DE2019131A1 - thermostat - Google Patents
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DlPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQDlPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ
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8MuNCHENeO(BOGENHAUSEN) IBERLINSs(DAHLEM)8MuNCHENeO (BOGENHAUSEN) IBERLINSs (DAHLEM)
216/13306 DE 14. April I97O216/13306 EN April 14, 1997O
Patentanmeldung der FirmaPatent registration of the company
COMEAGNIA ITALIMA. TUBI METALLlOI FLESSIBILI S.p.A.. Oorso Vercelli 5OI Turin / ItalienCOMEAGNIA ITALIMA. TUBI METAL LOI FLESSIBILI S.p.A. .. Oorso Vercelli 50I Turin / Italy
"Thermostat"Thermostat
It:It:
Die Erfindung betrifft einen Thermostat, insbesondere für Kühlsysteme von Verbrennungskraftmaschinen, mit einem Gehäuse, das mehrere Abschnitte aufweist, von denen ein erster mit einem ersten Einlaß, ein zweiter mit einem zweiten Einlaß undThe invention relates to a thermostat, in particular for cooling systems of internal combustion engines, with a housing, having a plurality of sections, a first having a first inlet, a second having a second inlet, and
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DIPL.-INQ. DIETERJANDER DR.-INQ. MANFRED BDNINQ PATENTANWÄLTEDIPL.-INQ. DIETERJANDER DR.-INQ. MANFRED BDNINQ PATENT LAWYERS
ein Dritter mit einem Auslaß in Verbindung steht, und mit einem über radiale Hippen mit einer verschiebbaren Hülse verbundenen Hegelorgan, dessen Lage in Abhängigkeit von der Temperatur des durch den Thermostaten strömenden Mediums gegen die Wirkung einer Eückstellfeder zwischen einer ersten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt offen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt geschlossen ist, und einer zweiten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt geschlossen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt offen ist, hin- und herbewegbar ist.a third is in communication with an outlet, and with one connected via radial ribs with a displaceable sleeve Hegel organ, its position as a function of the temperature of the medium flowing through the thermostat against the effect of a return spring between a first end position, in which the inlet to the first section is open and the inlet to the second section is closed, and a second End position in which the inlet to the first section is closed and the inlet to the second section is open, back and forth is movable.
Thermostaten der vorstehenden Art werden vornehmlich bei Verbrennungskraftmaschinen am Ende eines Umlaufkanals angeordnet, der parallel zum Kühler liegt. Sie dienen dazu, aus dem Kühler und dem Umlaufkanal kommende Kühlflüssigkeit so zu mischen, daß bei der Inbetriebnahme der Maschine sehr schnell eine günstige Arbeitstemperatur erreicht und diese anschließend beibehalten wird. Das auf die Temperatur ansprechende Regelorgan nimmt im Thermostatgehäuse im allgemeinen eine solche Lage ein, daß die Kühlflüssigkeit aus dem einen Einlaß im wesentlichen senkrecht zur Achse des Regelorgans und die Kühlflüssigkeit aus dem anderen Einlaß im wesentlichen längs der Achse des Regelorgans an diesem vorbeiströmt.Thermostats of the above type are mainly used in internal combustion engines arranged at the end of a circulation channel which is parallel to the cooler. They are used to get out of the cooler and to mix the cooling liquid coming into the circulation channel in such a way that a favorable one very quickly when the machine is started up Working temperature reached and this is then maintained. The regulating device that responds to the temperature generally occupies such a position in the thermostat housing that the cooling liquid from one inlet substantially perpendicular to the axis of the regulating member and the cooling liquid from the other inlet essentially along the axis of the regulating member flows past this.
