JP5327933B2 - スライド式の絞りチャンバを備えるバルブ・ユニット、およびこの種のバルブを有する回路 - Google Patents
スライド式の絞りチャンバを備えるバルブ・ユニット、およびこの種のバルブを有する回路 Download PDFInfo
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Description
スライド式の絞りチャンバを備えるともに、
・少なくとも一部がスライド式の絞りチャンバを収容するように成形および構成されており、スライド式の絞りチャンバを案内して前記成形の広がりの方向に移動させることができる交換チャンバまたは分配チャンバ、
・該チャンバへと軸方向に開いている二次開口または出口開口、および
・前記移動の方向または該チャンバの前記成形の広がりの方向に相当する該チャンバの中央軸および/または対称軸の周りでお互いに対して角度方向にずらされつつ、該チャンバへと半径方向に開いている少なくとも2つの他の開口
を有するバルブ本体を有しており、
チャンバ内で2つの極限位置の間を平行移動する前記スライド式の絞りチャンバの位置によって、主開口または流体入り口開口と、絞りチャンバによって選択的に遮断または解放され得る少なくとも2つの二次開口または流体出口開口との間の流通の様相が定められるバルブ・ユニットであって、
スライド式の絞りチャンバが、複合構造を有しており、少なくとも1つの前記二次開口または半径方向の出口開口の前記チャンバとの流通を制御する第1の部と、二次開口または軸方向の出口開口の前記チャンバとの流通を制御する第2の部とで構成されており、
絞りチャンバのこれら2つの部が、この絞りチャンバの2つの極限平行移動位置の間に無効領域または非駆動領域を備えている平行移動の駆動リンクによって一体に接続されている
ことを特徴とするバルブ・ユニットに関する。
・第1の二次開口または半径方向の出口開口6が解放され(図1Bおよび2B、あるいは図7Bおよび8B)、
・第1の半径方向の開口6を解放したままで、必要に応じて第2の二次開口または半径方向の出口開口7が解放され(図1Cおよび2C、あるいは図7Cおよび8C)、
・半径方向の開口または2つの半径方向の開口6、7の少なくとも一方を解放したままで、必要に応じて二次開口または軸方向の出口開口5が解放される(図1Dおよび2D、あるいは図7Eおよび8D)。
細長い要素17が、特には円柱構造を有する中空体の形態である場合には、貫通溝19は、この中空体の壁に溝の形態で製作される対向する2つの切り欠きの形態である。
さらに、前記チャンバ3は、好都合には、半径方向の体積の広がりを形成する横方向の凹所3’’を有しており、この場所において主開口または入り口開口4が前記チャンバ3へと出現する。
この方法は、その4つの主たる段階が図12A、12B、12C、および12Dに示されているが、基本的には、
・特に細長い駆動体へと取り付けられた遮断要素15と、弾性手段12と、支持リング20およびアーム21を有するスターラップとを含んでおり、さらに必要であれば第2の圧縮ばね24を含んでいる絞りチャンバ2の第2の部9を、あらかじめ組み立てられたサブユニットの形態で用意する工程、
・バルブ本体1’の第1および第2の部28および28’と、制御ロッド10を有する操作手段11と、絞りチャンバ2の第1の部8とを用意する工程、
・絞りチャンバの第1の部8をバルブ本体1’の第1の部28へと納め、操作手段11を取り付ける工程、
・絞りチャンバ2の第1の部8を制御ロッド10へと作動可能に接続する工程、
・絞りチャンバ2の第2の部9を形成しているサブユニットを、第1の部8に配置する工程、および
・チャンバ3を密に閉じるべくバルブ本体1’の第2の部28’を第1の部28へと接合すると同時に、スターラップの位置固定を達成する工程
で構成される。
Claims (25)
- スライド式の絞りチャンバを備えるバルブ・ユニットであって、
少なくとも一部がスライド式の絞りチャンバを収容するように成形および構成されており、スライド式の絞りチャンバを案内して前記成形の広がりの方向に移動させることができる交換チャンバまたは分配チャンバと、
該チャンバへと軸方向に開いている二次開口または出口開口と、
前記移動の方向または該チャンバの前記成形の広がりの方向に相当する該チャンバの中央軸および/または対称軸の周りにお互いに対して角度方向にずらされつつ、該チャンバへと半径方向に開いている少なくとも2つの他の開口と、を備えるバルブ本体を有しており、
