DE102017001882A1 - Distributor device for distributing a fluid medium - Google Patents
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Abstract
Verteilereinrichtung zum Verteilen eines fluiden Mediums, umfassend ein Gehäuse (2, 2a, 2b) mit wenigstens einem Zuflusskanal (5, 5a, 5b) und wenigstens einem Abflusskanal (6a, 6b, 6c, 6d, 6e), die in einer Gehäusebohrung (4) münden, in der ein Drehschieberrotor (3) vorgesehen ist, wobei der Abflusskanal (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) über ein Dichtmittel (7a, 7b, 7c, 7d, 7e) gegenüber dem Drehschieberrotor (3) abgedichtet ist, wobei der Drehschieberrotor (3) unabhängig von seiner Drehstellung mit über den Zuflusskanal (5, 5a, 5b) zulaufendem Medium befüllbar ist, das über eine Auslassöffnung (16) des Drehschieberrotors (3) dem Abflusskanal (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) zuführbär ist, wenn bei entsprechender Drehstellung des Rotors die Auslassöffnung (16) mit dem Abflusskanal (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) kommuniziert. Distributing device for distributing a fluid medium, comprising a housing (2, 2a, 2b) with at least one inflow channel (5, 5a, 5b) and at least one outflow channel (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) which is arranged in a housing bore (4 ), in which a rotary slide valve rotor (3) is provided, the drainage channel (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) being sealed by a sealing means (7a, 7b, 7c, 7d, 7e) with respect to the rotary valve rotor (3), wherein the rotary vane rotor (3) regardless of its rotational position with over the inflow channel (5, 5a, 5b) tapered medium can be filled via an outlet opening (16) of the rotary vane rotor (3) the outflow channel (6a, 6b, 6c, 6d, 6e ) Zuführbär is when at a corresponding rotational position of the rotor, the outlet port (16) with the outflow channel (6a, 6b, 6c, 6d, 6e) communicates.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verteilereinrichtung zum Verteilen eines fluiden Mediums.The invention relates to a distributor device for distributing a fluid medium.
Eine solche Verteilereinrichtung kommt beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug als Teil einer Thermomanagementeinrichtung zum Einsatz, über welche Thermomanagementeinrichtung der Fluss eines Kühlmittelstroms geregelt wird respektive gezielt zu entsprechenden Komponenten geführt wird. Über die Verteilereinrichtung erfolgt die eigentliche Verteilung des der Verteilereinrichtung zugeführten Fluids auf entsprechende, von dieser abgehende Kanäle.Such a distributor device is used, for example, in a motor vehicle as part of a thermal management device, via which thermal management device the flow of a coolant flow is regulated or directed to corresponding components. Via the distributor device, the actual distribution of the fluid supplied to the distributor device takes place on corresponding channels departing from the distributor device.
Bekannt ist es, eine solche Verteilereinrichtung als Drehschiebermodul auszuführen, umfassend ein Gehäuse mit vom Kühlmittel durchströmbaren Anschlüssen. In dem Gehäuse sind um eine Drehachse drehbare, mit entsprechenden gehäuseseitig vorgesehenen Abgängen zusammenwirkende Drehschieber eingesetzt, die über in der Regel mehrere Stellantriebe verstellt sind. Mithilfe einer solchen zentralen Verteilereinrichtung kann eine einfache, bauraumoptimierte Steuerung des Kühlmittelstroms erreicht werden. Dabei sind die Drehschieber üblicherweise mit Kanälen durchzogen, so dass ein Fluid den Drehschieber definiert durchströmen kann.It is known to carry out such a distributor device as a rotary slide valve module, comprising a housing with connections through which coolant can flow. In the housing rotatable about an axis of rotation, with corresponding housing side provided outlets cooperating rotary valves are used, which are adjusted over a rule several actuators. By means of such a central distribution device, a simple, space-optimized control of the coolant flow can be achieved. The rotary valves are usually traversed with channels, so that a fluid can flow through the rotary valve defined.
Aufgrund des Umstands jedoch, dass jeder Drehschieber üblicherweise mit definierten Kanälen durchzogen ist, können nur bestimmte Pfade vom Kühlmittel durchströmt werden. Somit ist die Anzahl der Freiheitsgrade eingeschränkt und der Bauraum des jeweiligen Drehschiebers wird nicht optimal ausgenutzt.However, due to the fact that each rotary valve is usually traversed with defined channels, only certain paths can be flowed through by the coolant. Thus, the number of degrees of freedom is limited and the space of the respective rotary valve is not optimally utilized.
