DE102013225781A1 - Continuous valve with wet runner and valve block with these - Google Patents

Continuous valve with wet runner and valve block with these Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stetigventil (1) insbesondere für einen Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors und einen Ventilblock mit mehreren dieser Stetigventile. Das Stetigventil (1) enthält ein Gehäuse (2) mit einer Steuerkammer (5) mit einer Zuleitung (6) für ein Fluid und zumindest einer Ableitung (7, 8) des Fluides sowie einem in der Steuerkammer (5) angeordneten, von einem Elektromotor (10) angetriebenen, einen Volumenstrom des Fluides abhängig von einer Steuergröße des Elektromotors (10) stetig steuernden Steuerschieber. Um ein derartiges Stetigventil (1) einfach und mit verbesserter Dichtung auszubilden, ist der Elektromotor (10) in die Steuerkammer (5) integriert und als Nassläufer (9) ausgelegt.The invention relates to a continuous valve (1) in particular for a cooling circuit of an internal combustion engine and a valve block with a plurality of these continuous valves. The continuous valve (1) contains a housing (2) with a control chamber (5) with a supply line (6) for a fluid and at least one discharge line (7, 8) of the fluid and one in the control chamber (5) arranged by an electric motor (10) driven, a volume flow of the fluid depending on a control variable of the electric motor (10) continuously controlling spool. To form such a continuous valve (1) simple and with improved seal, the electric motor (10) in the control chamber (5) is integrated and designed as a wet rotor (9).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Stetigventil insbesondere für einen Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors und einen Ventilblock mit mehreren derartigen Stetigventilen. Das Stetigventil enthält ein Gehäuse mit einer Steuerkammer mit einer Zuleitung für ein Fluid und zumindest einer Ableitung des Fluides sowie einem in der Steuerkammer angeordneten, von einem Elektromotor angetriebenen, einen Volumenstrom des Fluides abhängig von einer Steuergröße des Elektromotors stetig steuernden Steuerschieber.The invention relates to a continuous valve in particular for a cooling circuit of an internal combustion engine and a valve block with a plurality of such continuous valves. The continuous valve includes a housing having a control chamber with a supply line for a fluid and at least one discharge of the fluid and arranged in the control chamber, driven by an electric motor, a volume flow of the fluid depending on a control variable of the electric motor continuously controlling spool.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Zur Steuerung von Volumenströmen von hydraulischen Kreisläufen, beispielsweise Kühlkreisläufen in Verbrennungsmotoren und dergleichen werden an den Verwendungszweck angepasste Ventile, beispielsweise Ein- oder Mehrwegventile in den Kreislauf geschaltet, um Fluidströme zu drosseln, zu verzweigen oder umzuschalten. Hierbei erfolgt in sogenannten Stetigventilen eine stetige Änderung des Fluidstroms, indem entsprechende Steuerschieber beispielsweise von einem Elektromotor kontinuierlich verlagert werden, so dass Zuleitungen und Ableitungen sukzessive und nicht schlagartig geöffnet oder geschlossen werden. Aus der DE 43 14 581 A1 ist ein gattungsgemäßes Stetigventil bekannt. Um die elektrische Betriebsquelle wie Magnetschalter oder Elektromotor gegenüber der Steuerkammer mit dem Steuerschieber abzudichten, sind dynamische Dichtungen vorgesehen, die verschleißanfällig und kostenaufwendig sind. For controlling volumetric flows of hydraulic circuits, for example cooling circuits in internal combustion engines and the like, valves adapted to the intended use, for example single- or multi-way valves, are connected in the circuit in order to throttle, branch or switch fluid flows. Here, in continuous valves, a continuous change in the fluid flow takes place, in that corresponding control slides are continuously displaced, for example, by an electric motor, so that supply lines and discharges are opened or closed successively and not abruptly. From the DE 43 14 581 A1 is a generic continuous valve known. To seal the electrical operating source such as magnetic switch or electric motor relative to the control chamber with the spool, dynamic seals are provided, which are susceptible to wear and expensive.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein kostengünstiges, robustes Stetigventil vorzuschlagen. Weiterhin ist Aufgabe der Erfindung, einen kompakten Ventilblock mit mehreren Stetigventilen vorzuschlagenThe object of the invention is therefore to propose a cost-effective, robust continuous valve. Another object of the invention is to propose a compact valve block with several continuous valves

Allgemeine Beschreibung der ErfindungGeneral description of the invention

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 und den Gegenstand des Anspruchs 9 gelöst. Die von diesen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Gegenstands der Ansprüche 1 und 9 wieder.The object is solved by the subject matter of claim 1 and the subject of claim 9. The dependent claims represent advantageous embodiments of the subject matter of claims 1 and 9 again.

