用于在機(jī)動車的加熱和/或冷卻系統(tǒng)中調(diào)節(jié)體積流的可電驅(qū)動的閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可電驅(qū)動的閥，用于在機(jī)動車的加熱和/或冷卻系統(tǒng)中調(diào)節(jié)體積流。
【背景技術(shù)】
[0002]如今在機(jī)動車的冷卻系統(tǒng)中執(zhí)行恒溫管理，用來降低消耗、減小二氧化碳排放并且用于提高舒適度。在此根據(jù)熱要求，在熱循環(huán)中實現(xiàn)冷卻劑靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)負(fù)載條件調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的冷卻劑溫度以及調(diào)節(jié)或接通一個或多個輔助回路，如傳動裝置潤滑油、發(fā)動機(jī)油或加熱回路。機(jī)動車的冷卻系統(tǒng)在此由內(nèi)燃機(jī)、冷卻體、栗和調(diào)節(jié)閥組成。
[0003]由文獻(xiàn)US5,950,576 A已知一種由直流電機(jī)電氣驅(qū)動的閥，該閥具有盤形的閥體。在此，冷卻劑從一側(cè)引導(dǎo)到閥的內(nèi)部并通過閥體引導(dǎo)，偏轉(zhuǎn)180°并且又引導(dǎo)通過閥體并且在閥的同側(cè)上導(dǎo)出。通過偏轉(zhuǎn)在此產(chǎn)生高的壓力損耗。在此特別不利的是，閥體在該設(shè)計方案中對于兩個入口通道和一個出口通道包含三個開口，這導(dǎo)致高的密封成本。
[0004]同樣，具有盤形閥體的閥在文獻(xiàn)DE 10 2006 053 310 Al中公開。該閥具有殼體，該殼體包括至少一個入口通道和至少一個出口通道，其中盤形的閥體繞軸的軸線可旋轉(zhuǎn)地支承。除此之外，閥體具有用于調(diào)節(jié)體積流的、與旋轉(zhuǎn)角有關(guān)的打開特征，其中設(shè)有多個離散的開口用于連接各個入口通道與出口通道。這在調(diào)節(jié)閥體時導(dǎo)致:多個開口的邊緣總是通過密封件滑動并且因此導(dǎo)致密封件的大幅磨損。冷卻劑的流入和流出與旋轉(zhuǎn)軸軸向地沿相反的方向?qū)崿F(xiàn)。
[0005]對于電驅(qū)動閥不利的是，需要大量密封材料來密封多個開口，由此閥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高。同時密封件的大幅磨損縮短了閥的壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的任務(wù)在于提供一種可電驅(qū)動的閥，該閥結(jié)構(gòu)簡單，并且具有長的壽命O
[0007]這借助于以下特征實現(xiàn):一種用于在機(jī)動車的加熱和/或冷卻系統(tǒng)中調(diào)節(jié)體積流的可電驅(qū)動的閥，其包括殼體，由該殼體分支出至少兩個通道，即優(yōu)選入口通道和出口通道，其中，殼體中設(shè)置有閥體，該閥體圍繞驅(qū)動軸的軸線可旋轉(zhuǎn)并且具有調(diào)節(jié)輪廓，閥體的僅僅一個調(diào)節(jié)輪廓調(diào)節(jié)加熱和/或冷卻系統(tǒng)的短路回路和冷卻回路。其優(yōu)點在于，通過應(yīng)用閥體的僅僅一個調(diào)節(jié)輪廓來降低密封成本。同時降低密封磨損，由此提高閥的壽命。該僅僅一個調(diào)節(jié)輪廓在此形成在閥體上的冷卻劑的僅僅一個通道。這樣的閥不僅可以用作入口調(diào)節(jié)器而且也可以用作內(nèi)燃機(jī)的冷卻劑的出口調(diào)節(jié)器。