Ein Beispiel für eine solche Verteilereinrichtung ist in
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine verbesserte Verteilereinrichtung anzugeben.The invention is therefore based on the problem to provide an improved distribution device.
Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß eine Verteilereinrichtung zum Verteilen eines fluiden Mediums vorgesehen, umfassend ein Gehäuse mit wenigstens einem Zuflusskanal und wenigstens einem Abflusskanal, die in eine Gehäusebohrung münden, in der ein Drehschieberrotor vorgesehen ist, wobei der Abflusskanal über ein Dichtmittel gegenüber dem Drehschieberrotor abgedichtet ist, wobei der Drehschieberrotor unabhängig von seiner Drehstellung mit über den Zuflusskanal des zulaufenden Medium befüllbar ist, das über eine Auslassöffnung des Drehschieberrotors dem Abflusskanal zuführbar ist, wenn bei entsprechender Drehstellung des Rotors die Auslassöffnung mit dem Abflusskanal kommuniziert.To solve this problem, a distributor device for distributing a fluid medium is provided according to the invention, comprising a housing with at least one inflow channel and at least one outflow channel, which open into a housing bore in which a rotary valve rotor is provided, wherein the outflow channel seals against the rotary valve rotor via a sealing means is, regardless of its rotational position with the rotary vane rotor can be filled with the inflow channel of the incoming medium, which is fed to the drainage channel via an outlet opening of the rotary vane rotor, if the outlet communicates with the outlet channel at a corresponding rotational position of the rotor.
Bei der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung ist der Drehschieberrotor quasi ringartig ausgeführt. Wesentlich ist, dass lediglich der oder die Abflusskanäle, die gehäuseseitig vorgesehen sind und in der Gehäusebohrung münden, über jeweils ein Dichtmittel gegenüber dem Drehschieberrotor abgedichtet sind, nicht aber der oder die gehäuseseitig vorgesehenen, ebenfalls in der Gehäusebohrung mündenden Zuflusskanäle. Das heißt, dass über die Zuflusskanäle unabhängig von der Stellung des Drehschieberrotors stets das Medium zuströmen kann, also den Drehschieberrotor respektive die in ihm ausgebildete Drehschieberkammer im Inneren des Rotors stets fluten kann. Je nach Stellung des Rotors und damit der rotorseitig vorgesehenen Auslassöffnung kann nun das Medium zu einem oder mehreren Abflusskanälen geführt werden, das heißt, dass das Medium gezielt verteilt werden kann. Es kann, wenn mehrere Abflusskanäle vorgesehen sind, jeder beliebige Abflusskanal unabhängig von der Rotorstellung bedient werden, nachdem über den Zulaufkanal permanent Medium nachströmt und den Drehschieberrotor flutet. Damit kann auf diese Weise eine Schalterfunktion oder Verteilerfunktion realisiert werden, bei dem jeder Abflusskanal bedient werden kann.In the distribution device according to the invention, the rotary valve rotor is designed quasi ring-like. It is essential that only the one or more drainage channels, which are provided on the housing side and open into the housing bore, are each sealed by a sealing means relative to the rotary valve rotor, but not the one or the housing side provided, also opening into the housing bore inflow channels. This means that regardless of the position of the rotary valve rotor, the medium can always flow through the inflow channels, that is, the rotary valve rotor or the rotary valve chamber formed in it can always flood inside the rotor. Depending on the position of the rotor and thus the rotor side provided outlet opening, the medium can now be performed to one or more drainage channels, that is, that the medium can be selectively distributed. It can, if a plurality of drainage channels are provided, any outlet channel are operated independently of the rotor position, after the inlet channel permanently flows medium and floods the rotary valve rotor. Thus, a switch function or distribution function can be realized in this way, in which each drainage channel can be operated.
