SE536719C2

SE536719C2 - Thermostat for a cooling system that cools an internal combustion engine

Info

Publication number: SE536719C2
Application number: SE1251315A
Authority: SE
Inventors: Zoltan Kardos
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2014-06-17
Also published as: SE1251315A1; WO2014081374A1

Description

”IO 15 20 25 30 35 536 719 cirkuleras genom kylaren och anslutande enheter. I detta fall utsätts kylaren mycket frekvent för stora termiska belastningar vilket med stor sannolikhet förkortar kylarens livslängd. En kylares livslängd beror till stor del på hur många gånger den värrnts upp och kylts. Kylare i kylsystemet tunga fordon är tämligen stora och de är därför tämligen dyra att införskaffa. “IO 15 20 25 30 35 536 719 is circulated through the radiator and connecting units. In this case, the radiator is very frequently exposed to large thermal loads, which in all probability shortens the life of the radiator. The life of a cooler depends largely on how many times it has been heated and cooled. Radiators in the cooling system of heavy vehicles are quite large and they are therefore quite expensive to procure.

US 1,311,809 visar ett äldre kylsystem for en förbränningsmotor. Kylsystemet innefattar en kylare och en bypassledning med vilken kylvätskan kan ledas förbi kylaren. En termostat är anordnad i kylsystemet som altemativt leder kylvätska från bypassledningen eller kylaren till forbränningsmotom i beroende av kylvätskans temperatur. För att kylaren inte ska frysa innefattar terrnostaten en liten passage så att det alltid upprätthålls en viss cirkulation av kylvätska genom kylaren. Terrnostaten är anordnad i ett hus som har en komplicerad konstruktion. Att enbart byta ut terrnostaten är ett komplicerat arbete.US 1,311,809 discloses an older cooling system for an internal combustion engine. The cooling system comprises a cooler and a bypass line with which the coolant can be led past the cooler. A thermostat is arranged in the cooling system which alternatively conducts coolant from the bypass line or the radiator to the combustion engine depending on the temperature of the coolant. In order for the radiator not to freeze, the thermostat includes a small passage so that a certain circulation of coolant is always maintained through the radiator. The thermostat is arranged in a house that has a complicated construction. Replacing only the thermostat is a complicated task.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en termostat som styrs av temperaturen på kylvätskan som leds till förbränningsmotorn vilken har en relativt enkel och tillförlitlig konstruktion och är lätt att byta ut om den inte ﬁJngerar på ett önskat sätt.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a thermostat which is controlled by the temperature of the coolant which is led to the internal combustion engine which has a relatively simple and reliable construction and is easy to replace if it does not operate in a desired manner.

Terrnostaten avkänner temperaturen på kylvätskan som leds till förbränningsmotom.The thermostat detects the temperature of the coolant that is led to the internal combustion engine.

En sådan termostat reglerar kylvätskans temperatur med en betydligt mindre fördröjning än en konventionell terrnostat. Den behöver därmed inte slå om lika frekvent innan kylvätskan erhåller en stabil driftstemperatur. Terrnostaten innefattar en känselkropp som avkänner kylvätskans temperatur i ett utrymme i terrnostathuset som är beläget mellan den första ventilen och den andra ventilen. Därmed kan den första ventilen leda kyld kylvätska till utrymmet från en sida och den andra ventilen leda okyld kylvätska till utrymmet från en motsatt sida. Terrnostaten erhåller därmed en relativt enkel och tillförlitlig konstruktion. I och med att den första ventilen, den andra ventilen och känselkroppen innefattas i en sammanhängande terrnostatenhet kan dessa komponenter erhålla en samtidig och enkel montering i termostathuset och en motsvarande enkel demontering om något fel uppstår på någon av termostatenhetens ingående komponenter.Such a thermostat regulates the temperature of the coolant with a much smaller delay than a conventional thermostat. It thus does not have to switch as frequently before the coolant obtains a stable operating temperature. The thermostat comprises a sensing body which senses the temperature of the coolant in a space in the thermostat housing which is located between the first valve and the second valve. Thus, the first valve can lead cooled coolant to the space from one side and the second valve can lead uncooled coolant to the space from an opposite side. The thermostat thus obtains a relatively simple and reliable construction. Since the first valve, the second valve and the sensing body are included in a continuous thermostat unit, these components can obtain a simultaneous and simple assembly in the thermostat housing and a correspondingly simple disassembly if any fault occurs on any of the thermostat unit's components.

