DE4427340A1 - Thermostatventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Thermostatventil für eine Kühlanlage eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges, das ein Dehn­ stoffelement enthält, das in Abhängigkeit von der Temperatur eines in der Kühlanlage strömenden Kühlmittels die Position ei­ nes unterhalb einer vorgegebenen Öffnungstemperatur geschlos­ senen Ventils und eines unterhalb der Öffnungstemperatur offenen Kurzschlußventils regelt, das ein Kurschlußventilele­ ment und eine Kurzschlußöffnung enthält.

Thermostatventile der eingangs genannten Art werden praktisch in allen flüssigkeitsgekühlten Kraftfahrzeugen eingesetzt. Das Thermostatventil sorgt dafür, daß nach einem Starten des kalten Verbrennungsmotors das von dem Verbrennungsmotor kommende Kühl­ mittel in einem Kurzschluß zurück zu dem Verbrennungsmotor ge­ führt wird. Das Dehnstoffelement liegt in dieser Kurzschluß­ strömung, so daß es bei ansteigender Temperatur des Kühlmittels mit erwärmt wird. Wenn eine bestimmte Öffnungstemperatur er­ reicht und überschritten wird, die durch den Dehnstoff festge­ legt wird, der in der Regel eine Wachsmischung ist, fährt das Dehnstoffelement einen Arbeitskolben aus, wodurch das Ventil, das beispielsweise zwischen dem Kühlerrücklauf und dem Motor­ vorlauf angeordnet ist, geöffnet und das Kurzschlußventil allmählich geschlossen wird. In Zwischenstellungen, in denen das Kurzschlußventil noch nicht geschlossen ist, ergibt sich ein Mischbetrieb, in welchem von dem Kühlerrücklauf kommendes Kühlmittel und von dem Motorrücklauf kommendes Kühlmittel gleichzeitig dem Motorvorlauf zugeführt werden. Wenn das Kurzschlußventil geschlossen ist, ergibt sich ein reiner Kühlbetrieb, in welchem praktisch das gesamte Kühlmittel von dem Kühlerrücklauf dem Motorvorlauf zugeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermostatventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Warmlaufpha­ se, d. h. die Zeitspanne bis zum Erreichen der Öffnungstempera­ tur, verkürzt werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kurzschlußventil durch Gestaltung der Kurzschlußventilöffnung und/oder durch Ge­ staltung des Kurzschlußventilelementes derart ausgebildet ist, daß bis zum Erreichen der Öffnungstemperatur der Strömungsquer­ schnitt für Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung hin­ durch auf ein Minimum begrenzt ist, daß sich der Strömungsquer­ schnitt nach Überschreiten der Öffnungstemperatur und sich wei­ terbewegendem Kurzschlußventilelement bis zu einem vorbestimm­ ten Weg des Kurzschlußventilelementes zunehmend erweitert, da­ nach wieder verringert und dann schließt.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß die bei Starten des kalten Verbrennungsmotors in dem Kurzschlußkreis strömende Kühlmittelmenge auf ein Minimum begrenzt wird, so daß eine schnelle Aufheizung dieser Teilmenge des Kühlmittels und damit des Verbrennungsmotors erreicht wird. Dabei wird der die Mini­ malmenge bestimmende Strömungsquerschnitt so festgelegt, daß eine ausreichende Strömung erhalten bleibt, um eine Dampfbla­ senbildung im Bereich des Verbrennungsmotors zu verhindern und um in dem Kurzschlußkreis liegende Hilfsaggregate, beispiels­ weise die Innenraumbeheizung des Kraftfahrzeuges, funktions­ tüchtig zu halten.

Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß auf der einem Kurzschlußventilteller gegenüberliegenden Seite der Kurzschlußventilöffnung ein Ventilglied angeordnet ist, das mit dem Dehnstoffelement antriebsfest verbunden gleichsinnig mit dem Kurzschlußventilteller verstellbar ist und das bis zum Erreichen der Öffnungstemperatur den Strömungsquer­ schnitt für Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung hindurch begrenzt und nach Erreichen und Überschreiten der Öffnungstemperatur zunehmend vergrößert.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist das Kurz­ schlußventilelement ein von dem Dehnstoffelement angetriebener Schieber, der zusammen mit der Kurzschlußventilöffnung ein Schieberventil bildet. Dabei wird vorteilhaft vorgesehen, daß der Schieber ein geschlossener Hohlzylinder ist, dessen Seiten­ wand mit wenigstens einer Durchbrechung versehen ist. Auf diese Weise läßt sich eine bezüglich der Herstellung kostengünstige Konstruktion verwirklichen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläu­ tert.

Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Thermostatventil,

Fig. 2 zeigt in einem Diagramm den Verlauf der Größe des Strömungs­ querschnittes für durch eine Kurzschlußventilöffnung strömendes Kühlmittel, der über dem Weg eines Kurz­ schlußtellers aufgetragen ist,

Fig. 3 und 4 zeigen einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform mit einem als Schieberventil ausgebildeten Kurzschlußventil und den Verlauf der Größe des Strömungsquerschnitts,

Fig. 5 und 6 zeigen einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform ähnlich Fig. 3 und den zugehörigen Verlauf der Größe des Strö­ mungsquerschnittes,

Fig. 7 und 8 zeigen einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Thermostatventil mit einem Kurzschlußventil, das einen Kurzschlußventilteller und ein tellerförmiges zweites Ventilglied enthält, und den Verlauf der Größe des Strömungsquerschnittes für die Kurzschlußströmung,

Fig. 9 und 10 zeigen einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform ähnlich Fig. 7 und den Verlauf des Strömungsquerschnittes der Kurzschlußströmung und

Fig. 11 und 12 zeigen einen Axialschnitt durch eine zur Motoraustrittsrege­ lung eingesetzte Ausführungsform ähnlich Fig. 9 und den Verlauf des Strömungsquerschnittes der Kurzschluß­ strömung.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 befindet sich ein Ther­ mostatventil (10) in einem mittels eines Anschlußstutzens (11) und eines Gehäuseteils (12) gebildeten Ventilgehäuse. Das Ther­ mostatventil (10) enthält ein bekanntes Dehnstoffelement, das ein Gehäuse (13) aufweist, in welchem ein Dehnstoff angeordnet ist. Als Dehnstoff wird eine Wachsmischung verwendet, die durch das Mischungsverhältnis auf eine Öffnungstemperatur eingestellt ist, d. h. auf eine Temperatur, bei welchem das Wachs von einem festen in einen flüssigen Zustand übergeht. Der sich dabei aus­ dehnende Dehnstoff treibt einen Arbeitskolben (14) aus dem Ge­ häuse (13) aus, der sich an einem Widerlager (15) des Anschluß­ stutzens (11) abstützt. Aufgrund der Relativbewegung des Ar­ beitskolbens (14) zu dem Gehäuse (13) wird das Gehäuse (13) verschoben, das einen an ihm befestigten Ventilteller (16) mit­ nimmt, der einem Ventilsitz (17) zugeordnet ist. Der Ventiltel­ ler (16) ist mit einer Schließfeder (18) belastet, die den Ven­ tilteller (16) gegen den Ventilsitz (17) drückt.

Auf einem zapfenförmigen Ansatz (19) des Gehäuses (13) ist ein Kurzschlußventilteller (20) gleitend geführt, dessen Grundposi­ tion durch eine von dem Ansatz (19) abgestochene Bördelung de­ finiert wird. Der Kurzschlußventilteller (20) ist mit einer Kurzschlußfeder (21) belastet, die zwischen dem Kurzschlußven­ tilteller (20) und dem Ventilteller (16) angeordnet ist.

Das von dem Ventilteller (16) und dem Ventilsitz (17) gebildete Ventil ist zwischen dem einen Kühlerrücklauf darstellenden An­ schlußstutzen (11) und einer zum Motorvorlauf führenden An­ schlußöffnung (22) des Gehäuseteils (12) angeordnet. In dem Ge­ häuseteil (12) ist des weiteren eine Anschlußöffnung (23) für einen Motorrücklauf vorgesehen. Zwischen der Anschlußöffnung (23) für den Motorrücklauf und der Anschlußöffnung (22) für den Motorvorlauf ist eine Kurzschlußventilöffnung (24) vorgesehen, die mit dem Kurzschlußventilteller (20) ein Kurzschlußventil bildet. Vor der Kurzschlußventilöffnung (24) ist eine weitere Anschlußöffnung (25) vorgesehen, die von der Anschlußöffnung (23) zu dem nicht dargestellten Kühler führt.