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Verteilereinrichtung auch zu sperren, mithin also den Mediumstrom zu unterbrechen. Dies ist dann der Fall, wenn die Auslassöffnung auf den Zuflusskanal zeigt. In diesem Fall kommuniziert der Zuflusskanal nach wie vor mit dem Rotor respektive der Drehschieberkammer, das Medium kann den Rotor jedoch nicht verlassen, nachdem die Ausgänge zu allen Abflusskanälen geschlossen sind. Alle Abflusskanäle sind folglich abgedichtet und geschlossen, so dass die Verteilereinrichtung eine Absperrfunktion erfüllt.In addition, there is the possibility of also blocking the distributor device, thus interrupting the medium flow. This is the case when the outlet port faces the inflow channel. In this case, the inflow channel still communicates with the rotor or vane chamber, however, the medium can not leave the rotor after the outlets to all outflow channels are closed. All drainage channels are thus sealed and closed, so that the distribution device fulfills a shut-off function.
Der Drehschieberrotor ist zur Verstellung um seine Drehachse natürlich mit einem entsprechenden Antrieb respektive einer entsprechenden Antriebs- oder Verstellmechanik gekoppelt, über die der Drehschieberrotor gedreht und in die definierten Positionen gebracht werden kann.Of course, the rotary valve rotor is coupled to the adjustment about its axis of rotation with a corresponding drive respectively a corresponding drive or adjustment mechanism, via which the rotary valve rotor can be rotated and brought into the defined positions.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Verteilereinrichtung auch zwei oder mehr Zulaufkanäle aufweisen, alternativ oder zusätzlich können auch zwei oder mehr über jeweils ein Dichtmittel gegenüber dem Drehschieberrotor abgedichtete Abflusskanäle im Gehäuse vorgesehen sein. Bevorzugt sind natürlich mehr Abflusskanäle als Zuflusskanäle vorgesehen, um über eine Verteilereinrichtung möglichst viele Abflüsse und damit diesen nachgeschaltete Komponenten oder Bereiche mit dem fluiden Medium, beispielsweise ein Kühlmittel, versorgen zu können. Da also eine Mehrzahl an Abflusskanäle über eine solche Verteilereinrichtung respektive ein Gehäuse bedient werden können, ist folglich eine formoptimierte, kleinbauende Ausgestaltung realisierbar. Bevorzugt ist mindestens ein Zuflusskanal und mindestens zwei, vorzugsweise mehr als zwei Abflusskanäle vorgesehen. Gemäß einer ersten Erfindungsalternative können der oder die Zufluss- und Abflusskanäle radial in der Gehäusebohrung münden und das oder jedes Dichtmittel gegen die Mantelfläche des Drehschieberrotors abdichten, an welcher Mantelfläche die Auslassöffnung mündet. Es ist also ein quasi radial arbeitendes System beschrieben, bei dem die Zu- und Abflüsse zum bzw. vom Drehschieberrotor radial erfolgen. Das oder die den Abflusskanälen zugeordneten Dichtmittel dichten gegen die Mantelfläche des Drehschieberrotors ab, liegen dort also an. Bei einer Bewegung des Rotors gleitet folglich die Rotormantelfläche entlang des oder der positionsfesten Dichtmittel, bis die gewünschte Rotorendstellung erreicht ist. Die Zu- und Abflusskanäle sind bevorzugt äquidistant um den Umfang der Gehäusebohrung verteilt angeordnet.In a further development of the invention, the distributor device may also have two or more inlet channels, alternatively or additionally, two or more each sealed via a sealing means against the rotary valve rotor drainage channels may be provided in the housing. Of course, more drainage channels are preferably provided as inflow channels in order to pass through a distributor device As many outlets and thus to be able to supply these downstream components or areas with the fluid medium, such as a coolant. Thus, since a plurality of outflow channels can be operated via such a distributor device or a housing, consequently, a shape-optimized, small-sized embodiment can be realized. Preferably, at least one inflow channel and at least two, preferably more than two outflow channels are provided. According to a first variant of the invention, the one or more inflow and outflow channels can open radially in the housing bore and seal the or each sealant against the lateral surface of the rotary valve rotor, on which lateral surface the outlet opening opens. It is thus described a quasi-radial system in which the inflows and outflows to or from the rotary valve rotor are radial. The one or more of the drainage channels associated sealing means seal against the lateral surface of the rotary valve rotor, so are there on. During a movement of the rotor, consequently, the rotor shell surface slides along the positionally fixed sealing means until the desired rotor end position is reached. The inflow and outflow channels are preferably arranged distributed equidistant around the circumference of the housing bore.