”IO 15 20 25 30 35 536 719 Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppﬁnning innefattar terrnostatenheten en förbindning som förbinder ventilerna med varandra så att de innefattas i en sammanhängande ventilkropp så att då den ena ventilen fors till ett helt öppet läge så förs den andra ventilen till ett stängt läge. Vid tillfällen då kylvätskan har en högre temperatur än regleringstemperaturen är den första ventilen öppen och den andra ventilen stängd så att kyld kylvätska leds från kylaren till förbränningsmotom. Vid tillfällen då kylvätskan har en lägre temperatur än regleringstemperaturen är den första ventilen stängd och den andra ventilen öppen så att okyld kylvätska leds från förbränningsmotorn direkt tillbaka till fórbränningsmotorn utan kylning i kylaren.According to an embodiment of the present invention, the thermostat unit comprises a connection which connects the valves to each other so that they are included in a continuous valve body so that when one valve is moved to a completely open position, the other valve is moved to a closed position. At times when the coolant has a higher temperature than the control temperature, the first valve is open and the second valve is closed so that cooled coolant is led from the radiator to the internal combustion engine. At times when the coolant has a lower temperature than the control temperature, the first valve is closed and the second valve open so that uncooled coolant is led from the internal combustion engine directly back to the pre-combustion engine without cooling in the radiator.

Genom att ventilerna är förbundna med varandra kan de regleras av en och samma känselkropp.Because the valves are connected to each other, they can be regulated by one and the same sensor body.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning är ventilenheten utformad så att de förbundna ventilerna är i stånd att samtidigt vara i ett delvis öppet läge. I detta fall ställs ventilkroppen i ett mellanliggande läge då en blandning av kyld och okyld kylvätska leds till fórbränningsmotorn. Därmed slår inte termostaten om lika abrupt.According to an embodiment of the present invention, the valve unit is designed so that the connected valves are able to be in a partially open position at the same time. In this case, the valve body is placed in an intermediate position when a mixture of cooled and uncooled coolant is led to the internal combustion engine. Thus, the thermostat does not turn on as abruptly.

Om terrnostaten avkänner att kylvätskans temperatur stiger över regleringstemperaturen förs ventilerna till det mellanliggande läget. Därmed leds även kyld kylvätska till förbränningsmotom vilket många gånger leder till att terrnostaten åter stängs då känselkroppen avkänner en lägre temperatur hos kylvätskan. Därmed slår terrnostaten inte om lika frekvent. Kylaren i kylsystemet kan därmed erhålla en långsammare uppvärmning utan snabba växlingar.If the thermostat detects that the coolant temperature rises above the control temperature, the valves are moved to the intermediate position. Thus, cooled coolant is also led to the combustion engine, which often leads to the thermostat being closed again when the sensor body senses a lower temperature of the coolant. Thus, the thermostat does not switch as frequently. The cooler in the cooling system can thus obtain a slower heating without rapid changes.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppﬁnning är åtminstone en av ventilerna utformad så att den inte lyfts från det stängda läget om det uppkommer ett temporärt höjt tryck i en anslutande ledningen. Under drift av ett kylsystem kan temporära lokala tryckspikar uppstå i kylsystemet vid i synnerhet vid tillfällen då ventilerna stängs.According to an embodiment of the present invention, at least one of the valves is designed so that it does not lift from the closed position if a temporary elevated pressure arises in a connecting line. During operation of a cooling system, temporary local pressure spikes can occur in the cooling system, especially at times when the valves are closed.

Ventilerna har lämpligen en utformning så att lokala tryckökningar i anslutande ledningar trycker ventilen mot ett ventilsäte som utgör en stoppyta i det stängda läget.The valves suitably have a design so that local pressure increases in connecting lines push the valve against a valve seat which constitutes a stopping surface in the closed position.