Das den Kurzschlußventilteller (20) und die Kurzschlußventil­ öffnung (24) umfassende Kurzschlußventil enthält ein zusätzli­ ches Ventilglied (26), das fest auf einem Fortsatz (27) des Zapfens (19) angeordnet ist. Dieses Ventilglied (26), das mit einer kegelstumpfförmigen Gestalt in die Kurzschlußventilöff­ nung (24) hineinragt, begrenzt den Strömungsquerschnitt für Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung (24) hindurch, so lange die Öffnungstemperatur des Dehnstoffelementes noch nicht erreicht ist. Damit wird die Menge an Kühlmittel begrenzt, die über die Kurzschlußventilöffnung (24) von der Anschlußöffnung (23) des Motorrücklaufes zu der Anschlußöffnung (22) des Motor­ vorlaufes strömt. Der Strömungsquerschnitt zwischen dem Ventil­ glied (26) und der Kurzschlußventilöffnung (24) wird derart festgelegt, daß eine möglichst geringe Menge an Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung (24) strömt, die jedoch so groß ist, daß eine ausreichende Strömung innerhalb des Verbren­ nungsmotors vorhanden ist, um eine Dampfblasenbildung zu ver­ hindern und um die Funktion von Zusatzaggregaten, wie beispiels­ weise einer in dem Kurzschlußkreislauf angeordneten Innenraum­ beheizung, aufrechtzuerhalten.

In der kalten Stellung, d. h. vor Erreichen der Öffnungstempera­ tur, bestimmt das Ventilglied (26) den freien Querschnitt durch die Kurzschlußventilöffnung (24) hindurch. Nach Erreichen und Überschreiten der Öffnungstemperatur wird das Ventilglied (26) von der Kurzschlußventilöffnung (24) hinwegbewegt, während gleichzeitig der synchron zu dem Ventilglied bewegte Kurzschluß­ ventilteller (20) der Kurzschlußventilöffnung (24) zugestellt wird. Dabei wird über einen Teil des Weges (Hub des Arbeitskol­ bens 14) der Strömungsquerschnitt durch die Kurzschlußventil­ öffnung (24) hindurch noch von dem Ventilglied (26) bestimmt. Bei einem weiteren Weg nähert sich der Kurzschlußventilteller (20) derart der Kurzschlußventilöffnung (24), daß er den freien Öffnungsquerschnitt bestimmt und schließlich dann die Kurz­ schlußventilöffnung (24) absperrt, wenn er sich an diese anlegt. Durch eine geeignete Auslegung des Kurzschlußventiltellers (20) und/oder des Ventilgliedes (26) in Abstimmung mit der Kurz­ schlußventilöffnung (24) kann ein stetiger Verlauf der Erweite­ rung und der Verringerung des freien Strömungsquerschnittes der Kurzschlußventilöffnung (24) erreicht werden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel vergrößert sich der freie Querschnitt (Q) stetig bis etwa zur Hälfte der Zustellbewegung (s) des Kurzschlußventiltellers (20) zu der Kurzschlußventilöffnung (24). In diesem Bereich wird der Strö­ mungsquerschnitt im wesentlichen noch von dem Ventilglied (26) bestimmt. Danach reduziert sich der freie Strömungsquerschnitt (Q) mit einem stetigen Verlauf wieder, bis der Kurzschlußven­ tilteller (20) die Kurzschlußventilöffnung (24) verschließt.

Da es für die Funktion des Ventilgliedes (26) nicht notwendig ist, daß sich der Kurzschlußventilteller (20) relativ zu dem Ventilglied (26) bewegt, können der Kurzschlußventilteller (20) und das Ventilglied (26) auch Bestandteil eines einteiligen Körpers sein, der gleitend auf dem Zapfen (19) geführt ist.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird das gleiche Ergeb­ nis, nämlich die Begrenzung des Strömungsquerschnittes vor Be­ ginn der Öffnungsbewegung, danach eine stetige Zunahme, ein stetiger Übergang und eine wieder stetige Abnahme bis zum voll­ ständigen Schließen, auch dadurch erreicht, daß die Kurzschluß­ ventilöffnung (24) eine besondere Gestalt erfährt, während nur der Kurzschlußventilteller (20) vorgesehen ist. Dieses Ergebnis kann in kinematischer Umkehrung durch eine besondere Gestaltung der Wand der Kurzschlußventilöffnung (24) bezüglich des Randes des Kurzschlußventiltellers (20) erhalten werden.