Alternativ zu einem solchen radialen Aufbau ist es auch denkbar, dass der oder die Zufluss- und Abflusskanäle axial in der Gehäusebohrung münden und das oder jedes Dichtmittel gegen die axiale Stirnfläche des Drehschieberrotors abdichten, an welcher Stirnfläche die Auslassöffnung mündet. Hier erfolgt also der Zu- und Abfluss jeweils axial. Das oder die auch hier positionsfesten, den Abflusskanälen zugeordneten Dichtmittel liegen hier an der axialen Stirnfläche des Drehschieberrotors an. Auch hier gleitet der Rotor bei einer Drehbewegung an dem oder den Dichtmitteln entlang, bis die gewünschte Position erreicht ist. Wie auch bei dem radialen Aufbau ist auch bei dem axialen Aufbau ein permanentes Fluten des Drehschieberrotors respektive der in ihm ausgebildeten Kammer, aus der das Medium über die Auslassöffnung ausströmen kann, sichergestellt, da wie ausgeführt dem oder den Zulaufkanälen kein Dichtmittel zugeordnet ist.Alternatively to such a radial structure, it is also conceivable that the one or more inflow and outflow channels open axially in the housing bore and seal the or each sealant against the axial end face of the rotary valve rotor, at which end face the outlet opening opens. Here, therefore, the inflow and outflow takes place axially. The one or more positionally fixed, the drainage channels associated sealing means are here at the axial end face of the rotary valve rotor on. Again, the rotor slides in a rotational movement of the one or more sealants along until the desired position is reached. As in the case of the radial construction, a permanent flooding of the rotary slide valve rotor or the chamber formed in it, from which the medium can flow out via the outlet opening, is ensured even in the case of the axial construction, since no sealing means is assigned to the inlet channel (s).
Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Auslassöffnung derart dimensioniert respektive geometrisch geformt ist, dass größenbedingt über die Auslassöffnung unabhängig davon, welche Stellung der Drehschieberrotor im Gehäuse einnimmt, das Medium nur zu einem Abflusskanal über die Auslassöffnung fließen kann. In diesem Fall ist der Verteilereinrichtung quasi eine Schalterfunktion zu eigen, da das über den oder die Zuflusskanäle zugeführte Medium bei Vorhandensein mehrerer Abflusskanäle nur einem diese Abflusskanäle zugeführt werden kann.In principle, it is conceivable that the outlet opening is dimensioned or geometrically shaped in such a way that the medium can only flow via the outlet opening, irrespective of which position the rotary valve rotor occupies in the housing, to a discharge channel via the outlet opening. In this case, the distribution device is quasi a switch function as its own, since the supplied via the inflow channels or the medium in the presence of multiple outflow channels only one of these outflow channels can be supplied.
Eine zweckmäßige Erfindungsalternative sieht demgegenüber vor, dass sich die Auslassöffnung in Umfangsrichtung erstreckt, so dass das Medium bei entsprechender Drehstellung des Drehschieberrotors zwei benachbarten Abflusskanälen zuführbar ist. In dieser Ausgestaltung besteht also die Möglichkeit, bei entsprechender Rotorstellung zwei benachbarte Abflusskanäle zu bedienen, also mit Medium zu versorgen und dieses auf zwei Abflusskanäle zu verteilen. Der Verteilereinrichtung kommt in diesem Fall eine zusätzliche Verteilerfunktion zu, indem das zulaufende Mediumvolumen in zwei abgehende Mediumströme geteilt werden kann. Dabei kann je nach Rotorstellung und damit Überdeckung der Auslassöffnung mit den beiden Abflusskanälen dem einen Abflusskanal mehr und dem anderen Abflusskanal weniger Medium zugeführt werden, da der Drehschieberrotor so positioniert werden kann, dass der Überdeckungsgrad der Auslassöffnung mit dem einen Abflusskanal größer ist als mit dem anderen. Natürlich kann auch eine symmetrische Überdeckung eingestellt werden.An expedient alternative to the invention, on the other hand, provides that the outlet opening extends in the circumferential direction, so that the medium can be fed to two adjacent drainage channels in the case of a corresponding rotational position of the rotary slide valve rotor. In this embodiment, it is therefore possible, with the appropriate rotor position, to serve two adjacent outflow channels, ie to supply them with medium and to distribute this to two outflow channels. In this case, the distributor device has an additional distributor function in that the incoming medium volume can be divided into two outgoing medium streams. Depending on the rotor position and thus covering the outlet opening with the two outflow channels, one outflow channel can be fed more to the one outflow channel and the other outflow channel can be positioned since the rotary valve rotor can be positioned such that the coverage of the outlet opening with one outflow channel is greater than with the other , Of course, a symmetrical overlap can also be set.