Das vorgeschlagene Stetigventil eignet sich grundsätzlich für alle hydraulischen Leitungen, die einer Regelung des Volumenstroms eines in diesen geführten Fluides bedürfen, insbesondere für einen Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors. Das Stetigventil enthält ein bevorzugt aus zwei Gehäuseteilen gefügtes, beispielswese verschraubtes oder bevorzugt geklebtes Gehäuse. Das Gehäuse kann aus Metall, beispielsweise Leichtmetall oder dessen Legierungen, spritzgussgefertigten Teilen aus Kunststoff oder dergleichen hergestellt sein. Das Gehäuse umschließt zumindest eine Steuerkammer mit einer Zuleitung für ein Fluid und zumindest einer Ableitung für das Fluid, so dass das Stetigventil als ein- oder mehrkanaliges Ein- oder Mehrwegeventil ausgebildet sein kann. In der zumindest einen Steuerkammer ist jeweils ein Steuerschieber vorgesehen, welcher von einem Elektromotor angetrieben ist. Abhängig von einer Steuergröße des Elektromotors regelt der Steuerschieber den Volumenstrom des Fluides in die einzige oder in eine von mehreren Ableitungen oder verteilt die Volumenströme auf mehrere Ableitungen. Hierbei arbeitet der Steuerschieber nach entsprechender Betätigung durch den Elektromotor stetig, beispielsweise proportional, so dass das Stetigventil als Proportionalventil ausgebildet ist. Hierbei ist vorgesehen, dass der Elektromotor in die Steuerkammer integriert ist, also keine Dichtung zwischen Elektromotor und Steuerkammer vorgesehen ist und das Fluid diesen umspült. Hierzu ist der Elektromotor als Nassläufer ausgebildet. Die Ausbildung und dauerhafte Abdichtung der Bauteile eines Nassläufers, beispielsweise Wicklungen, Polschuhringe, Magnete und dergleichen ist dabei insbesondere bei elektronisch kommutierten Elektromotoren wesentlich einfacher und kostengünstiger als die Bereithaltung einer dynamischen Abdichtung des Rotors oder eines anderen vom Elektromotor angetriebenen Bauteils zur Verlagerung des Steuerschiebers. The proposed continuous valve is basically suitable for all hydraulic lines that require a control of the volume flow of a guided in this fluid, in particular for a cooling circuit of an internal combustion engine. The continuous valve contains a preferably assembled from two housing parts, beispielswese screwed or preferably glued housing. The housing may be made of metal, for example light metal or its alloys, injection-molded parts made of plastic or the like. The housing encloses at least one control chamber with a supply line for a fluid and at least one discharge line for the fluid, so that the continuous valve can be designed as a single-channel or multi-channel single- or multi-way valve. In each case a control slide is provided in the at least one control chamber, which is driven by an electric motor. Depending on a control variable of the electric motor, the control spool regulates the volume flow of the fluid into the single or one of several outlets or distributes the volume flows over several outlets. Here, the spool works steadily after appropriate operation by the electric motor, for example, proportionally, so that the continuous valve is designed as a proportional valve. It is provided that the electric motor is integrated into the control chamber, so no seal between the electric motor and the control chamber is provided and the fluid flows around this. For this purpose, the electric motor is designed as a wet rotor. The training and permanent sealing of the components of a wet rotor, such as windings, Polschuhringe, magnets and the like is much easier and cheaper than the provision of a dynamic seal of the rotor or other driven by the electric motor component for displacement of the spool, especially in electronically commutated electric motors.

Der Elektromotor kann in vorteilhafter Weise als Schrittmotor ausgebildet sein. Weiterhin können in anderer Weise gesteuerte Elektromotoren wie Wechselstrom- oder Gleichstrommotoren mit Pulsweitenmodulation und dergleichen vorgesehen sein.The electric motor can be designed in an advantageous manner as a stepper motor. Furthermore, other controlled electric motors such as AC or DC motors with pulse width modulation and the like may be provided.