Unter extremen Bedingungen, nämlich bei deutlich unter 0°C lie­ genden Außentemperaturen und hoher Motordrehzahl, beispielswei­ se bei sehr schneller Fahrt mit noch kaltem Motor, besteht die Gefahr, daß sich im Bereich des Kühlers, d. h. zwischen der An­ schlußöffnung (25) und dem Anschlußstutzen (11), ein so hoher Druck aufbaut, daß in noch kaltem Zustand das Ventil aus Ven­ tilteller (16) und Ventilsitz (17) gegen die Rückstellfeder (18) aufgedrückt wird. Es besteht dann die Gefahr, daß dem Ver­ brennungsmotor sehr kaltes, von dem Kühler kommendes Kühlmittel zugeführt wird, so daß dieser auskühlt. Um dieser Gefahr zu be­ gegnen, kann in Ausgestaltung der Erfindung zwischen der An­ schlußventilöffnung (23) für den Motorrücklauf und der An­ schlußöffnung (22) für den Motorvorlauf ein Überdruckventil an­ geordnet werden, das sich bei einem vorgegebenen Überdruck öff­ net und somit ein Aufdrücken des Ventiltellers (16) verhindert. Dabei ist es auch möglich, ein derartiges Überdruckventil in das Ventilglied (26) zu integrieren.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von der Aus­ führungsform nach Fig. 1 durch die Ausbildung des Kurzschluß­ ventils, das nämlich als Schieberventil ausgebildet ist. In die Kurzschlußventilöffnung (24) ragt ein Schieber (28) hinein, der als Hohlzylinder ausgebildet ist und der mit Stegen (29) an dem Ventilteller (16) abgestützt ist. Der Hohlzylinder (28) ist in seiner Seitenwand mit wenigstens einer Aussparung (30) verse­ hen, die teilweise oberhalb und teilweise unterhalb der Wand der Kurzschlußventilöffnung (24) liegt und somit den freien Strömungsquerschnitt für die durch das Kurzschlußventil strö­ mende Kurzschlußströmung des Kühlmittels bestimmt.

Mittels der Form der Aussparung (30) läßt sich der Verlauf des freien Strömungsquerschnittes des Kurzschlußventils über den Weg des Schiebers (28) festlegen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist vorgesehen, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, daß zu Beginn der Öffnungsbewegung die Querschnittszunahme re­ lativ gering ist, die sich dann nach einem vorgegebenen Weg re­ lativ stark vergrößert. Nach Erreichen des Maximums, das wäh­ rend eines weiteren Weges relativ konstant eingehalten wird, erfolgt dann über eine relativ kurze Wegstrecke wieder eine starke Querschnittsverminderung. Das Kurzschlußventil ist voll­ ständig geschlossen, wenn der obere Rand der Aussparung (30) den oberen Rand der Kurzschlußventilöffnung (24) überschreitet.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 entspricht im Prinzip der Aus­ führungsform nach Fig. 3. Sie unterscheidet sich davon zunächst durch die Form der Aussparung (31) in der Wandung des Schiebers (28). Diese Aussparung (31) besitzt einen im wesentlichen kreuzförmigen Querschnitt, durch welchen der in Fig. 6 darge­ stellte Verlauf der Größe des Strömungsquerschnittes über den Weg des Schiebers (28) erhalten wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist zusätzlich ein Über­ druckventil vorgesehen, das öffnet, wenn in dem Motorrücklauf (23) und dem Kühlervorlauf (25) und damit auch in dem Kühler­ rücklauf (11) sich ein zu hoher Druck aufbaut, der zu der be­ reits geschilderten Gefahr des Auskühlens des Verbrennungsmo­ tors führen könnte, wenn ein mit dem Verbrennungsmotor ausge­ rüstetes Fahrzeug bei den niedrigen Außentemperaturen nach ei­ nem Kaltstart mit hoher Leistung betrieben wird. In der unteren Stirnwand des Schiebers (28) ist eine Aussparung (32) vorgese­ hen, die im Normalbetrieb mittels einer Ventilplatte (33) ver­ schlossen ist, die mittels einer Druckfeder (34) in der Schließstellung gehalten wird. Baut sich in dem in Fig. 5 dar­ gestellten kalten Zustand ein hoher Druck vor diesem Überdruck­ ventil auf, so wird die Ventilplatte (33) abgehoben, so daß über die Aussparung (32) und die Aussparung (31) zusätzlich Kühlmittel zu dem Motorvorlauf (22) strömen kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7, die im Grundprinzip der Ausführungsform nach Fig. 1 entspricht, wird die Kurzschluß­ ventilöffnung (24) von einem Einsatz (42) gebildet, der in einer Aussparung des Gehäuses (12) eingesetzt ist. Dieser topfförmige Einsatz (42) wird mittels des Deckels (11) unter Zwischenfügen eines Dichtungsringes in dem Gehäuse (12) gehal­ ten. Der Einsatz (42) besitzt eine der Anschlußöffnung zum Motorvorlauf (22) entsprechende Öffnung.