Auch bei dieser Erfindungsalternative kann bei entsprechender Drehschieberrotorstellung nur ein Abflusskanal bedient werden. Der Rotor wird dann so positioniert, dass die Auslassöffnung nur einen Abflusskanal überdeckt, quasi mittig oder symmetrisch zu diesem positioniert ist, so dass die Dichtungen der benachbarten Abflusskanäle an dem Drehschieberrotor anliegen und folglich die beiden benachbarten Abflusskanäle abgedichtet sind. In diesem Fall hat die Verteilereinrichtung zusätzlich auch die Schalterfunktion.Even with this invention alternative, only one outflow channel can be operated with appropriate rotary valve rotor position. The rotor is then positioned so that the outlet opening covers only a drainage channel, is positioned quasi central or symmetrical to it, so that the seals of the adjacent drainage channels abut the rotary valve rotor and thus the two adjacent drainage channels are sealed. In this case, the distribution device also has the switch function.
Wie beschrieben zeichnet sich die erfindungsgemäße Verteilereinrichtung dadurch aus, dass unabhängig von der Stellung des Drehschieberrotors dieser permanent mit Medium über den oder die Zuflusskanäle versorgt respektive geflutet werden kann. Der Drehschieberrotor ist hierzu als Hohlkörper ausgeführt, im Inneren ist also eine entsprechende Kammer ausgebildet, in die das zulaufende Medium einströmen kann und aus der es über die Auslassöffnung wieder ausströmen kann. Damit ein permanenter Zulauf möglich ist, ist wenigstens eine axiale Öffnung, die in den Drehschieberrotor respektive in die in ihm ausgebildete Drehschieberrotorkammer führt, vorgesehen. Das heißt, dass das radial oder axial, je nachdem wie der Zuflusskanal in der Gehäusebohrung mündet, zuströmende Medium den Drehschieberrotor an- und umströmt, bis es zu der einen oder den mehreren axialen Öffnungen gelangt, über die es in das Rotorinnere eintritt. Dieser Innenraum oder die Kammer kann beispielsweise als Ringkammer ausgeführt sein.As described, the distributor device according to the invention is characterized in that regardless of the position of the rotary valve rotor, it can be permanently supplied or flooded with medium via the inflow channels or channels. The rotary valve rotor is designed for this purpose as a hollow body, in the interior, therefore, a corresponding chamber is formed, in which the inflowing medium can flow and from which it can flow out again via the outlet opening. In order for a permanent inlet is possible, at least one axial opening, which leads into the rotary valve rotor respectively in the rotary valve rotor chamber formed in it, is provided. This means that the medium flowing radially or axially, depending on how the inflow channel opens into the housing bore, flows around and around the rotary valve rotor until it reaches the one or more axial openings through which it enters the interior of the rotor. This interior or the chamber can be designed for example as an annular chamber.
Im Fall eines radialen Aufbaus ist also ein zylindrischer Drehschieberrotor vorgesehen, der beispielsweise an einer Axialseite geschlossen ist. An der zylindrischen Außenwand ist die Auslassbohrung vorgesehen, außenseitig liegen das oder die Dichtmittel an. Über eine zylindrische Innenwand, die quasi die Rotornabe bildet und in der eine Drehachse der Verstellmechanik eingreift, ist eine Ringkammer ausgebildet. Die gegenüberliegende Stirnseite kann offen sein oder teilweise geschlossen sein. In jedem Fall weist sie eine axiale Öffnung auf. Das Medium kann nun über den Zulaufkanal radial zuströmen und quasi um die Mantelfläche herum in den Bereich der axial offenen Stirnfläche strömen, wo es in die Ringkammer eintritt.In the case of a radial construction, therefore, a cylindrical rotary slide rotor is provided, which is closed, for example, on an axial side. At the cylindrical outer wall, the outlet hole is provided on the outside of the or the sealant. About a cylindrical inner wall, which virtually forms the rotor hub and engages in a rotational axis of the adjusting mechanism, an annular chamber is formed. The opposite end may be open or partially closed. In any case, it has an axial opening. The medium can now flow radially through the inlet channel and flow virtually around the lateral surface in the region of the axially open end face, where it enters the annular chamber.