Bekannt ist ein Thermostat der eingangs beschriebenen Art, bei dem die mit dem Regelorgan verbundene Hülse nur zum öffnen und Schließen des einen Einlasses verwendet wird, während der andere Einlaß sich durch einen Ventilteller öffnen und schließen läßt. Die Hülse und der Ventilteller sind bei der "bekannten Ausführung in einem zylindrischen Einsatzstück angeordnet, das in das Ventilgehäuse einsetzbar ist und den von einer ersten Kammer gebildeten ersten Abschnitt des Thermostatgehäuses von dem vonA thermostat of the type described above is known, in which the sleeve connected to the control element is only open and Closing one inlet is used while the other inlet is opened and closed by a valve disc leaves. The sleeve and the valve disc are in the "known" design arranged in a cylindrical insert that can be inserted into the valve housing and that of a first chamber formed first section of the thermostat housing from that of
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einer zweiten Kammer gebildeten zweiten Anschnitt des Thermostatgehäuses trennt, wenn der Ventilteller gegen einen am Boden des Einsatzstückes angeordneten, einen zentralen ersten Einlaß umgebenden Ventilsitz anliegt. Die Hülse hat "bei dieser Konstruktion also lediglich die Aufgabe, den von einer radialen Öffnung im Einsatzstück gebildeten zweiten Einlaß mehr oder weniger weit zu öffnen bzw. zu schließen. Der bekannte Thermostat vermag aus mehreren Gründen nicht voll au befriedigen. Ein Grund besteht darin, daß die Hülse, die eine feinfühligere Regulierung gestattet als ein Tellerventil, nur einen der beiden Einlasse steuert. Ein anderer Grund ist der, daß der· Aufbau des bekannten Thermostaten mit Rücksicht auf die Verwendung eines Einsatzstückes vergleichsweise kompliziert ist.a second chamber formed second section of the thermostat housing separates when the valve disk is arranged against one at the bottom of the insert, a central first Inlet surrounding valve seat rests. In this design, the sleeve only has the task of being a radial Opening formed in the insert to open or close the second inlet more or less. The known Thermostat is not fully satisfactory for several reasons. One reason is that the sleeve, which is a more sensitive one Regulation allowed as a poppet valve to control only one of the two inlets. Another reason is that the construction of the known thermostat is comparatively complicated with regard to the use of an insert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermostaten zu schaffen, der besonders einfach aufgebaut ist und ungeachtet seines einfachen Aufbaue eine feinfühlige und sichere Regulierung der Temperatur des ihn durchströmenden Mediums gestattet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Thermostaten der eingangs beschriebenen Art die Einlasse von radialen Öffnungen im Thermostatgehäuse gebildet werden und die Hülse derart in letzterem verschiebbar gelagert ist, daß sie in der ersten Endposition den Einlaß zum ersten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses zum zweiten Abschnitt offenläßt und in der zweiten Endposition den Einlaß zum-zweiten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses zum ersten Abschnitt freigibt.The invention is based on the object of a thermostat to create that is particularly simple and, regardless of its simple structure, sensitive and safe regulation the temperature of the medium flowing through it. According to the invention, this object is achieved in that at a thermostat of the type described above, the inlets are formed by radial openings in the thermostat housing and the sleeve is slidably mounted in the latter in such a way that in the first end position it opens the inlet to the first section leaves open while closing the inlet to the second section and in the second end position the inlet to the second section with simultaneous closure of the inlet to the first section releases.
Der erfindungsgemäße Thermostat ist außerordentlich einfach aufgebaut. Er verhindert während des Betriebs einer mit ihm ausgerüsteten Verbrennungskraftmaschine unerwünscht hohe Temperaturschwankungen der ihn verlassenden Kühlflüssigkeit. DurchThe thermostat according to the invention is extremely simple. He prevents one from running with him equipped internal combustion engine undesirably high temperature fluctuations of the cooling liquid leaving it. By
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den Wegfall eines Einsatzstückes wird nicht nur die Zahl seiner Einzelteile verringert, sondern auch die Montage erleichtert. Der einfachen Montage kommt es dabei zugute, wenn das Regelorgan durch die Rückstellfeder gegen eine von einem abnehmbaren Deckel gebildete Stirnwand des Thermostatgehäuses gedrückt wird·.the omission of an insert is not just the number of its Reduced individual parts, but also made assembly easier. The simple assembly is beneficial if that Control element by the return spring against an end wall of the thermostat housing formed by a removable cover is pressed.
Dadurch, daß die Hülse zur Steuerung beider Einlasse herangezogen wird, kann sie ohne Vergrößerung der Außenabmessungen des Thermostaten eine größere Länge erhalten, als dies beim bekannten Thermostaten der Fall ist. Hierdurch erhält man vergrößerte Führungsflächen. Eine weitere Verbesserung der Führung der Hülse läßt sich dadurch erreichen, daß die radialen Rip-Because the sleeve is used to control both inlets, it can be used without increasing the external dimensions of the thermostat get a greater length than is the case with the known thermostat. This gives you enlarged Guide surfaces. Another improvement in leadership the sleeve can be achieved in that the radial rip
die
perydas Regelorgan· mit der Hülse verbinden, in den dritten
Abschnitt des Thermostatgehäuses ragen und von dessen Wand geführt werden.the
connect perydas control element with the sleeve, protrude into the third section of the thermostat housing and be guided by its wall.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Thermostaten}Fig. 1 is a longitudinal section through a thermostat according to the invention}
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie ΙΙ-ΙΓ in Fig. 1 undFig. 2 shows a section along the line ΙΙ-ΙΓ in Fig. 1 and
Fig. 3 die perspektivische Ansicht einer Einzelheit des Thermostaten gemäß Fig. 1 und 2.Fig. 3 is a perspective view of a detail of the Thermostats according to FIGS. 1 and 2.
