieb oder einen beliebigen anderen geeigneten Antrieb umfassen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Mantelfläche angrenzend an die durch sie begrenzte mindestens eine Steueröffnung mehrere Vertiefungen gegenüber der umgebenden Oberfläche der Mantelfläche besitzt, wobei die Vertiefungen jeweils derart ausgebildet sind, dass bei der Drehung des Ventilkörpers bereits vor einer Überdeckung zwischen der mindestens einen Steueröffnung und dem Anschluss des Gehäuses Flüssigkeit durch die jeweilige Vertiefung zwischen dem Anschluss des Gehäuses und der Steueröffnung fließen kann. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Ventilkörper mehrere durch die Mantelfläche begrenzte Steueröffnungen besitzt, die durch Drehung des Ventilkörpers wahlweise mit jeweils einem der Anschlüsse des Gehäuses in Überdeckung gebracht werden können. Nach einer diesbezüglich weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass jede der Steueröffnungen mindestens eine Vertiefung gegenüber der umgebenden Oberfläche der Mantelfläche besitzt, wobei die Vertiefungen jeweils derart ausgebildet sind, dass bei der Drehung des Ventilkörpers bereits vor einer Überdeckung zwischen der jeweiligen Steueröffnung und dem Anschluss des Gehäuses Flüssigkeit durch die jeweilige Vertiefung zwischen dem Anschluss des Gehäuses und der jeweiligen Steueröffnung fließen kann. Jeder der Steueröffnungen kann dabei wiederum mehrere Vertiefungen besitzen. Zumindest einige der Vertiefungen können sich hinsichtlich ihrer Länge, Breite und/oder Tiefe unterscheiden.
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Die Vertiefung kann nach einer weiteren Ausgestaltung auch als in der Mantelfläche ausgeformte Viertelkugel ausgebildet sein. Auf diese Weise kann die Flüssigkeitsströmung durch die Vertiefung gezielt beeinflusst werden, um beispielsweise eine deutliche Verringerung des Druckverlustes bei weit geöffnetem Ventil dann zu erreichen, wenn der Zu- und Abgang des Thermostatventils nicht diametral gegenüberliegend, sondern beispielsweise in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Solch eine Anordnung des Zu- und Abflusses ist oftmals notwendig, um die Bauraumvorgaben erfüllen zu können.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Verbrennungskraftmaschine eines Automobils, umfassend ein erfindungsgemäßes Thermostatventil.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch:
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1 einen Ventilkörper eines erfindungsgemäßen Thermostatventils in einer ersten perspektivischen und teiltransparenten Ansicht,
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2 den Ventilkörper aus 1 in einer Draufsicht in einer teiltransparenten Darstellung,
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3 den Ventilkörper aus 1 in einer weiteren perspektivischen Ansicht,
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4 ein erfindungsgemäßes Thermostatventil in einer Schnittansicht,
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5 eine vergrößerte Ansicht des Details A aus 4 in einem ersten Betriebszustand,
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6 die Ansicht aus 5 in einem zweiten Betriebszustand,
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7 die Ansicht aus 5 in einem dritten Betriebszustand,
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8 ein Detail entsprechend der Ansicht in 6 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
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9 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Zunahme des Flüssigkeitsstromes durch das erfindungsgemäße Thermostatventil in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Ventilkörpers.
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Soweit nichts anderes angegeben ist, bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände. In den 1 bis 3 ist ein Ventilkörper 10 eines erfindungsgemäßen Thermostatventils für eine Verbrennungskraftmaschine eines Automobils gezeigt. Mit dem Ventilkörper 10 ist eine mit einem nicht gezeigten Drehantrieb verbundene Antriebswelle 12 verbunden. Bei dem Drehantrieb kann es sich beispielsweise um einen Vakuumantrieb handeln. Über Lager 14, 16 wird der Ventilkörper 10 drehbar in einem Gehäuse gelagert, wie dies beispielsweise in 4 zu erkennen ist. Der Ventilkörper 10 besitzt in dem gezeigten Beispiel eine Halbkugelschalenform. Die entsprechend ebenfalls halbkugelförmige Mantelfläche 18 des Ventilkörpers 10 begrenzt eine in dem gezeigten Beispiel kreisförmige Steueröffnung 20 des Ventilkörpers. Die aufgrund der Halbkugelform „fehlende” Hälfte der Kugel bildet eine Hauptöffnung 22 des Ventilkörpers 10.