Der Steuerschieber kann axial verlagerbar ausgebildet sein, wobei zwischen dem Drehantrieb des Rotors und dem Steuerschieber ein entsprechendes Wandlergetriebe, beispielsweise ein Spindeltrieb vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung des Steuerschiebers als koaxial zu einer Rotorachse des Elektromotors angeordneter Drehschieber. Hierbei ist keinerlei weiteres Getriebe zwischen Rotor und Drehschieber notwendig, so dass ein derartiges Ausführungsbeispiel besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Hierbei bildet der Drehschieber entsprechend seines eingestellten Drehwinkels und abhängig von entsprechend profilierten Ausnehmungen wie Kreisen, Ellipsen oder Freiformen einen freien Querschnitt mit einer einer Blende entsprechenden Volumenbegrenzung für den Fluidstrom. Der Drehschieber dichtet dabei in bevorzugter Weise außerhalb der Ausnehmung auftretende Leckströme des Fluides gegenüber dem Gehäuse ab. Hierzu kann zwischen einem Gehäuseabschnitt und dem Drehschieber ein axial wirksames Dichtelement, beispielsweise ein Flachdichtring, ein O-Ring, Quadring oder dergleichen vorgesehen sein. Das Dichtelement kann an dem Drehschieber oder an dem Gehäuseabschnitt angeordnet sein.The spool may be formed axially displaceable, wherein between the rotary drive of the rotor and the spool, a corresponding converter gear, for example, a spindle drive is provided. Particularly advantageous is the formation of the control slide as a coaxial with a rotor axis of the electric motor arranged rotary valve. In this case, no further transmission between the rotor and rotary valve is necessary, so that such an embodiment can be made particularly simple and inexpensive. In this case, the rotary valve forms according to its set rotation angle and depending on correspondingly profiled recesses such as circles, ellipses or freeforms a free cross-section with an orifice corresponding volume limit for the fluid flow. The rotary valve seals in a preferred manner outside the recess occurring leakage currents of the fluid relative to the housing. This can be between a Housing section and the rotary valve an axially effective sealing element, such as a flat gasket, an O-ring, Quadring or the like may be provided. The sealing element can be arranged on the rotary valve or on the housing section.

Um einerseits die Reibung des Drehschiebers gegenüber dem Gehäuse beziehungsweise dem Dichtelement und andererseits die Dichtwirkung zwischen Drehschieber und Gehäuse zu optimieren, kann der Drehschieber axial begrenzt und verdrehbar in dem Gehäuse gelagert sein. Hierbei ist der Drehschieber axial beabstandet von dem Dichtabschnitt des Gehäuses oder zumindest reibungsbelastet aufgenommen und kann bei einer Verdrehung des Drehschiebers mit geringen Drehkräften verdreht werden, so dass vergleichsweise kleine Elektromotoren eingesetzt werden können. Aufgrund einer Anordnung des Dichtabschnitts in Flussrichtung des Fluides zwischen dem Drehschieber und einem Gehäuseabschnitt und gegebenenfalls einer Anordnung des Dichtelements dazwischen kann bei einer Fluidströmung eine selbstverstärkende Dichtung durch den Druck des Fluidstroms erzielt werden. Sollte eine Vorspannung des Drehschiebers gegen den dichtenden Gehäuseabschnitt aufgrund eines dauerhaften Fluidstroms dauerhaft vorhanden sein, kann bei einer Drehbewegung des Drehschiebers gegenüber dem Dichtelement eine axiale Beabstandung des Drehschiebers gegenüber dem Dichtelement vorgesehen sein, welche bevorzugt magnetisch erfolgt. Hierzu können die Polschuhe des Elektromotors entsprechend ausgebildet sein und/oder es kann axial beabstandet zu dem Drehschieber eine bevorzugt während einer Verdrehung des Drehschiebers wirksame Hilfswicklung vorgesehen sein, die den Drehschieber von dem Dichtelement axial beabstandet, indem sie bei Bestromung den Drehschieber anzieht und damit axial weg von dem Dichteingriff zu dem Gehäuseabschnitt verlagert. Hierbei überwindet die Hilfswicklung zumindest die auftretenden Druckkräfte des Fluides. In bevorzugter Weise ist die Hilfswicklung auf radialer Höhe des Rotors des Elektromotors angeordnet, so dass sich die Magnetkräfte der Hilfswicklung und des Rotormagneten gegenseitig verstärken. Der Drehschieber wird dabei bevorzugt soweit axial in Richtung der Hilfswicklung verlagert, dass ein Spiel zwischen Drehschieber und Gehäuseabschnitt beziehungsweise Dichtelement eingehalten oder zumindest die Reibung zwischen Drehschieber und dem Dichtpartner – Gehäuseabschnitt oder Dichtelement – in ausreichendem Maße verringert wird.On the one hand to optimize the friction of the rotary valve relative to the housing or the sealing element and on the other hand, the sealing effect between rotary valve and housing, the rotary valve can be axially limited and rotatably mounted in the housing. Here, the rotary valve is axially spaced from the sealing portion of the housing or at least received friction loaded and can be rotated with a rotation of the rotary valve with low rotational forces, so that comparatively small electric motors can be used. Due to an arrangement of the sealing portion in the flow direction of the fluid between the rotary valve and a housing portion and optionally an arrangement of the sealing member therebetween, a self-energizing seal can be achieved by the pressure of the fluid flow in a fluid flow. If a bias of the rotary valve against the sealing housing portion permanently present due to a permanent fluid flow, during a rotary movement of the rotary valve relative to the sealing element, an axial spacing of the rotary valve relative to the sealing element may be provided, which preferably takes place magnetically. For this purpose, the pole pieces of the electric motor can be designed accordingly and / or it can be provided axially spaced from the rotary valve preferably during a rotation of the rotary valve auxiliary winding, which axially spaced the rotary valve of the sealing element by energizing the rotary valve when energized and thus axially shifted away from the sealing engagement with the housing portion. In this case, the auxiliary winding overcomes at least the pressure forces of the fluid occurring. Preferably, the auxiliary winding is arranged at the radial height of the rotor of the electric motor, so that the magnetic forces of the auxiliary winding and the rotor magnet reinforce each other. The rotary valve is preferably axially displaced so far in the direction of the auxiliary winding, that maintained a match between rotary valve and housing section or sealing element or at least the friction between the rotary valve and the sealing partner - housing section or sealing element - is reduced to a sufficient extent.