Därmed förhindras temperatursvängningar som orsakas av temporära tryckhöjningar i kylsystemet.This prevents temperature fluctuations caused by temporary pressure rises in the cooling system.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar terrnostatenheten en första ventilplatta med en öppning den första ventilen och en andra ventilplatta med en öppning för den andra ventilen. Terrnostatenheten kan med hjälp av nämnda ventilplattor skapa invändiga väggar som indelar terrnostathuset i separata utrymmen ”IO 15 20 25 30 35 536 719 vilka är nödvändiga för terrnostatens funktion. Därmed behöver inte terrnostathuset sj älv tillhandahålla sådana invändiga väggelement. Termostathuset kan därmed ha ett relativt stort tomt invändigt utrymme för mottagning av termostatenheten. Därmed möjliggörs en enkel montering och demontering av terrnostatenheten i terrnostathuset.According to an embodiment of the present invention, the thermostat unit comprises a first valve plate with an opening the first valve and a second valve plate with an opening for the second valve. The thermostat unit can, with the aid of said valve plates, create internal walls which divide the thermostat housing into separate spaces which are necessary for the function of the thermostat. Thus, the thermostat state itself does not have to provide such internal wall elements. The thermostat housing can thus have a relatively large empty interior space for receiving the thermostat unit. This enables a simple assembly and disassembly of the thermostat unit in the thermostat housing.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning är känselkroppen anordnad i ett mellanliggande utrymme som är beläget mellan ventilplattoma. Den första ventilplattan utgör med fördel ett väggelement på en sida av utrymmet för kylvätskan som leds till förbränningsmotorn. Den andra ventilplattan utgör med fördel ett väggelement på en motsatt sida av utrymmet för kylvätskan som leds till íörbränningsmotom. Därmed kan kyld kylvätska ledas till utrymmet från den ena sidan och okyld kylvätska till utrymmet från den motsatta sidan.According to an embodiment of the present invention, the sensing body is arranged in an intermediate space which is located between the valve plates. The first valve plate advantageously constitutes a wall element on one side of the space for the coolant which is led to the internal combustion engine. The second valve plate advantageously constitutes a wall element on an opposite side of the space for the coolant which is led to the combustion engine. Thus, cooled coolant can be led to the space from one side and uncooled coolant to the space from the opposite side.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är de två ventilplattoma fästa med var sitt tätningselement i termostathuset. För att garantera att det inte sker någon kylvätskeläckage till det mellanliggande utrymmet då de respektive ventilerna är stängda är det lämpligt att anordna ett tätningselement i förbindningsonirådena mellan ventilplattoma och terrnostathuset.According to an embodiment of the present invention, the two valve plates are each attached with a sealing element in the thermostat housing. To ensure that there is no coolant leakage to the intermediate space when the respective valves are closed, it is suitable to arrange a sealing element in the connecting zone areas between the valve plates and the thermostat housing.

Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar termostatenheten två parallellt anordnade ventilkroppar. Därmed kan två parallella ﬂöde av kylvätska erhållas till nämnda utrymme mellan ventilplattorna. I och med det kan tennostatens funktion upprätthållas i åtminstone en begränsad omfattning vid tillfällen som en av terrnostatkroppama tappar sin funktion. Därmed skador på komponenter som kyls av kylsystemet undvikas. Därmed kan förbränningsmotorn drivas åtminstone ett kortare stycke till ett ställe där terrnostaten kan bytas ut.According to an embodiment of the present invention, the thermostat unit comprises two valve bodies arranged in parallel. Thus, two parallel ﬂ fate of coolant can be obtained to said space between the valve plates. As a result, the function of the tin state can be maintained to at least a limited extent at times when one of the thermostat bodies loses its function. This avoids damage to components that are cooled by the cooling system. Thus, the internal combustion engine can be driven at least a short distance to a place where the thermostat can be replaced.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar termostathuset en första del och en andra del som är lösgörbart förbindbara med varandra. För att kunna montera termostat enheten inuti terrnostathuset är det lämpligt att en del av terrnostathuset är demonterbar. När nämnda del demonteras friläggas en öppning i termostathuset vilken möjliggör montering eller demontering av terrnostatenheten.According to an embodiment of the present invention, the thermostat housing comprises a first part and a second part which are releasably connectable to each other. In order to be able to mount the thermostat unit inside the thermostat housing, it is suitable that a part of the thermostat housing is demountable. When said part is disassembled, an opening is exposed in the thermostat housing which enables assembly or disassembly of the thermostat unit.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar terrnostathuset med en monterad tennostatenhet ett första utrymme för mottagning av kylvätska från den andra ledningen, ett andra utrymme för mottagning av kylvätska från den tredje ”IO 15 20 25 30 35 536 719 ledningen och ett tredje mellanliggande utrymme som är anslutet till den fjärde ledningen. Terinostatenhetens ventilplattor definierar här med fördel de väggar som åtskilj er nämnda utrymmen från varandra Termostathuset kan vara försett med ett anslutningsparti för en kylvätskeslang för var och en av nämnda utrymmen.According to an embodiment of the present invention, the thermostat housing with a mounted tin state unit comprises a first space for receiving coolant from the second line, a second space for receiving coolant from the third line and a third intermediate space which is connected to the fourth line. The valve plates of the thermostat unit here advantageously define the walls which separate said spaces from each other. The thermostat housing may be provided with a connecting portion for a coolant hose for each of said spaces.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följ ande beskrivs, såsom ett exempel, en föredragen utföringsforrn av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på vilken: Fig. l visar ett kylsystem med en termostat enligt föreliggande uppfinningen, Fig. 2 visar ett terrnostathus hos termostaten, Fig. 3 visar en terrnostatenhet hos termostaten, Fig. 4 visar terrnostaten under ett första driftstillstånd, Fig. 5 visar terrnostaten under ett andra driftstillstånd och Fig. 6 visar terrnostaten under ett tredje driftstillstånd.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the following, as an example, a preferred embodiment of the invention is described with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a cooling system with a thermostat according to the present invention, Fig. 2 shows a thermostat housing of the thermostat, Fig. 3 shows a thermostat unit of the thermostat, Fig. 4 shows the thermostat during a first operating condition, Fig. 5 shows the thermostat during a second operating condition and Fig. 6 shows the thermostat during a third operating condition.