Der erfindungsgemäße Thermostat besitzt ein Gehäuse 1 mit zwei Einlassen 2 und 3· Der Einlaß 2 kann mit einem nicht dargestellten Umlaufkanal eines Kühlsystems und der Einlaß 3 mit dem Abflußrohr eines Kühlers verbunden werden. Das GehäuseThe thermostat according to the invention has a housing 1 with two inlets 2 and 3. The inlet 2 can be connected to a circulation channel (not shown) of a cooling system and the inlet 3 be connected to the drain pipe of a cooler. The case
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ist außerdem mit einem Auslaß 4 versehen, der im wesentlichen parallel zur Längsachse des Einlasses 2 verläuft.is also provided with an outlet 4 which runs essentially parallel to the longitudinal axis of the inlet 2.
Das Gehäuse 1 "besitzt eine zentrale Kammer 20, die quer zum Einlaß 2 und zum Auslaß 4 angeordnet ist. Am einen Ende der Kammer befindet sich eine Ringnut 5» die mit dem Einlaß 3 in Verbindung steht, dessen Längsachse gegenüber der Längsachse des Einlasses 2 leicht geneigt ist. Die Kammer 20 mit der Ringnut 5 wird . an einem Ende durch einen Deckel 6 abgeschlossen, der durch bekannte Mittel mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. An dem den Deckel 6 abgewandten Ende ist in dem Wandabschnitt 9 der Kammer eine Ausnehmung 7 eingearbeitet, deren Innenfläche mit 10 bezeichnet wurde. Die Ausnehmung steht mit einer Ringnut 11 in Verbindung, die in einen Wandabschnitt 8 eingearbeitet und über einen Kanal 12 mit dem Einlaß 2 in Verbindung steht.The housing 1 "has a central chamber 20 which is transverse to the Inlet 2 and outlet 4 is arranged. At one end of the Chamber is an annular groove 5 »with the inlet 3 in Connection is, the longitudinal axis of which is slightly inclined with respect to the longitudinal axis of the inlet 2. The chamber 20 with the annular groove 5 will. closed at one end by a cover 6 which is connected to the housing 1 by known means. At the end facing away from the cover 6, a recess 7 is machined into the wall section 9 of the chamber, the inner surface of which was designated 10. The recess is connected to an annular groove 11 which is incorporated into a wall section 8 and communicates with the inlet 2 via a channel 12.
13 ist eine zweite Kammer, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Kammer 20, an die sie sich anschließt. Die Kammer 13 steht mit dem Auslaß 4 in Verbindung.13 is a second chamber, the diameter of which is smaller than the diameter of the chamber 20 to which it adjoins. The chamber 13 is in communication with the outlet 4.
Eine zylindrische Hülse 15 ist hin- und herverschiebbar in der Kammer 20 angeordnet. Ihre Länge ist so groß, daß sie die Ausnehmung 7 und die Ringnut 11 völlig freigibt, wenn ihr Ende 15a. gegen den Deckel 6 anliegt· Die Hülse ist über radiale Rippen 16 an einem zentralen Ring 17 befestigt, der auf dem Zylinder 18 eines Regelorgans angeordnet ist. Es findet ein Regelorgan üblicher Bauart Verwendung, welches einen beweglichen Teil 18a besitzt, der gegen den Deckel 6 anliegt. Die Rippen 16 ragen in die Kammer 13 und werden von deren zylindrischer Wand 14 geführt·A cylindrical sleeve 15 is slidable back and forth in the Chamber 20 arranged. Their length is so great that they make the recess 7 and the annular groove 11 is completely free when its end 15a. rests against the cover 6 · The sleeve is over radial ribs 16 attached to a central ring 17 which is arranged on the cylinder 18 of a control member. It finds a regulating body more common Type of use, which has a movable part 18a which rests against the cover 6. The ribs 16 protrude in the chamber 13 and are guided by its cylindrical wall 14
Eine Feder 19, die mit ihrem einen Ende gegen die Stirnwand 13aA spring 19, which with its one end against the end wall 13a
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DIPL. -INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONlNC fc" lii IO I DIPL. -INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONlNC fc " lii IO I
der Kammer 13 anliegt, stützt sich mit ihrem anderen Ende bei 21 über eine nicht dargestellte Scheibe auf den Enden der Rippen 16 ab und drückt diese zusammen mit dem Regelorgan 18, 18a gegen den Deckel 16·the chamber 13 rests, is supported at its other end at 21 via a disc, not shown, on the ends of the ribs 16 and presses them together with the control member 18, 18a against the lid 16