Im Falle eines axialen Aufbaus kann der Rotor ebenfalls eine zylindrische Außenwand und eine zylindrische Innenwand aufweisen, zwischen denen eine Ringkammer gebildet ist. Beispielsweise ist auch hier die eine Stirnseite geschlossen, während an der anderen Stirnseite eine Auslassöffnung vorgesehen ist, sowie eine Zulauföffnung, die jeweils in die Ringkammer führen. Beispielsweise ist die Zulauföffnung auf einem anderen Radius angeordnet als die Auslassöffnung, die wiederum auf dem Radius angeordnet ist, auf dem die Auslasskanäle bohrungsseitig münden. Da auch hier der Zuflusskanal kein Dichtmittel aufweist, kann das zulaufende Medium stets entlang der Rotorstirnfläche zu der Öffnung und über diese in die Ringkammer strömen, unabhängig von der Rotorstellung. Auch ein Zuströmen über die gegenüberliegende, dann mit einer entsprechenden Öffnung versehene Stirnfläche wäre möglich, wobei dortseits die Öffnung beliebig positioniert sein kann, da an dieser Stirnfläche keine Dichtmittel anliegen.In the case of an axial construction, the rotor may also have a cylindrical outer wall and a cylindrical inner wall, between which an annular chamber is formed. For example, the one end face is also closed here, while an outlet opening is provided on the other end face, as well as an inlet opening, which each lead into the annular chamber. For example, the inlet opening is arranged on a different radius than the outlet opening, which in turn is arranged on the radius on which the outlet channels open on the bore side. Since here, too, the inflow channel has no sealing means, the incoming medium can always flow along the rotor end face to the opening and via this into the annular chamber, independently of the rotor position. An inflow over the opposite, then provided with a corresponding opening end face would be possible, where on the other hand, the opening can be positioned arbitrarily, since there are no sealing means on this end face.
Wesentlich für die Fluidführung ist das respektive sind die Dichtmittel. Denn über sie werden die Abflusskanäle fluiddicht relativ zum Drehschieberrotor abgedichtet. Dabei kann das oder jedes Dichtmittel ein in einer gehäuseseitigen Ausnehmung angeordnetes Dichtmittel sein oder aufweisen. Beispielsweise handelt es sich bei dem Dichtelement um einen Dichtring, der in einer entsprechenden, formkompatiblen Gehäuseausnehmung eingesetzt ist und der aus einem hinreichend flexiblen bzw. elastischen Material, vornehmlich einem Kunststoff, der darüber hinaus bevorzugt auch gute Gleiteigenschaften aufweist, besteht. Dieses einteilige oder einstückige, das Dichtmittel bildende Dichtelement kann mit leichter Vorspannung am Rotor anliegen. Es ist also etwas komprimiert, so dass es mit hinreichendem Druck gegen den Rotor drückt und abdichtet. Alternativ zur quasi inhärenten Vorspannung des Dichtelements ist es denkbar, dass das oder jedes Dichtmittel auch ein Federelement aufweist, das das Dichtmittel gegen den Drehschieberrotor vorspannt. Auch dieses Federelement ist in der entsprechenden gehäuseseitigen Ausnehmung aufgenommen und in dieser abgestützt, so dass es das Dichtelement, also beispielsweise dem Dichtring, hinreichend fest gegen den Drehschieberrotor drückt. Ein solches Federelement kann beispielsweise eine Schraubenfeder sein, die mit dem Dichtelement verbunden ist.Essential for the fluid guide is the respectively are the sealants. Because of them the drainage channels are sealed fluid-tight relative to the rotary valve rotor. In this case, the or each sealing means may be or have a sealing means arranged in a housing-side recess. By way of example, the sealing element is a sealing ring which is inserted in a corresponding, shape-compatible housing recess and which consists of a sufficiently flexible or elastic material, primarily a plastic, which, moreover, preferably also has good sliding properties. This one-piece or one-piece, the sealant forming sealing element can rest with slight bias on the rotor. So it is slightly compressed, so that it presses and seals with sufficient pressure against the rotor. Alternatively to the quasi-inherent bias of the sealing element, it is conceivable that the or each sealing means also has a spring element which biases the sealing means against the rotary valve rotor. Also, this spring element is received in the corresponding housing-side recess and supported in this, so that it presses the sealing element, so for example the sealing ring, sufficiently firmly against the rotary valve rotor. Such a spring element may for example be a helical spring, which is connected to the sealing element.