DETALJERAD BESKRIVNING AV EN FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar ett kylsystem för att kyla en förbränningsmotor l i ett schematiskt visat fordon 2. Kylvätskan cirkuleras i kylsystemet med hjälp av en kylvätskepump 3. Efter att kylvätskan passerat genom förbränningsmotom l leds den, via en första ledning 4, till en luftkyld kylare 5. Kylaren 5 kan vara monterad vid ett frontparti av fordonet 2.DETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION Fig. 1 shows a cooling system for cooling an internal combustion engine in a schematically shown vehicle 2. The coolant is circulated in the cooling system by means of a coolant pump 3. After the coolant has passed through the first combustion fluid line 4, to an air-cooled radiator 5. The radiator 5 can be mounted at a front part of the vehicle 2.

Den första ledningen 4 innefattar i detta fall även en oljekylare 6 för en hydraulisk retarder. Kylsystemet kan således utnyttjas för kylning av andra komponenter och medieri fordonet 2 än enbart förbränningsmotom l. Kylsystemet innefattar en termostat 7. En andra ledning 8 leder kylvätska från den första ledningen 4 till terinostaten 7. Den andra ledningen 8 leder således kylvätska som inte kylts ikylaren till terrnostaten 7. En tredje ledning 9 leder kylvätska som kylts ikylaren 5 till terrnostaten 7. Terinostaten 7 avkänner kylvätskans temperatur och den leder okyld kylvätska från den andra ledningen 8 till en fjärde ledningen 10 och förbränningsmotom l under tillfällen som kylvätskan har en temperatur under terinostatens regleringstemperatur. Terrnostaten 7 leder kyld kylvätska från den tredje ledningen 9 till den fjärde ledningen 10 och förbränningsmotom l under tillfällen som kylvätskan har en temperatur över terrnostatens regleringstemperatur. En kylarﬂäkt ll 10 15 20 25 30 35 536 719 suger en kylande luftström genom kylaren 5 så att kylvätskan tillhandahåller en effektiv kylning.The first line 4 in this case also comprises an oil cooler 6 for a hydraulic retarder. The cooling system can thus be used for cooling other components and the vehicle 2 than just the internal combustion engine 1. The cooling system comprises a thermostat 7. A second line 8 conducts coolant from the first line 4 to the terminus 7. The second line 8 thus conducts coolant that has not been cooled in the radiator to the thermostat 7. A third conduit 9 conducts coolant cooled in the cooler 5 to the thermostat 7. The thermostat 7 senses the temperature of the coolant and it conducts uncooled coolant from the second conduit 8 to a fourth conduit 10 and the internal combustion engine l at times when the coolant has a temperature below control temperature. The thermostat 7 leads cooled coolant from the third line 9 to the fourth line 10 and the combustion engine 1 on occasions when the coolant has a temperature above the control temperature of the thermostat. A cooler llt 10 15 20 25 30 35 536 719 sucks a cooling air stream through the cooler 5 so that the coolant provides an efficient cooling.