Das Kurzschlußventil besteht aus dem Kurzschlußventilteller (20) und einem auf der gegenüberliegenden Seite der Kurzschluß­ öffnung (24) befindlichen tellerartigen Ventilglied (26), das fest auf der Verlängerung (27) des Zapfens (19) angeordnet ist. Das eine kegelstumpfförmige Gestalt aufweisende Ventilglied (26′) liegt unterhalb der Öffnungstemperatur dichtend an der Kurzschlußventilöffnung (24) an. Es ist mit mehreren Durch­ brechungen (40) versehen, die in dem kalten Zustand den Mini­ malquerschnitt für die Kurzschlußströmung bestimmen. Dadurch ergibt sich der Verlauf des Strömungsquerschnittes über den Öffnungsweg des thermostatischen Arbeitselementes, wie er in Fig. 8 dargestellt ist.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ferner vorgesehen, daß die Durchbrechungen (40) des Ventilgliedes (26′) mit einer Platte (47) abgedeckt sind, die entgegen der Strömungsrichtung der Kurzschlußströmung mit einer Feder (46) gegen das Ventilglied (26′) angedrückt ist. Diese Platte (47) bildet zusammen mit der Feder (46) ein Überdruckventil, das öffnet, wenn ein bestimmter Druck erreicht ist. Dadurch ist es möglich, zu Beginn der Warmlaufphase, sofern ein von der Motor­ drehzahl abhängiger niedriger Druck gegeben ist, die Kurz­ schlußventilöffnung (24) vollständig zu verschließen. Es ergibt sich dann der in Fig. 8 gestrichelt dargestellte Kurvenverlauf. Bei einer Druckerhöhung hebt die Platte (47) von den Durch­ brechungen ab, so daß dann der in Fig. 8 mit ausgezogener Linie dargestellte Verlauf des Strömungsquerschnittes vorhanden ist.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 ist vorgesehen, daß die Kurzschlußventilöffnung (24) von einem topf-förmigen Einsatz (42) gebildet wird, der von dem Deckel unter Zwischen­ fügen einer Dichtung gehalten ist. Der topf-förmige Einsatz (42), der mit einer zu dem Motorvorlauf (22) führenden Öffnung versehen ist, ist in dem Gehäuse (12) zusätzlich mittels eines Dichtungsringes (48) abgedichtet.

Das tellerartige Ventilglied (26) besitzt einen Drosselkörper (49), der in die Kurzschlußventilöffnung (24) hineinragt und der einen bestimmten Verlauf der Querschnittsänderung insbeson­ dere zu Beginn der Bewegung des Arbeitskolbens (14) nach Er­ reichen der Öffnungstemperatur vorgibt. Der Drosselkörper (49) kann eine kegelstumpfförmige Gestalt mit abweichendem Kegel­ winkel oder eine halbkugelförmige Gestalt oder auch andere Formen aufweisen.