Aufgrund der wegfallenden Dichtung des Elektromotors gegenüber der Steuerkammer kann das Gehäuse in einfacher Weise nach außen abgedichtet sein. Beispielsweise kann ein Verkleben der Gehäuseteile ohne weitere Dichtung erfolgen. Due to the omitting seal of the electric motor relative to the control chamber, the housing can be sealed in a simple manner to the outside. For example, a bonding of the housing parts can be done without further seal.

Mehrere der vorgeschlagenen Stetigventile können aufgrund ihrer einfachen Ausbildung und der dadurch erzielbaren geringen Baugröße in vorteilhafter Weise zu einem Ventilblock kombiniert werden. Ein derartiger Ventilblock kann in bevorzugter Weise aus zwei Gehäuseteilen eines einzigen Gehäuses gebildet sein, in die die Stetigventile integriert sind.Several of the proposed continuous valves can be advantageously combined to form a valve block due to their simple design and the achievable small size. Such a valve block may be formed in a preferred manner of two housing parts of a single housing, in which the continuous valves are integrated.

Die Überwachung des Volumenstroms kann mittels eines Sensors zur Erfassung von Drehkennwerten des Drehschiebers erfolgen, beispielsweise kann der Drehschieber zur Ermittlung einer Referenzposition gegen einen Anschlag verdreht werden, so dass der Sensor lediglich entsprechende Drehinkremente relativ erfassen kann. In vorteilhafter Weise kann zur Ermittlung des Drehwinkels bei Verwendung eines Schrittmotors die Anzahl der erregten Schritte des Elektromotors dienen. Desweiteren können Inkrementwinkelsensoren eines elektronisch kommutierten Elektromotors zur Ermittlung des Drehwinkels des Drehschiebers herangezogen werden. Bei einem axial verlagerten Steuerschieber kann eine Ermittlung des Axialweges bei bekannter Übersetzung des Wandlergetriebes ebenfalls aus Drehkennwerten des Elektromotors ermittelt werden. The monitoring of the volume flow can be done by means of a sensor for detecting rotational characteristics of the rotary valve, for example, the rotary valve can be rotated to determine a reference position against a stop, so that the sensor can detect only corresponding Drehinkremente relatively. In an advantageous manner, the number of energized steps of the electric motor can be used to determine the angle of rotation when using a stepping motor. In addition, incremental angle sensors of an electronically commutated electric motor can be used to determine the angle of rotation of the rotary valve. In an axially displaced spool, a determination of the Axialweges with known translation of the converter transmission can also be determined from rotational characteristics of the electric motor.