[0008]有利地，調(diào)節(jié)輪廓構(gòu)成為全圓形閥體的開口。在盤形閥體中降低閥在制造中的結(jié)構(gòu)成本，從而降低成本。
[0009]備選地，調(diào)節(jié)輪廓由閥體的圓弓狀的整個表面構(gòu)成的外部形狀構(gòu)成。在此，通過盤形閥體的非全圓形的外部形狀來形成體積流的通道，該通道根據(jù)閥體的位置進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)
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[0010]在另一備選中，調(diào)節(jié)輪廓構(gòu)成為在閥體的外罩面上的連桿。這種大致平行于殼體擴(kuò)展的連桿在此有利地具有的功能在于，調(diào)節(jié)附加的冷卻劑回路。通過該可簡單制造的連桿可以例如在熱循環(huán)期間，在短路回路和冷卻回路仍處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下，開啟加熱循環(huán)，以便例如在冬季運(yùn)行中提高在乘客艙中相應(yīng)的舒適度。
[0011 ]在一個變型中，閥體相對于軸線可擺動地構(gòu)成。除了閥體繞軸線的旋轉(zhuǎn)之外，閥體在相對于旋轉(zhuǎn)軸線的擺動的同時還可在盤狀閥體的運(yùn)動中提供額外的自由度。這使得閥體的構(gòu)成為電機(jī)的驅(qū)動裝置能以較小的力運(yùn)行。根據(jù)控制裝置的預(yù)定值，在軸上可旋轉(zhuǎn)支承的閥體在此簡單地擺動地改變其旋轉(zhuǎn)角。
[0012]在一個設(shè)計方案中，閥體由金屬或由耐冷卻劑的塑料組成，其中塑料優(yōu)選包含玻璃纖維和/或優(yōu)化滑動的添加劑。添加劑占10%_70%的份額。應(yīng)用優(yōu)化滑動的添加劑使得閥體能在降低摩擦的情況下實現(xiàn)簡單的運(yùn)動。
[0013]在一個變型中，閥體的表面上設(shè)有密封件以相對于殼體密封。借助于這樣的密封件確保:待要調(diào)節(jié)的體積流僅僅受調(diào)節(jié)輪廓自身影響并且在閥體上不出現(xiàn)泄漏。
[0014]備選地，密封件設(shè)置在殼體中以密封閥體。密封件可以在此特別是構(gòu)成為形狀密封件并且構(gòu)成形鎖合以實現(xiàn)充分的密封。
[0015]在一個變型中，在軸上設(shè)置的閥體連同軸共同地或僅僅閥體借助于至少一個彈性元件相對于至少一個連接套的開口處于預(yù)壓力之下。通過該預(yù)壓力可能的是，閥體在密封件封閉時執(zhí)行再調(diào)節(jié)運(yùn)動，以便在閥的整個壽命中確保泄露不超標(biāo)。
[0016]在一個變型中，在殼體中設(shè)置膨脹材料恒溫器作為閥的防故障裝置。該膨脹材料恒溫器在達(dá)到冷卻劑的臨界溫度時確保內(nèi)燃機(jī)的充分冷卻，由此防止加熱和/或冷卻系統(tǒng)上的熱損壞。在閥當(dāng)作入口或出口調(diào)節(jié)器來用時，膨脹材料恒溫器在殼體中的位置中是相同的。
[0017]根據(jù)一個有利的實施形式，殼體具有用于獨立的膨脹材料恒溫器的軟管的連接端。因此恒溫器也可以設(shè)置在閥之外，由此該恒溫器在需要時可輕易更換。
[0018]按照一個有利的實施形式，閥通過該執(zhí)行器可電驅(qū)動，執(zhí)行器的殼體外壁同時形成閥的殼體的壁。由此可節(jié)省結(jié)構(gòu)空間。
[0019]根據(jù)另一有利的實施形式，閥體的位置反饋通過霍爾傳感器或霍爾開關(guān)實現(xiàn)。
[0020]根據(jù)另一有利的實施形式，霍爾開關(guān)的參考點通過一個或多個機(jī)械構(gòu)成的終端位置或通過磁體構(gòu)成。