Fig. 2 visar ett terrnostathus 12 hos terrnostaten 7. Fig. 3 visar en terrnostatenhet 13 som är anpassad att monteras i terrnostathuset 12. Terrnostathuset 12 innefattar en första övre del 12a och en andra del 12b som är lösgörbart monterbara med, exempelvis, icke visade bultar. Den första delen l2a innefattar ett invändigt utrymme 9a som har en anslutning till den tredje ledningen 9. Den andra delen l2b innefattar ett invändigt utrymme Sa med en anslutning till den andra ledningen 8 och ett invändigt utrymme l0a med en anslutning till den ﬁärde ledningen 10. Genom att lösgöra den första övre delen av huset l2a från den andra nedre delen l2b friläggs en Öppning l2c genom vilken det är möjligt att föra in och montera tennostatenheten 13 i en bestämd position i terrnostathuset 12. Termostatenheten 13 är utformad så att den kan monteras och demonteras i ett sammanhängande stycke i terrnostathuset 12. Ett första tätningselement 14a och ett andra tätningselement 15a är anpassade att täta mellan termostatenheten 13 och termostathuset 12 i ett monterat tillstånd. Termostaten 7 består således av ett terrnostathus 12, en terrnostatenhet 13 och två tätningselement 14a, 15a.Fig. 2 shows a thermostat housing 12 of the thermostat 7. Fig. 3 shows a thermostat unit 13 which is adapted to be mounted in the thermostat housing 12. The thermostat housing 12 comprises a first upper part 12a and a second part 12b which are releasably mountable with, for example, not shown bolts. The first part 12a comprises an interior space 9a having a connection to the third conduit 9. The second part 12b comprises an interior space Sa with a connection to the second conduit 8 and an interior space 10a with a connection to the fourth conduit 10. By detaching the first upper part of the housing 12a from the second lower part 12b, an opening 12c is exposed through which it is possible to insert and mount the tennostat unit 13 in a certain position in the thermostat housing 12. The thermostat unit 13 is designed so that it can be mounted and disassembled in a continuous piece in the thermostat housing 12. A first sealing element 14a and a second sealing element 15a are adapted to seal between the thermostat unit 13 and the thermostat housing 12 in an assembled condition. The thermostat 7 thus consists of a thermostat housing 12, a thermostat unit 13 and two sealing elements 14a, 15a.

Terrnostatenheten 13 innefattar en första ventilplatta 14 och en andra ventilplatta 15.The thermostat unit 13 comprises a first valve plate 14 and a second valve plate 15.

Ventilplattoma 14, 15 hålls samman med hjälp av distanselement 16 som endast delvis är synliga i figurerna. Ventilplattorna 14, 15 hålls därmed på ett konstant avstånd från varandra med hj ålp av distanselementen 16. Den första ventilplattan 14 år försedd med två genomgående hål 17. Den andra ventilplattan 15 är försedd med två genomgående hål 19. En första ventilkropp 21 är monterad i anslutning till två hål 17, 19 hos ventilplattornas 14, 15 och en andra ventílkropp 22 är monterad i anslutning till de två resterande hålen hål 17, 19 hos ventilplattoma 14, 15. Den första ventilkroppen 21 innefattar en första ventil i form av en första tallriksventil 23. En ventilfj äder 24 verkar på tallriksventilen 23. Den första tallriksventil 23 är anpassad att förskjutas mellan ett stängt läge då den försluter ett av hålen 17 i den första ventilplattan 14 och ett mer eller mindre Öppet läge då den frilägger hålet 17. Den första ventilkroppen 21 innefattar en andra Ventil i form av en andra tallriksventil 25. En ventilfjäder 26 verkar på tallriksventilen 25. Den andra tallriksventil 25 är anpassad att förskjutas mellan ett stängt läge då den försluter ett av hålen 19 i den andra ventilplattan 15 och ett mer eller mindre öppet läge då den frilägger hålet 19.The valve plates 14, 15 are held together by means of spacer elements 16 which are only partially visible in the figures. The valve plates 14, 15 are thus kept at a constant distance from each other by means of the spacer elements 16. The first valve plate 14 is provided with two through holes 17. The second valve plate 15 is provided with two through holes 19. A first valve body 21 is mounted in connection to two holes 17, 19 of the valve plates 14, 15 and a second valve body 22 is mounted adjacent to the two remaining holes holes 17, 19 of the valve plates 14, 15. The first valve body 21 comprises a first valve in the form of a first poppet valve 23. A valve spring 24 acts on the poppet valve 23. The first poppet valve 23 is adapted to be displaced between a closed position when it closes one of the holes 17 in the first valve plate 14 and a more or less open position when it exposes the hole 17. The first the valve body 21 comprises a second valve in the form of a second poppet valve 25. A valve spring 26 acts on the poppet valve 25. The second poppet valve 25 is adapted to is slid between a closed position when it closes one of the holes 19 in the second valve plate 15 and a more or less open position when it exposes the hole 19.