前記バルブ・ユニットは、チャンバ内で2つの極限位置の間を平行移動する前記スライド式の絞りチャンバの位置によって、主開口または流体入り口開口と、該絞りチャンバによって選択的に遮断または解放され得る少なくとも2つの二次開口または流体出口開口との間の流通の様相が定められ、
スライド式の絞りチャンバ(2)が、複合構造を有しており、少なくとも1つの前記二次開口または半径方向の出口開口(6、7)のチャンバ(3)との流通を制御する第1の部(8)と、二次開口または軸方向の出口開口(5)のチャンバ(3)との流通を制御する第2の部(9)とで構成されており、
該絞りチャンバ(2)の前記2つの部(8および9)が、該絞りチャンバ(2)の2つの極限平行移動位置の間に無効領域または非駆動領域を備えている平行移動の駆動リンクによって一体に接続されており、
前記スライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)が、前記絞りチャンバ(2)の平行移動の位置にかかわらず、前記入り口開口(4)が常にチャンバ(3)に流通するように配置されていることを特徴とするバルブ・ユニット。 - バルブ本体(1’)が、少なくとも3つの二次開口または出口開口(5、6、7)、すなわち軸方向の二次開口(5)および少なくとも2つの半径方向の二次開口(6、7)を有しており、少なくとも2つの半径方向の二次開口(6、7)が、必要に応じて、お互いに対して角度方向および軸方向にずらされていることを特徴とする、請求項1に記載のバルブ・ユニット。
- 2つまたは3つの二次開口または出口開口(5、6、7)の完全な遮断に相当する極限位置から出発する、一方の極限位置から他方の極限位置への絞りチャンバ(2)の平行移動が、絞りチャンバ(2)の前記2つの部(8および9)の相互の構成および協働ならびにバルブ本体(1’)のチャンバ(3)との構成および協働に鑑みて、流通の種々の状態について以下の順序、すなわち、
・第1の二次開口または半径方向の出口開口(6)の解放、
・第1の半径方向の開口(6)を解放したままでの必要に応じた第2の二次開口または半径方向の出口開口(7)の解放、および
・半径方向の開口または2つの半径方向の開口(6、7)の少なくとも一方を解放したままでの必要に応じた二次開口または軸方向の出口開口(5)の解放
を定めていることを特徴とする、請求項1または2に記載のバルブ・ユニット。 - 絞りチャンバ(2)の第1の部(8)を、二次開口または軸方向の出口開口(5)の解放時に、第1の半径方向の二次開口(6)を解放に保ち、第2の半径方向の二次開口(7)を遮断するように設計できることを特徴とする、請求項3に記載のバルブ・ユニット。
- スライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)のみが、平行移動させるための操作手段(10、11)へと接続され、
スライド式の絞りチャンバ(2)の第2の部(9)が、例えば弾性手段(12)によって、二次開口または軸方向の出口開口(5)を閉鎖位置に向かって付勢され、
絞りチャンバ(2)が2つまたは3つの二次開口または出口開口(5、6、7)の遮断に相当する極限位置から出発して平行移動するとき、前記2つの部(8および9)の間の接続の無効領域または非駆動領域に相当する第1の駆動段階の間は、第1の部(8)だけが実際に平行移動し、第2の部(9)は、前記2つの部(8および9)の積極的な駆動の係合に相当する駆動および第1の部(8)の平行移動の第2の段階の間を除けば、上述の付勢に逆らって二次開口または軸方向の出口開口(5)を解放すべく平行移動することがないことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のバルブ・ユニット。 - スライド式の絞りチャンバ(2)の第2の部(9)が、熱安全装置(13)を有しており、熱安全装置(13)の感知部(14)が、チャンバ(3)内の流体に接触しており、熱安全装置(13)が、必要に応じて、第2の部(9)の遮断要素(15)が遮断するときの通常の荷重に逆らい、おそらくはこの遮断要素(15)を動かすことによって、二次開口または軸方向の出口開口(5)を解放できることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のバルブ・ユニット。
- スライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)が、基本的には、中空円筒スリーブの形態を有しており、この中空円筒スリーブの構造壁(8’)が、一方では、バルブ本体(1’)のチャンバ(3)内で少なくとも部分的に案内されて2つの極限位置、すなわち二次開口または軸方向の出口開口(5)に近い極限位置および二次開口または軸方向の出口開口(5)から遠い極限位置の間をスライドするように構成された外形を有しており、他方では、2つの極限位置の間でのスライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の平行移動の際に、2つの二次開口または半径方向の出口開口(6および7)のうちの1つに向かい合って、交換チャンバ(3)との複数の流通状態を順次に定めることができる切り欠き(16、16’)を有していることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載のバルブ・ユニット。
- スライド式の絞りチャンバ(2)の第2の部(9)が、基本的には、無効領域または非駆動領域を備える平行移動駆動リンクによって前記絞りチャンバ(2)の第1の部(8)へと作動可能に接続されている細長い駆動要素(17)に間接的または直接的に取り付けられた遮断要素(15)、遮断要素(15)を二次開口または軸方向の出口開口(5)を閉鎖位置へと前記スライド式の絞りチャンバ(2)の平行移動の方向(X)に押す弾性手段(12)、および中空スリーブの形態で絞りチャンバ(2)の第1の部(8)に延びている前記細長い駆動要素(17)を有していることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載のバルブ・ユニット。
- 絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の本体を形成している中空円筒スリーブ(8’)が、アクチュエータ(11)によって平行移動させることができる制御ロッド(10)へと接続された横断ピース(18)を有しており、
例えば中空円筒構造を有している絞りチャンバ(2)の第2の部(9)の細長い駆動要素(17)が、前記横断ピース(18)を限られた範囲の自由なスライドが可能であるように収容できる長手方向に延びる貫通溝(19)を有しており、
前記限られた範囲の自由なスライド移動が、絞りチャンバ(2)の第1および第2の部(8、9)の間に存在する駆動リンクの無効領域または非駆動領域を定めていることを特徴とする、請求項7または8に記載のバルブ・ユニット。 - 絞りチャンバ(2)の第2の部(9)の遮断要素(15)を閉鎖位置へと押している弾性手段(12)が、支持リング(20)へと取り付けられた圧縮ばねで構成されており、
支持リング(20)が、二次開口または軸方向の出口開口(5)に対向して位置し、例えば二次開口または軸方向の出口開口(5)に対向するチャンバ(3)の壁(3’)を基礎とするアームの形態の支持構造体(21)によって保持されており、
支持リング(20)およびその支持構造体(21)が、細長い駆動要素(17)と、スライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の本体を形成している中空スリーブの壁(8’)との間を延びていることを特徴とする、請求項8または9に記載のバルブ・ユニット。 - 絞りチャンバ(2)の第2の部(9)の遮断要素(15)を閉鎖位置へと押している弾性手段(12)が、支持リング(20)へと取り付けられた圧縮ばねで構成されており、
支持リング(20)が、二次開口または軸方向の出口開口(5)に対向して位置し、例えばアームの形態の支持構造体(21)によって保持されており、
前記リング(20)および前記支持構造体(21)が一体となって、開口(5)の領域のバルブ本体(1’)を基礎としてスライド式の絞りチャンバ(2)の第2の部(9)の周囲を延びるスターラップを形成していることを特徴とする、請求項9に記載のバルブ・ユニット。 - スターラップのアーム(21)が、軸方向の開口(5)の周囲に位置するバルブ本体(1’)の壁の内表面部(23)を基礎とし、
第2の圧縮ばね(23)が、圧縮下で、一方の部をスターラップのリング(20)またはアーム(21)に、他方の部を絞りチャンバ(2)の第1部(8)の本体(8’)の横断ピース(18)に位置させて取り付けられ、
該第2のばね(24)によってスターラップを通してもたらされる軸方向の押しが、バルブ本体(1’)内における絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の本体(8’)の軸方向の平行移動の位置がどのようであっても、前記スターラップのアーム(21)の端部が前記内表面部(23)に当接するように、第1のばね(12)によってもたらされる反対向きの軸方向の押しよりも大きいことを特徴とする、請求項11に記載のバルブ・ユニット。 - バルブ本体(1’)が、表面部(23)の内側の内面に、前記表面部(23)と協働してスターラップのアーム(21)の端部のためにバヨネット取り付けに類似した収容点を形成する隆起形成部(25)を有しており、
絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の本体(8’)の横断ピース(18)が、前記第1の部(8)の壁の内面に形成される2つの対向する突起(26)で構成され、これらの突起(26)に、固定アーム(27’)を備えるナット(27)が取り付けられて、該ナット(27)が、ねじ棒の形態に製造された制御ロッド(10)と協働し、
さらに、絞りチャンバ(2)の第1の部(8)が、案内されつつバルブ本体(1’)へとスライドし、スライドの軸(X)の周囲の回転について固定されることを特徴とする、請求項12に記載のバルブ・ユニット。 - 本体(1’)が、二次開口または軸方向の出口開口(5)を支持している壁の反対側において開いている交換チャンバ(3)を有しており、
該開放側が、制御ロッド(10)によってスライド式の絞りチャンバ(2)の平行移動を可能にしているアクチュエータ(11)のケーシング(11’)によって密に遮断されており、
さらに、前記チャンバ(3)が、半径方向の体積の広がりを形成する横方向の凹所(3’’)を有しており、この場所において主開口または入り口開口(4)が前記チャンバ3へと現れていることを特徴とする、請求項1〜13のいずれかに記載のバルブ・ユニット。 - 熱安全装置(13)が、細長い駆動要素(17)の前部(17’)に取り付けられてスライド式の絞りチャンバ(2)の第2の部(9)の遮断要素(15)を支持しているワックス・カートリッジ・モジュール(14)で構成され、このモジュール(13)が、遮断要素(15)を、この要素に加えられている荷重に逆らって閉鎖位置から動かすように設計されていることを特徴とする、請求項6または8に記載のバルブ・ユニット。
- 二次開口または出口開口(5、6、および7)が、それぞれの端ピース(5’、6’、および7’)によって外側へと延長されており、
さらに、バルブ本体(1’)が、主開口または入り口開口(4)を外側へと延長している端ピースの周囲の外面に接続点(22)を有していることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のバルブ・ユニット。 - バルブ本体(1’)が、密に接合される2つの構成部、すなわち
・入り口開口(4)ならびに二次開口または半径方向の出口開口(6、7)を有し、絞りチャンバ(2)がスライド可能に取り付けられる中空の実質的に円筒形の全体構造を有している第1の主部(28)、および
・前記第1の円筒形の構成部(28)の端部開口の一方を閉じるとともに、二次開口または軸方向の出口開口(5)ならびに該開口(5)を外部に向かって延長する端ピース(5’)を取り入れている蓋またはカバーの形態の第2の部(28’)を含んでおり、
第1の構成部(28)の他方の端部開口が、少なくとも部分的に、スライド式の絞りチャンバ(2)の平行移動を可能にしているアクチュエータ(11)のケーシング(11’)によって遮断されていることを特徴とする、請求項1〜16のいずれかに記載のバルブ・ユニット。 - バルブ本体(1’)の第1の主部(28)が、複合構成を有しており、
・絞りチャンバ(2)の第1の円筒部(8)のためのスライド案内要素を形成している内側円筒ピース(29)、および
・構造体を形成しており、外部の接合点または接続点(29’’、29’’’)、すなわち入り口開口(4)の領域の接続点、半径方向の二次開口(5、6、7)のための接続点、および蓋またはカバーの形態である第2の部(28’)によって遮断される端部開口のための接続点を有している外側ピース(29’)を含んでおり、
外側ピース(29’)が、好ましくは前記内側ピース(29)へと注型され、これら2つのピース(29および29’)が、前記入り口開口および半径方向の開口を定める一致する切り欠きを有していることを特徴とする、請求項17に記載のバルブ・ユニット。 - スライド式の絞りチャンバ(2)の第1の部(8)が、複合ピース(30、32)で構成されており、複合ピース(30、32)は、バルブ本体(1’)のチャンバ(3)の内側でスライド可能であって、基本的には穴あきの周壁(8’)で構成されている中空円筒支持構造体(30)を有しており、