Der erfindungsgemäße Thermostat arbeitet folgendermaßen:The thermostat according to the invention works as follows:
In der in Fig. 1 dargestellten Lage ist die Verbindung zwischen dem Einlaß 3 (und dem hieran angeschlossenen Kühler) und dem Auslaß 4 (und dem hieran angeschlossenen Kühlmantel einer Verbrennungskraftmaschine) unterbrochen. Das Kühlmittel strömt stattdessen ungehindert durch den Einlaß 2 (d.h. vom Umlaufkanal kommend) zum Auslaß 4. Falls die Temperatur der Kühlflüssigkeit, welche aus dem Einlaß 2 in den Thermostaten eintritt, steigt, spricht das Regelorgan 18, 18a an und bewirkt ein Heraustreten des beweglichen Teile 18a aus dem Zylinder 18. Durch die Bewegung des Teils 18a wird die von der Hülse 15, dem Zylinder 18 und den Rippen 16 gebildete Einheit in Fig. 1 entgegen der Wirkung der zur Rückstellung dienenden Feder 19 nach oben bewegt. Die Bewegung der Hülse 15 führt zu einer Schließung des Kanals 12 bzw, des Einlasses 2 und zur Unterbrechung der Verbindung zwischen dem Einlaß 2 und dem Auslaß 4, sobald die Hülse die Kante 9a (vgl.Fig.2) passiert hat. Mit dem Schließen des Kanals 12 wird der Durchlaß zwischen dem Ende 15a der Hülse 15 und dem Deckel 6 geöffnet. Es kann daher Flüssigkeit aus der Ringnut 5 in die Kammer 20 eintreten und über die Kammer 13 zum Auslaß 4 gelangen. Die aus den Einlassen 2 und 3 eintretenden Flüssigkeitsmengen werden in der Kammer 20 miteinander vermischt. Die jeweilige Endlage der Hülse wird durch die Kraft der Feder 19 und die vom Regelorgan ausgeübte Gegenkraft bestimmt. Die Feder 19 und das Regelorgan 13, 18a müssen so ausgewählt werden, daß im Gleichgewichtszustand die optimale Arbeits-temperatur der Verbrennungskraftmaschine vorliegt. FallsIn the position shown in Fig. 1, the connection between the inlet 3 (and the cooler connected to it) and the outlet 4 (and the connected cooling jacket of an internal combustion engine) interrupted. Instead, the coolant flows freely through inlet 2 (i.e. from the circulation passage coming) to outlet 4. If the temperature of the cooling liquid, which enters the thermostat from inlet 2, rises, the control element 18, 18a responds and causes the moving parts 18a to emerge from the cylinder 18. The movement of the part 18a is the unit formed by the sleeve 15, the cylinder 18 and the ribs 16 in Fig. 1 against the effect the spring 19 serving for resetting moves upwards. The movement of the sleeve 15 leads to a closure of the channel 12 or, of the inlet 2 and to interrupt the connection between the inlet 2 and the outlet 4, as soon as the sleeve the Has passed edge 9a (see Fig. 2). With the closing of the channel 12 becomes the passage between the end 15a of the sleeve 15 and the lid 6 opened. Liquid can therefore enter the chamber 20 from the annular groove 5 and via the chamber 13 get to outlet 4. The quantities of liquid entering from inlets 2 and 3 are mixed with one another in chamber 20. The respective end position of the sleeve is determined by the force of the spring 19 and the counterforce exerted by the control element. The spring 19 and the control element 13, 18a must be selected in this way that the optimum working temperature of the internal combustion engine is present in the equilibrium state. If
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DIfL.-INO. DIETER JANDER DR.INQ. MANFRED BON INQ *" DIfL.-INO. DIETER JANDER DR.INQ. MANFRED BON INQ * "
PATE NTANWAlTEFATE N LAWYERS
die Temperatur in der Kammer unter die Soll-Temperatur sinkt, geht der bewegliche Teil 18 zurück in den Zylinder 19 des Regelorgans und die Hülse 15 bewegt sich unter der Einwirkung der Feder 19 zurück,um den Anteil des aus dem Einlaß 3 in den Thermostaten strömenden Mediums zu vermindern und den Anteil der aus dem Einlaß 2 durch den Kanal 12 in die Kammer strömenden Kühlflüssigkeit zu erhöhen.the temperature in the chamber falls below the target temperature, the movable part 18 goes back into the cylinder 19 of the regulating member and the sleeve 15 moves back under the action of the spring 19 to the proportion of from the inlet 3 in the To reduce thermostats flowing medium and the proportion of flowing from the inlet 2 through the channel 12 into the chamber Increase coolant.
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DE3117543A1 (en) * | 1980-05-05 | 1982-02-18 | Valeo, 75017 Paris | "HEAT EXCHANGER, ESPECIALLY FOR A COOLING CIRCUIT OF A MOTOR VEHICLE ENGINE" |
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