Dabei kann das Federelement ein separates Bauteil sein, das mit dem Dichtelement verbunden ist, beispielsweise verklebt oder über eine Presspassung oder Ähnliches. Alternativ ist es denkbar, dass das Federelement auch einstückig mit dem Dichtelement ausgeführt ist. Wie beschrieben ist das Dichtelement bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial. Es ist nun ohne weiteres möglich, im Rahmen des Herstellvorgangs auch ein entsprechendes Federelement, beispielsweise eine Schraubenfeder, aus eben diesem Kunststoffmaterial oder im Rahmen eines 2-K-Spritzvorgangs auch aus einem anderen Material an dem Dichtelement anzuformen.In this case, the spring element may be a separate component which is connected to the sealing element, for example glued or via a press fit or the like. Alternatively, it is conceivable that the spring element is also designed in one piece with the sealing element. As described, the sealing element is preferably made of a plastic material. It is now readily possible, as part of the manufacturing process, a corresponding spring element, such as a coil spring, from just this plastic material or in the context of a 2-K injection process also from a different material to form the sealing element.
Die Verteilereinrichtung zeichnet sich in der einfachsten Ausführung durch ein Gehäuse aus, in dem ein Rotor vorgesehen ist, zu dem der oder die Zufluss- und Abflusskanäle führen. Das Gehäuse selbst ist bevorzugt zweiteilig ausgeführt, um die Montage zu erleichtern, also das Einsetzen des oder der Dichtmittel sowie des Rotors etc. Je nachdem, wie viele Zuflusskanäle und insbesondere Abflusskanäle vorgesehen sind, ist eine Verteilung oder Zuführung des Mediums beispielsweise von einem oder zwei Zuflusskanälen auf eine deutlich höhere Anzahl an Abflusskanälen möglich.The distribution device is characterized in the simplest embodiment by a housing in which a rotor is provided, to which the one or more inflow and outflow channels lead. The housing itself is preferably designed in two parts in order to facilitate the assembly, ie the insertion of the sealant and the rotor etc. Depending on how many inflow channels and in particular drainage channels are provided, a distribution or supply of the medium, for example, one or two Inflow channels to a significantly higher number of drainage channels possible.
Um die Verteilereinrichtung bei hoher Kompaktheit noch funktionaler auszugestalten ist es jedoch auch denkbar, dass mehrere Rotoren axial hintereinander angeordnet sind, die über einen gemeinsamen Antrieb oder separate Antriebe bewegbar sind. Bei dieser Ausgestaltung weist die Verteilereinrichtung quasi mehrere Verteilsysteme auf, die axial hintereinander angeordnet sind, also quasi separate Verteilerebenen bilden. Zu jedem Rotor führt wenigstens ein separater Zuflusskanal sowie von ihm läuft wenigstens ein Abflusskanal ab, wobei natürlich auch hier bevorzugt mehrere Abflusskanäle sowie gegebenenfalls mehrere Zuflusskanäle vorgesehen sind. Die Rotoren selbst können über einen gemeinsamen Antrieb gedreht werden, mithin als simultan respektive synchron verstellt werden. Denkbar ist es aber auch, sie über separate Antriebe zu bewegen, so dass quasi jedes Verteilersystem separat bedient respektive betrieben werden kann. Denkbar ist es, die einzelnen Rotoren auf ineinander laufenden Hohlwellen anzuordnen, so dass sich auch von der Antriebsseite her ein kompakte Aufbau ergibt.In order to make the distributor device even more functional with high compactness, however, it is also conceivable that a plurality of rotors are arranged axially one behind the other, which are movable via a common drive or separate drives. In this embodiment, the distribution device quasi several distribution systems, which are arranged axially one behind the other, so form quasi separate distribution levels. At least one separate inflow channel leads to each rotor, and at least one outflow channel runs from it, wherein, of course, also here preferably a plurality of outflow channels and optionally a plurality of inflow channels are provided. The rotors themselves can be rotated by a common drive, thus be adjusted as simultaneously or synchronously. It is also conceivable, however, to move them via separate drives, so that virtually every distribution system can be operated or operated separately. It is conceivable to arrange the individual rotors on mutually running hollow shafts, so that there is also a compact structure from the drive side.