Das Ventilglied (26) ist auch bei der Ausführungsform nach Fig. 9 mit Durchbrechungen (40) versehen, die den minimalen Strö­ mungsquerschnitt festlegen, der für die Kurzschlußströmung unterhalb der Öffnungstemperatur besteht. In Strömungsrichtung der Kurzschlußströmung nach dem Ventilglied (26) ist eine Kegeldüse (50) angeordnet, die die Kurzschlußströmung bündelt und auf den Zapfen (19) bzw. seine Verlängerung (27) richtet, so daß eine verbesserte Wärmeübertragung zu dem Gehäuse (13) des thermostatischen Arbeitselementes gegeben ist. In Abhängig­ keit des gewählten Anströmquerschnittes der auf dem Ventilglied (26′) federbelastet aufliegenden Kegeldüse (50) kann diese auch als Überdruckventil wirken.

Mit Hilfe des Drosselkörpers (49) läßt sich der in Fig. 10 dargestellte Verlauf des Strömungsquerschnittes (Q) über den Weg (S) des Arbeitskolbens (14) insbesondere im Anfangsbereich beeinflussen.

In Fig. 11 ist ein erfindungsgemäßes Thermostatventil in einer sogenannten Motoraustrittsregelung angeordnet. In diesem Fall ist der Anschluß (22) des Gehäuses (12) der Motorrücklauf, während der Anschluß (23) der Motorvorlauf ist. Der Anschluß­ stutzen des Deckels (11) ist der Kühlervorlauf und der Anschluß (25) des Gehäuses (12) der Kühlerrücklauf. Auch bei diesem Aus­ führungsbeispiel ist vorgesehen, daß ein tellerförmiges Ventil­ glied (26) des Kurzschlußventils die Kurzschlußöffnung in dem Bereich unterhalb der Öffnungstemperatur verschließt. Das Ven­ tilglied (26′) ist mit Durchbrechungen (40) versehen, deren Größe den Minimalquerschnitt für die Kurzschlußströmung fest­ legt. Das Ventilglied (26′) ist auf der Verlängerung (27) des Zapfens (19) gleitbeweglich geführt und mittels einer Feder (51) an einem Anschlag gehalten, die sich gegen einen an der Verlängerung (27) gesicherten Federteller (52) abstützt. Da­ durch wirkt das Ventilglied (26′) als eine Überdrucksicherung, da das Ventilglied (26′) auch unterhalb der Öffnungstemperatur die Kurzschlußöffnung (24) weiter freigibt, wenn in Strömungs­ richtung vor dem Ventilglied (26) sich infolge hoher Motordreh­ zahl ein erhöhter Druck aufbauen sollte. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel wird ebenfalls die durch die Durchbrechungen (40) des Ventilgliedes (26′) hindurchtretende Kurzschlußströmung mittels einer Kegeldüse (50′) gerichtet.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 ist die Kurz­ schlußöffnung (24) Bestandteil eines ringförmigen Einsatzes (45), der mittels an den Deckel (11) angeformten Beinen (43) belastet ist. Diese Beine (43) bilden ein Widerlager für einen Federteller (44), gegen den sich die Schließfeder (18) ab­ stützt. Der ringförmige Einsatz (45) ist in dem Gehäuse (12) zusätzlich mittels eines Dichtungsringes (48) abgedichtet.

Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 7, 9 und 11 besitzt das Ventilglied (26′) jeweils einen größeren Außendurchmesser als die Kurzschlußöffnung (24). Um dies zu ermöglichen und dennoch das Thermostatventil als eine Baueinheit herstellen zu können, ist der jeweilige Einsatz (42, 45) vorgesehen, der mit dem Thermostatventil, insbesondere auch mit dem Deckel (11), eine Baueinheit bildet. Aus diesem Grund wird das Thermostatventil zunächst bis auf das Ventilglied (26) und zugehörige Elemente vormontiert, wonach dann der Einsatz (42, 45) angebracht und das Ventilglied (26′) montiert werden. Damit ist es möglich, das gesamte Thermostatventil einschließlich aller Ventil­ elemente als eine Baueinheit auszubilden, die auch bezüglich der Öffnungstemperatur und bezüglich der genauen Position des Ventilgliedes (26′) justiert werden kann.