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In den 1 bis 3 ist darüber hinaus zu erkennen, dass die Mantelfläche 18 angrenzend an die durch sie begrenzte Steueröffnung 20 eine Vertiefung 24 gegenüber der umgebenden Oberfläche der Mantelfläche 18 besitzt. Die Vertiefung 24 verläuft dabei bis in die Steueröffnung 20 hinein. Wie beispielsweise in 1 zu erkennen, besitzt die Vertiefung 24 eine (teil-)ellipsoide Form. Ausgehend von der Steueröffnung 20 in einer radialen Richtung, wie in den 1 und 2 bei dem Bezugszeichen 26 dargestellt, verringert sich die Tiefe der Vertiefung 24. Aus Veranschaulichungsgründen ist in den 1 und 3 bei dem Bezugszeichen 28 eine Ringdichtung eines mit der Steueröffnung 20 in Überdeckung zu bringenden Gehäuseanschlusses des Thermostatventils dargestellt. Bei dem Bezugszeichen 29 ist ein zugehöriger Elastomerring gezeigt, der im Betrieb für einen ausreichenden Andruck zwischen dem Ventilkörper 10, insbesondere seiner Mantelfläche 18, und dem entsprechenden Gehäuseanschluss sorgt. Um die Steueröffnung 20 in Überdeckung mit dem durch die Ringdichtung 28 abgedichteten Gehäuseanschluss zu bringen, muss der Ventilkörper 10 mittels des nicht gezeigten Drehantriebs entlang der bei dem Bezugszeichen 30 in den 1 bis 3 gezeigten Richtung gedreht werden. Dadurch kommt es zu einer Verbindung zwischen der Steueröffnung 20 und dem durch die Ringdichtung 28 abgedichteten Gehäuseanschluss bereits vor Erreichen einer Überdeckung zwischen der Steueröffnung 20 und dem Gehäuseanschluss, nämlich aufgrund der Vertiefung 24. Sie erlaubt ein Durchströmen von Flüssigkeit bereits bevor es zu der genannten Überdeckung zwischen der Steueröffnung 20 und dem Gehäuseanschluss kommt.
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Dies soll anhand der 4 bis 8 weiter erläutert werden. In 4 ist in einer Schnittansicht der Ventilkörper 10 aus den 1 bis 3 in einem Gehäuse 32 des erfindungsgemäßen Thermostatventils dargestellt. Das Gehäuse 32 besitzt drei Anschlüsse, nämlich einen Maschinenanschluss 34 zu einem Maschinenkühlsystem der Verbrennungskraftmaschine, einen Kühleranschluss 36 zu einem Kühler der Verbrennungskraftmaschine und einen Bypassanschluss 38 zu einer Bypassleitung, die den Kühler umgeht. Die Ausgestaltung der Anschlüsse eines solchen Thermostatventils ist an sich bekannt. Soll nun beispielsweise der Maschinenanschluss 34 mit dem Kühleranschluss 36 verbunden werden, muss der Ventilkörper 10 mittels des Drehantriebs in 4 gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, wie dies durch den Pfeil 30 veranschaulicht ist.