”IO 15 20 25 30 35 536 719 Den forsta tallriksventilen 23 och den andra tallriksventilen 25 är förbundna med varandra genom ett antal förbindningselement 27 och en känselkropp 28 som håller tallriksventilerna 23, 25 på ett konstant avstånd från varandra i ett obelastat tillstånd.The first poppet valve 23 and the second poppet valve 25 are connected to each other by a plurality of connecting members 27 and a sensing body 28 which hold the poppet valves 23, 25 at a constant distance from each other in an unloaded condition.

Känselkroppen 28 innefattar en hylsa med ett slutet utrymme som upptas av ett vaxämne. Vaxämnet har egenskapen att det ökar i volym då det smälter och övergår i vätskefas. Känselkroppens 28 slutna utrymme definieras av ett flexibelt membran som är fäst på en styrpinne 29. Styrpinnen 29 är vid en nedre ände ikontakt med ett stödelement 30 som i sin tur är fäst på den andra ventilplattan 15. När vaxet smälter inuti känselkroppen 28 ökar vaxet i volym så att styrpinnen 29 skjuts utåt. Eftersom styrpinnen 29 är i kontakt med stödelementet lyfter den känselkroppen 28 uppåt tillsammans med ventiltallrikama 23, 25 i förhållande till hålen 17, 19 i ventilplattorna 14, 15. Den andra ventilkroppen 22 har en identisk konstruktion och funktion som den första ventilkroppen 21. De ingående delarna hos den andra ventilkroppen 22 har därför försetts med samma hänvisningsbeteckningar som motsvarande delar hos den första ventilkroppen 21.The sensing body 28 comprises a sleeve with a closed space which is occupied by a wax substance. The wax substance has the property that it increases in volume as it melts and turns into a liquid phase. The closed space of the sensing body 28 is defined by a flexible membrane attached to a guide pin 29. The guide pin 29 is at a lower end in contact with a support element 30 which in turn is attached to the second valve plate 15. When the wax melts inside the sensing body 28, the wax increases in volume so that the guide pin 29 is pushed outwards. Since the guide pin 29 is in contact with the support element, it lifts the sensing body 28 upwards together with the valve plates 23, 25 relative to the holes 17, 19 in the valve plates 14, 15. The second valve body 22 has an identical construction and function as the first valve body 21. the parts of the second valve body 22 have therefore been provided with the same reference numerals as the corresponding parts of the first valve body 21.

Fig. 4 visar terrnostatenheten 13 i ett monterat tillstånd i terrnostathuset 12. Den första ventilplattan 14 hos termostatenheten 13 avdelar utrymmena 9a, 10a i termostathuset 12 från varandra och den andra ventilplattan 15 avdelar utrymmena 8a, 10a från varandra. Den forsta tallriksventilen 23 är här stängd medan den andra tallriksventilen 19 är öppen hos båda ventilkroppama 21, 22. Så är fallet vid, exempelvis, en kallstart av forbränningsmotorn 1. Vaxämnet i känselkropparna 28 är i detta fall i ett fast tillstånd och det har därmed en minimal volym vilket leder till att terrnostatkroppama 21, 22 och tallriksventilerna 23, 25 en lägsta nivå i förhållande till ventilplattoma 14, 15. Kylvätskan som mottas i ledningen 4 från förbränningsmotorn 1 är i förbindelse med utrymmet 9a i termostathuset 12 via kylaren 5 och ledningen 9 och med utrymmet 8a i terrnostathuset 12 via ledningen 8. Eftersom de forsta tallriksventilerna 23 är stängda förhindrar de att det uppstår ett kylvätskeﬂöde via kylaren 5 till ledningen 10 och förbränningsmotom 1. De andra tallriksventilema 25 är öppna så att kylvätskan i utrymmet 9a leds genom hålen 19 i den andra ventilplattan 15 och in i utrymmet 10a i terrnostathuset 12. Kylvätskan leds från utrymmet 10a via ledningen 10 till kylvätskepumpen 3 och forbränningsmotorn 1.Fig. 4 shows the thermostat unit 13 in a mounted condition in the thermostat housing 12. The first valve plate 14 of the thermostat unit 13 separates the spaces 9a, 10a in the thermostat housing 12 from each other and the second valve plate 15 separates the spaces 8a, 10a from each other. The first poppet valve 23 is closed here while the second poppet valve 19 is open at both valve bodies 21, 22. This is the case with, for example, a cold start of the internal combustion engine 1. The wax substance in the sensing bodies 28 is in this case in a solid state and thus has a minimum volume which leads to the thermostat bodies 21, 22 and the disc valves 23, 25 having a lowest level relative to the valve plates 14, 15. The coolant received in the line 4 from the internal combustion engine 1 is in communication with the space 9a in the thermostat housing 12 via the radiator 5 and the line 9 and with the space 8a in the thermostat housing 12 via the line 8. Since the first disc valves 23 are closed, they prevent the formation of a coolant via via the cooler 5 to the line 10 and the internal combustion engine 1. The other disc valves 25 are open so that the coolant in the space 9a is passed through the holes 19 in the second valve plate 15 and into the space 10a in the thermostat housing 12. The coolant is led from the space 10a via the line 10 to the coolant pump 3 and the internal combustion engine 1.