Claims (15)

1. Thermostatventil für eine Kühlanlage eines Verbren­ nungsmotors eines Kraftfahrzeuges, das ein Dehnstoffelement enthält, das in Abhängigkeit von der Temperatur eines in der Kühlanlage strömenden Kühlmittels die Positionen eines un­ terhalb einer vorgegebenen Öffnungstemperatur geschlossenen Ventils und eines unterhalb der Öffnungstemperatur offenen Kurzschlußventils regelt, das ein Kurzschlußventilelement und eine Kurzschlußventilöffnung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurzschlußventil durch Gestaltung der Kurzschlußventil­ öffnung (24) und/oder durch Gestaltung des Kurzschlußventilele­ ments (20, 26, 28, 30; 28, 31) derart ausgebildet ist, daß bis zum Erreichen der Öffnungstemperatur der Strömungsquerschnitt für Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung (24) auf ein Minimum begrenzt ist, daß sich dieser Strömungsquerschnitt nach Überschreiten der Öffnungstemperatur und sich weiterbewegendem Kurzschlußventilelement (20) bis zu einem vorbestimmten Weg des Kurzschlußventilelements zunehmend erweitert, danach wieder verringert und dann schließt.

2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß auf der einem Kurzschlußventilteller (20) gegenüber­ liegenden Seite der Kurzschlußventilöffnung (24) ein Ventil­ glied (26) angeordnet ist, das mit dem Dehnstoffelement (13, 14) antriebsfest verbunden gleichsinnig mit dem Kurzschlußven­ tilteller verstellbar ist und das bis zum Erreichen der Öff­ nungstemperatur den Strömungsquerschnitt für Kühlmittel durch die Kurzschlußventilöffnung (24) hindurch begrenzt und nach Erreichen und Überschreiten der Öffnungstemperatur zunehmend vergrößert.

3. Thermostatventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilglied (26′) als ein Teller gestaltet ist, der unterhalb der Öffnungstemperatur dichtend an der Kurz­ schlußöffnung (24) anliegt und der einen Minimalquerschnitt für die Kurzschlußströmung bestimmende Durchbrechungen (40) ent­ hält.

4. Thermostatventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das als Teller gestaltete Ventilglied (26′) mit einem den Strömungsquerschnitt bestimmenden, in die Kurzschlußöffnung (24) hineinragenden Drosselkörper (49) versehen ist.

5. Thermostatventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (40) mit einem in Rich­ tung der Kurzschlußströmung öffnenden Überdruckventil (46, 47; 50) versehen sind.

6. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Durchbrechungen (40) in Rich­ tung der Kurzschlußströmung Mittel (50) zum Richten der Kurz­ schlußströmung nachgeordnet sind.

7. Thermostatventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einsatz (42, 45) vorgesehen ist, der die zwischen dem Kurzschlußventilteller (20) und dem Ventilglied (26′) angeordnete Kurzschlußöffnung (24) bildet.

8. Thermostatventil nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einsatz (42, 45) mit dem Thermostatventil eine in ein Gehäuse (12) einsetzbare Baueinheit bildet.

9. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Kurzschlußventilelement ein von dem Dehnstoffele­ ment angetriebener Schieber (28) ist, der zusammen mit der Kurzschlußventilöffnung (24) ein Schieberventil bildet.

10. Thermostatventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schieber (28) ein geschlossener Hohlzylinder ist, dessen Seitenwand mit wenigstens einer Aussparung (30, 31) ver­ sehen ist.

11. Thermostatventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schieber (28) mit Stegen (29) versehen ist, die sich gegen einen von dem Dehnstoffelement angetrieben­ en Ventilteller (16) abstützen.

12. Thermostatventil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hohlzylinder (28) mit einem Überdruckven­ til (32, 33, 34) versehen ist.

13. Thermostatventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die Verwendung für eine Kühler­ rücklaufregelung (Fig. 1 bis 10).

14. Thermostatventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die Verwendung für eine Motor­ austrittsregelung (Fig. 11).

15. Thermostatventil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilglied (26′) als ein in Richtung der Kurz­ schlußströmung öffnendes Überdruckventil mit als Drosselstellen wirkenden Durchbrechungen (40) angeordnet ist.