周壁(8’)の第1の穴または第1の一連の穴が、切り欠き(16’’)の形態であって、移動開口を形成しており、絞りチャンバ(2)の第1の部(8)の平行移動の位置がどのようであっても、入り口開口(4)とチャンバ(3)との間の連通を可能にするように入り口開口(4)に向かい合って位置し、
周壁(8’)の少なくとも1つの他の穴(31)が、切り欠き(16、16’)を備える湾曲プレートの形態のインサート(32)を収容し、切り欠き(16、16’)が、絞りチャンバ(2)の第1の部(8)のバルブ本体(1’)のチャンバ(3)へのスライド移動の際に、出口開口または半径方向の二次開口(6、7)に向かい合うことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載のバルブ・ユニット。 - インサート(32)を形成する湾曲プレートまたは各湾曲プレートが、このプレート(32)の外表面を前記支持構造体(30)の壁(8’)の外表面によって定められる円筒面を超えてわずかに張り出させることができるように、例えば1つ以上の圧縮ばね(33)によってもたらされる弾性的な押しの作用によって半径方向外側に向かって付勢されることによって、穴あき円筒支持構造体(30)へと可動に取り付けられ、このプレート(32)および前記支持体(30)の相当する協働手段によって半径方向に案内されて支持構造体(30)内に保持されることを特徴とする、請求項19に記載のバルブ・ユニット。
- 各プレート(32)のための協働案内/保持手段が、一方については前記プレート(32)の内表面に形成されて自由辺(34’)がフックへと形作られている一対の異形の羽根(34)で、他方については対向フィンの形態である支持構造体(30)の内部の突起(35)で構成され、
外側へと向かうプレート(32)の最大の張り出し位置が、前記プレート(32)の羽根(34)のフック(34’)が前記突起(35)に当接することによって規定され、
このプレート(32)の半径方向の動きが、前記羽根(34)上の前記突起(35)のスライド支持によって案内され、必要であれば前記プレート(32)の辺(32’)が支持構造体(30)を形成している壁(8’)に設けられた該当の穴(31)の辺に横接触することによって案内されることを特徴とする、請求項20に記載のバルブ・ユニット。 - 内燃機関のための冷却回路であって、請求項1〜21のいずれかに記載のバルブ・ユニット(1)を、バルブ・ユニット(1)の主開口または入り口開口(4)をエンジン・ブロックに一体の冷却回路部の出口または入り口へと直接接続させて有していることを特徴とする回路。
- 二次開口または軸方向の出口開口(5)が、ラジエタへと流通可能に接続され、第1の二次開口または半径方向の出口開口(6)が、ユニット・ヒータへと流通可能に接続され、第2の二次開口または半径方向の出口開口(7)が、バイパス回路へと流通可能に接続されていることを特徴とする、請求項22に記載の回路。
- 請求項5〜21のいずれかに記載のバルブ・ユニットの製造方法であって、基本的に、
・特に細長い駆動体へと取り付けられた遮断要素(15)と、弾性手段(12)と、支持リング(20)およびアーム(21)を有するスターラップとを含んでおり、さらに必要であれば第2の圧縮ばね(24)を含んでいる絞りチャンバ(2)の第2の部(9)を、あらかじめ組み立てられたサブユニットの形態で用意する工程、
・バルブ本体(1’)の第1および第2の部(28および28’)と、制御ロッド(10)を有する操作手段(11)と、絞りチャンバ(2)の第1の部(8)とを用意する工程、
・絞りチャンバ(2)の第1の部(8)をバルブ本体(1’)の第1の部(28)へと納め、操作手段(11)を取り付ける工程、
・絞りチャンバ(2)の第1の部(8)を制御ロッド(10)へと作動可能に接続する工程、
・絞りチャンバ(2)の第2の部(9)を形成しているサブユニットを、第1の部(8)に配置する工程、および
・チャンバ(3)を密に遮断するべくバルブ本体(1’)の第2の部(28’)を第1の部(28)へと接合すると同時に、スターラップの位置固定を達成する工程で構成されている方法。 - 出口開口または半径方向の二次開口を延長する少なくともいくつかの端ピース(6’、7’)を、他の構成要素の取り付けの前または後で、バルブ本体(1’)の第1の部(28)に形成された対応する接続点(29’’、29’’’)へと接続する工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項24に記載の方法。
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