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Zur weiteren Erläuterung wird nun auf die Detaildarstellungen der 5 bis 7 Bezug genommen. In dem in 5 gezeigten Ausgangszustand wird ein Flüssigkeitsstrom zwischen dem Maschinenanschluss 34 und dem Kühleranschluss 36 noch vollständig unterbunden, da die Mantelfläche 18 den Kühleranschluss 36 vollständig verdeckt und sich die Vertiefung 24 unterhalb der Dichtung 28 befindet. Wird der Ventilkörper 10 nun entsprechend der Drehrichtung des Pfeils 30 in 4 gedreht, gelangt die Vertiefung in Überdeckung mit dem Kühleranschluss 36 und es wird durch die Vertiefung 24 eine Verbindung zwischen dem Kühleranschluss 36 und der Steueröffnung 20 und damit dem Maschinenanschluss 34 hergestellt, wie in 6 zu erkennen. In 6 ist auch zu sehen, dass die Vertiefung 24 derart gewählt ist, dass der Flüssigkeitsstrom zunächst mit dem Drehwinkel ansteigt. Insbesondere nimmt die Tiefe der Vertiefung 24 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung zunächst zu. Wird der Ventilkörper 10 nun weiter entlang der Drehrichtung 30 gedreht, wird ein Abschnitt der Vertiefung 24 erreicht mit einer im Wesentlichen konstanten Tiefe, wie in 7 zu erkennen. Beispielsweise in den 1 oder 2 ist zu erkennen, dass in diesem Bereich der Vertiefung 24 auch die Breite der Vertiefung konstant ist. Es entsteht somit ein definierter Drehwinkelbereich, bei dem es zu keiner Änderung mehr des durch die Vertiefung 24 strömenden Flüssigkeitsstromes kommt, dieser vielmehr konstant ist. Auf diese Weise kann gerade bei der Verwendung eines Vakuumantriebs als Drehantrieb verhindert werden, dass es aufgrund einer durch den Vakuumantrieb bedingten Pendelbewegung des Ventilkörpers 10 zu einer entsprechenden Fluktuation des Flüssigkeitsstroms kommt. Sofern der Ventilkörper 10 nun weiter entlang der Drehrichtung 30 gedreht wird, gelangt die Steueröffnung 20 in Überdeckung mit dem Kühleranschluss 36 des Gehäuses 32, so dass schließlich der maximale Durchströmquerschnitt zwischen dem Maschinenanschluss 34 und dem Kühleranschluss 36 bereitgestellt wird, während die Mantelfläche 18 gleichzeitig die Verbindung zu dem Bypassanschluss 38 schließt.
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In 8 ist eine alternative Ausgestaltung einer Vertiefung 24' dargestellt. Die Ausgestaltung des Thermostatventils und des Ventilkörpers gemäß 8 entspricht weitestgehend der in den 1 bis 7 gezeigten Ausgestaltung. Im Unterschied zu der Ausgestaltung nach den 1 bis 7 besitzt die Vertiefung 24' bei der Ausgestaltung nach 8 jedoch eine in Drehrichtung des Ventilkörpers 10, also entlang der Pfeilrichtung 30 gesehen, linear abnehmende Tiefe. Insbesondere existiert kein Bereich mit einer konstanten Tiefe, wie dies bei dem Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 7 zu erkennen ist.
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In 9 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Zunahme des Flüssigkeitsstromes (Durchflussmenge) mit zunehmendem Drehwinkel des Ventilkörpers (Winkelstellung) zwischen einer vollständig geschlossenen Stellung (0%) und einer vollständig geöffneten Stellung (100%) gezeigt. Es ist erkennbar, dass insbesondere zu Beginn der Drehung des Ventilkörpers aus seiner vollständig geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung, wenn Flüssigkeit nur durch die Vertiefung fließen kann, ein langsamer Anstieg des Flüssigkeitsstromes erfolgt. Sobald die Steueröffnung des Ventilkörpers in Überdeckung mit dem betreffenden Anschluss des Gehäuses gelangt, geht der Anstieg des Flüssigkeitsstromes dann in einen annähernd linearen Anstieg über bis schließlich die vollständig geöffnete Stellung erreicht wird.
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Mit dem erfindungsgemäßen Thermostatventil lassen sich in flexibler Weise gezielt die Flüssigkeitsströme einstellen. Eine unerwünschte Geräuschbildung wird sicher vermieden. Gleichzeitig ist durch die flexible Ausgestaltung der Vertiefung 24, 24' sowohl hinsichtlich ihrer Länge, als auch hinsichtlich ihrer Breite und ihrer Tiefe, eine flexible Einstellung des Flüssigkeitsstroms gerade zu Beginn der Öffnung einer Verbindung zwischen zwei Anschlüssen des Gehäuses 32 möglich. Dadurch wird auch der Einsatz von Vakuumantrieben als Drehantrieb für den Ventilkörper 10 problemlos ermöglicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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