Dabei können die mehreren Rotoren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein oder in separaten, hintereinander angeordneten Gehäusen. Die jeweilige Gehäuseauslegung hängt letztlich von der Möglichkeit der Integration der einzelnen Elemente sowie dem zur Verfügung stehenden Bauraum ab.In this case, the plurality of rotors may be arranged in a common housing or in separate, successively arranged housings. The respective housing design ultimately depends on the possibility of integration of the individual elements and the available space.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung zeigen sich anhand der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
-
1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung einer ersten Ausführungsform in einer Perspektivansicht, -
2 dieVerteilereinrichtung aus 1 mit geöffnetem Gehäuse, -
3 eine Aufsicht auf dieVerteilereinrichtung aus 2 , -
4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV aus 3 , -
5 eine Prinzipdarstellung entsprechend der Schnittansicht gemäß4 , -
6 eine Prinzipdarstellung der Verteilereinrichtung in einer ersten Funktionsdarstellung, -
7 eine Prinzipdarstellung entsprechend6 in einer zweiten Funktionsdarstellung, -
8 eine Prinzipdarstellung entsprechend6 in einer dritten Funktionsdarstellung, -
9 eine Aufsicht auf eine geöffnete Verteilereinrichtung einer erfindungsgemäßen zweiten Ausführungsform,entsprechend 3 , -
10 eine Prinzipdarstellung der Verteilereinrichtung aus9 in einer ersten Funktionsdarstellung, -
11 eine Prinzipdarstellung entsprechend9 in einer zweiten Funktionsdarstellung, -
12 eine Prinzipdarstellung entsprechend9 in einer dritten Funktionsdarstellung, -
13 eine Aufsicht auf eine geöffnete Verteilereinrichtung einer erfindungsgemäßen dritten Ausführungsform,entsprechend 3 , -
14 eine Prinzipdarstellung der Verteilereinrichtung aus Fig. in 13 einer ersten Funktionsdarstellung, -
15 eine Prinzipdarstellung entsprechend14 in einer zweiten Funktionsdarstellung, und -
16 eine Prinzipdarstellung entsprechend14 in einer dritten Funktionsdarstellung.
-
1 1 is a schematic representation of a distributor device according to the invention of a first embodiment in a perspective view, -
2 thedistributor device 1 with opened housing, -
3 a view of thedistribution device 2 . -
4 a sectional view taken along the line IV-IV 3 . -
5 a schematic representation according to the sectional view according to4 . -
6 a schematic diagram of the distributor device in a first functional representation, -
7 a schematic representation accordingly6 in a second functional representation, -
8th a schematic representation accordingly6 in a third functional representation, -
9 a plan view of an open distribution device of a second embodiment according to the invention, according to3 . -
10 a schematic diagram of the distribution device9 in a first functional representation, -
11 a schematic representation accordingly9 in a second functional representation, -
12 a schematic representation accordingly9 in a third functional representation, -
13 a plan view of an open distribution device of a third embodiment according to the invention, according to3 . -
14 13 is a schematic representation of the distributor device of FIG. 13 in a first functional representation, FIG. -
15 a schematic representation accordingly14 in a second functional representation, and -
16 a schematic representation accordingly14 in a third functional representation.
Sie umfasst ein Gehäuse
In den Teilansichten der
Im Inneren des Gehäuses
Der Drehschieberrotor
Zwischen der Außenwand
Die Außenwand
Da die einzelnen Abflusskanäle
Der Rotor
Die
Gezeigt ist des Weiteren die Auslassöffnung
Hier ist also eine Verteilerfunktion dargestellt, nachdem das über den Pfeil Z dargestellte zufließende Medium über den Drehschieberrotor
Anhand der
Wie
Die
Ersichtlich können auch hier sämtliche Abflusskanäle
Auch eine Absperrfunktion ist möglich, wie in
Wenngleich die Figuren lediglich sechs Kanäle zeigen, ist es selbstverständlich denkbar, auch deutlich mehr Kanäle vorzusehen, insbesondere Abflusskanäle, so dass eine noch größere Schalt- bzw. Verteilfunktionalität gegeben ist.Although the figures show only six channels, it is of course conceivable to provide significantly more channels, in particular outflow channels, so that an even greater switching or distribution functionality is provided.
Während die Figuren lediglich eine Verteilereinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- EP 1646771 B1 [0005]EP 1646771 B1 [0005]
- US 4982760 [0005]US 4982760 [0005]
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