Terrnostatkropparnas 21, 22 känselkroppar 28 är i kontakt med kylvätskan som cirkulerar iutrymmet 10a. Så länge som kylvätskan har en lägre temperatur än terrnostatens 7 regleringstemperatur är vaxämnet i det fasta stillståndet. Då kylvätskan ”IO 15 20 25 30 35 536 719 har värrnts till terrnostatens regleringstemperatur börjar vaxämnet i känselkropparna 28 att smälta. Vaxämnet ökar i volym vilket resulterar i att styrpinnen 29 skjuts utåt och känselkroppen uppåt i en motsvarande grad tillsammans med tallriksventilema 23, 25.The sensing bodies 28 of the thermostat bodies 21, 22 are in contact with the coolant circulating in the space 10a. As long as the coolant has a lower temperature than the control temperature of the thermostat 7, the wax substance is in the solid standstill. When the coolant ”IO 15 20 25 30 35 536 719 has been heated to the control temperature of the thermostat, the wax substance in the sensing bodies 28 begins to melt. The wax blank increases in volume, which results in the guide pin 29 being pushed outwards and the tactile body upwards to a corresponding degree together with the disc valves 23, 25.

Fig. 5 visar ventilkroppamas 21, 22 läge då vaxet har smält delvis. Vaxämnets volym har här ökat så att tallriksventilema 23 har förts från det stängda läget till ett halvöppet läge. Samtidigt har de andra tallriksventilema 25 förts från det helt öppna läget till ett halvöppet läge. I detta fall leds både kyld kylvätska från utrymmet 9a till utrymmet l0a och icke kyld kylvätska från utrymmet 8a till utrymmet l0a.Fig. 5 shows the position of the valve bodies 21, 22 when the wax has partially melted. The volume of the wax substance has increased here so that the disc valves 23 have been moved from the closed position to a semi-open position. At the same time, the other poppet valves 25 have been moved from the fully open position to a semi-open position. In this case, both cooled coolant is led from the space 9a to the space 10a and non-cooled coolant from the space 8a to the space 10a.

Om kylvätskan som cirkulerar i kontakt med känselkroppama 28 i utrymmet l0a är kallare än regleringstemperaturen stelnar åter vaxämnet och den första tallriksventilen 23 förs tillbaka till det stängda läget medan den andra tallriksventilen 25 förs tillbaka till det öppna läget. Om kylvätskan som cirkulerar i kontakt med känselkroppama 28 är varmare än regleringstemperaturen övergår hela vaxämnet i ﬂytande form.If the coolant circulating in contact with the sensing bodies 28 in the space 10a is colder than the control temperature, the wax solidifies again and the first poppet valve 23 is returned to the closed position while the second poppet valve 25 is returned to the open position. If the coolant circulating in contact with the sensing bodies 28 is hotter than the control temperature, the entire wax substance turns into a form-liquid form.

Vaxämnet erhåller därmed en maximal volym och styrpinnen 29 skjuts ut maximalt mot stödelementet 30 vilket resulterar i att den första tallriksventilen 23 förs till ett helt öppet läge medan den andra tallriksventilen 25 förs till ett helt stängt läge. Fig. 6 visar terrnostaten under detta driftstillstånd.The wax blank thus obtains a maximum volume and the guide pin 29 is pushed out maximally towards the support element 30, which results in the first disc valve 23 being moved to a fully open position while the second disc valve 25 is moved to a fully closed position. Fig. 6 shows the thermostat during this operating condition.