[0021]另外的有利的設(shè)計方案通過以下附圖描述并且通過從屬權(quán)利要求描述。
【附圖說明】
[0022]以下基于至少一個實施例并且結(jié)合附圖進(jìn)一步闡明本實用新型。其中:
[0023]圖1示出具有按照本實用新型的閥作為入口調(diào)節(jié)器的冷卻回路；
[0024]圖2示出具有按照本實用新型的閥作為出口調(diào)節(jié)器的冷卻回路；
[0025]圖3示出按照本實用新型的閥的一個實施例；
[0026]圖4示出閥體的兩個實施例；
[0027]圖5示出閥體的另外的實施例；
[0028]圖6示出膨脹材料恒溫器在閥中的應(yīng)用。
【具體實施方式】
[0029]圖1示出機(jī)動車的冷卻回路I，該冷卻回路具有作為入口調(diào)節(jié)器的按照本實用新型的閥2。冷卻回路I在此具有內(nèi)燃機(jī)3，該內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)出口 4與冷卻體5連接。冷卻返回回路6與閥2連接。閥2的出口通向栗7的抽吸側(cè)22，該栗又與內(nèi)燃機(jī)3連接。在發(fā)動機(jī)出口 4與冷卻上游回路8之間設(shè)有旁路或短路回路9，該旁路或短路回路將發(fā)動機(jī)出口 4直接與閥2連接并且因此又與栗7和內(nèi)燃機(jī)3連接。冷卻體5通過空氣(箭頭P)冷卻。通風(fēng)裝置10位于冷卻體5的后方。
[0030]圖2與圖1的區(qū)別僅僅在于:閥2作為出口調(diào)節(jié)器運(yùn)行并且因此連接在發(fā)動機(jī)出口4與冷卻上游回路8之間。同時閥2調(diào)節(jié)短路回路9，該短路回路連接發(fā)動機(jī)出口 4與栗7的抽吸側(cè)22。
[0031]在閥2構(gòu)成為入口調(diào)節(jié)器的情況下，簡化地說，栗7的抽吸側(cè)22形成閥出口，短路回路9和冷卻返回回路6形成閥入口。在閥2用作出口調(diào)節(jié)器的情況下，發(fā)動機(jī)出口4形成閥入口，而短路回路9和冷卻上游回路8形成兩個閥出口。
[0032]在圖3中示出作為入口調(diào)節(jié)器運(yùn)行的閥2ο閥2在此包括殼體11，該殼體具有連接套
12、13、14。連接套12在此連接閥2與栗7，并且因此是出口通道。第二連接套13連接閥2與短路回路9，而第三連接套14連接閥2與冷卻返回回路6。連接套13和14在此形成為入口通道。
[0033]在圖4a和圖4b中，閥體15構(gòu)成為全圓形的盤形體，該盤形體具有作為調(diào)節(jié)輪廓的偏心的開口 17。調(diào)節(jié)輪廓在此形成在入口或出口調(diào)節(jié)器2、3內(nèi)用于冷卻劑的唯一的通道。不論閥2用作入口調(diào)節(jié)器還是出口調(diào)節(jié)器，借助于該扁平的盤和開口 17都能夠調(diào)節(jié)短路回路和冷卻回路。如果需要調(diào)節(jié)多個冷卻劑回路，那么還必須根據(jù)其他冷卻劑回路的數(shù)量在盤形的閥體15上構(gòu)成其他開口。
[0034]如圖5所示，作為調(diào)節(jié)輪廓的用于調(diào)節(jié)冷卻劑的體積流的開口并不是必須設(shè)置于閥體15中。備選地，圖5a示出的調(diào)節(jié)輪廓構(gòu)成為閥體15的外罩面19上的連桿18。借助于該連桿18可以調(diào)節(jié)附加的冷卻劑回路。例如，在內(nèi)燃機(jī)3的熱運(yùn)行期間，在短路回路和冷卻回路仍處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下，開啟加熱回路，以便例如在冬季運(yùn)行時提高乘客舒適度。然而，連桿18還能使得附加的冷卻劑回路未調(diào)節(jié)地流入/流出閥2。
[0035]圖5b示出圓弓狀的閥體20。