Ventilerna 23 är anordnade utvändigt om den första ventilplattan 14 i det öppna läget och de anligger mot ett ventilsäte hos ventilplattan som bildar en stoppyta för ventilerna 23 i det stängda läget. Om en temporär tryckhöjning uppstår i den tredje ledningen 9 trycks ventilema 23 mot nämnda ventilsäten. Temporära tryckhöjningar i ledningen 9 kan därmed inte öppna ventilema 23. På motsvarande sätt är ventilema 25 är anordnade utvändigt om den andra ventilplattan 15 i det öppna läget och de anligger mot ett ventilsäte hos ventilplattan 15 som bildar en stoppyta for ventilerna 25 i det stängda läget. Om en temporär tryckhöjning uppstår i den andra ledningen 8 trycks ventilerna 25 mot nämnda ventilsäten. Temporära tryckhöjningar i ledningen 8 kan därmed inte öppna ventilema 25.The valves 23 are arranged outside the first valve plate 14 in the open position and they abut against a valve seat of the valve plate which forms a stop surface for the valves 23 in the closed position. If a temporary pressure increase occurs in the third line 9, the valves 23 are pressed against said valve seats. Temporary pressure increases in the line 9 can thus not open the valves 23. Correspondingly, the valves 25 are arranged outside the second valve plate 15 in the open position and they abut against a valve seat of the valve plate 15 which forms a stop surface for the valves 25 in the closed position. . If a temporary pressure increase occurs in the second line 8, the valves 25 are pressed against said valve seats. Temporary pressure increases in the line 8 can thus not open the valves 25.

Uppfmningen är på intet sätt begränsad till den utföringsform som beskrivs på ritningen utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar. Terrnostaten 7 innefattar i detta fall två parallellt anordnade terrnostatkroppar 21, 22. Det räcker att ha en termostatkropp men det kan ur säkerhetssynpunkt vara bra att ha två om den ena skulle tappa sin ﬁinktion.The invention is in no way limited to the embodiment described in the drawing but can be varied freely within the scope of the claims. The thermostat 7 in this case comprises two thermostat bodies 21, 22 arranged in parallel. It is sufficient to have a thermostat body, but from a safety point of view it may be good to have two if one should lose its function.

Claims

IO 15 20 25 30 536 719 Patent claims

A thermostat for a cooling system that cools an internal combustion engine, the cooling system comprising a cooler (5) for cooling coolant, a first line (4) which conducts coolant from the internal combustion engine (1) to the radiator (5), a second line (8) leading coolant from the first line (4) to the thermostat (7), a third line (9) leading coolant from the radiator (5) to the thermostat (7) and a fourth line (10) leading coolant from the thermostat (7) to the internal combustion engine (1), and wherein the thermostat (7) comprises a thermostat housing (12) enclosing a first valve (23) which controls the flow from the third line (9) to the fourth line (10), a second valve (25) which controls the flow of coolant from the second line (8) to the fourth line (10) and a sensor body (28) which senses the temperature of the coolant which is led to the fourth line (10) and controls the valves (23, 25), the sensor body (28) is arranged in a space (10a) in the thermostat housing which is located between the first valve (23) and the second valve (25), and the valves (23, 25) and the sensing body (28) are arranged in a thermostat unit (13) which can be mounted in a continuous piece in the thermostat housing (12) and that the thermostat unit (13) comprises a first valve plate (14) with an opening (17) for the first valve (23) and a second valve plate (15) with an opening (19) for the second valve (25), characterized in that at least one of the valves (23, 25) is arranged externally about its respective valve plate (14, 15) in the open position and that said valve (23, 25) abuts against a valve seat of the valve plate (14, 15) which forms a stop surface for the valve (23, 25) in the closed position, so that the valve (14, 15) does not lift from the closed position if a temporary elevated pressure arises in a connecting line (8, 9).

Thermostat according to claim 1, characterized in that the thermostat unit (13) comprises a connection (27, 28) which connects the valves (23, 25) to each other so that they are included in a continuous valve body (21, 22) which results in one valve (23, 25) is moved to a fully open position and the other valve (23, 25) is moved to a closed position.

Thermostat according to claim 2, characterized in that the valve unit (13) is designed so that the valves (23, 25) are able to be in a partially open position at the same time. ”IO 15 20 536 719

Thermostat according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor body (28) is arranged in an intermediate space (10a) which is located between the valve plates (14, 15).

Thermostat according to one of the preceding claims, characterized in that the two valve plates (14, 15) are each fastened with a sealing element (14a, 15a) in the thermostat housing (12).

Thermostat according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostat unit (13) comprises two valve bodies (21, 22) arranged in parallel.

Thermostat according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostat housing (12) comprises a first part (12a) and a second part (12b) which are releasably connectable to one another.

Thermostat according to one of the preceding claims, characterized in that the thermostat (7) comprises a first space (8a) for receiving coolant from the second line (8), a second space (9a) for receiving coolant from the third line ( 9) and a third intermediate space (10a) connected to the fourth conduit (10). 10