Das vorgeschlagene Stetigventil zeichnet sich zusammenfassend insbesondere durch folgende Vorteile aus:

  • – Es sind Mehrwegestetigventile mit Antrieben geringer Leistung möglich. Die Reibung wird reduziert und erlaubt so Antriebe geringerer Leistung.
  • – Die Ausbildung des Elektromotors als Nassläufer erfordert keine Verbindungen nach außen, die wegen der zu übertragenden Bewegung speziell abgedichtet werden müssen, beispielsweise mittels Radialwellendichtring. Alle abzudichtenden Flächen können auch geklebt werden. Spannungen im Gehäuse durch ungleich angezogene Schrauben können dadurch verhindert werden.
  • – Die geringere Leistung des Elektromotors trägt einen geringeren Beitrag zur Gesamterwärmung beispielsweise eines Kühlkreislaufs.
  • – Der Aufwand zur Bestimmung der aktuellen Drehschieberposition verringert sich, da nur der Nullpunkt bestimmt werden muss. Die aktuelle Position ergibt sich aus der Anzahl der Schritte des Schrittmotors.
  • – Die maximale Betriebstemperatur des Elektromotors ergibt sich aus der Temperatur des Mediums wie Fluides.
  • – Der Aufbau ist kompakt.
  • – Spezielle Formen der Durchbrüche wie Ausnehmungen in der Drehschieber scheibe erlauben besondere Kennlinien für den Durchfluss des Fluides.
  • – Das Festfressen eines Elektromotors wird bei Verwendung einer Drehscheibe verhindert, da kein Getriebe existiert, das sich verkeilen kann.
  • – Es erfolgt nur eine geringe Ablenkung der Richtung des Fluides. Daraus ergibt sich ein niedriger Druckverlust. Spezielle Formstücke im Strömungskanal der Steuerkammer und den Zu- und Ableitungen können diese Eigenschaften weiter verbessern.
The proposed continuous valve is characterized in summary by the following advantages:
  • - It is possible Mehrwegestetigventile with low power drives. The friction is reduced, allowing drives of lower power.
  • - The formation of the electric motor as a wet rotor requires no connections to the outside, which must be specially sealed because of the movement to be transmitted, for example by means of radial shaft seal. All surfaces to be sealed can also be glued. Tensions in the housing by unequally tightened screws can be prevented.
  • - The lower power of the electric motor contributes less to the overall heating, for example, a cooling circuit.
  • - The effort to determine the current rotary valve position is reduced because only the zero point must be determined. The current position results from the number of steps of the stepper motor.
  • - The maximum operating temperature of the electric motor results from the temperature of the medium as fluids.
  • - The construction is compact.
  • - Special forms of breakthroughs such as recesses in the rotary valve disc allow specific characteristics for the flow of the fluid.
  • - The seizure of an electric motor is prevented when using a hub, since there is no gear that can wedge.
  • - There is only a small deflection of the direction of the fluid. This results in a low pressure loss. Special fittings in the flow channel of the control chamber and the supply and discharge lines can further improve these properties.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die Erfindung wird anhand des in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is based on the in the 1 and 2 illustrated embodiment illustrated. Showing:

1 einen Längsschnitt durch ein schematisch dargestelltes Stetigventil und 1 a longitudinal section through a schematically illustrated Stetigventil and

2 das Stetigventil der 1 im Schnitt entlang der Schnittlinie A-A. 2 the continuous valve the 1 in section along the section line AA.

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

In der Zusammenschau zeigen die 1 und 2 das Stetigventil 1 im Längsschnitt (1) und entlang der Schnittlinie A-A der 1 (2). Das gezeigte Ausführungsbeispiel des Stetigventils 1 enthält das zweiteilig aus den Gehäuseteilen 3, 4 gebildete Gehäuse 2. Die Gehäuseteile 3, 4 sind miteinander dicht verklebt. Das Gehäuse 2 bildet die Steuerkammer 5 mit der Zuleitung 6 und den Ableitungen 7, 8. In die Steuerkammer 5 ist der als Schrittmotor und Nassläufer 9 ausgebildete Elektromotor 10 integriert, so dass bauraumintensive, verschleißanfällige und kostenaufwendige dynamische Dichtungen entfallen können. Die Statorwicklungen 11 sind radial außen in dem Gehäuseteil 3 aufgenommen. Der Rotor 12 mit seinen nicht näher dargestellten Polschuhringen und Rotormagneten 13 ist direkt mit dem Drehschieber 14 verbunden. In the synopsis show the 1 and 2 the continuous valve 1 in longitudinal section ( 1 ) and along the section AA of 1 ( 2 ). The illustrated embodiment of the continuous valve 1 contains the two-part from the housing parts 3 . 4 formed housing 2 , The housing parts 3 . 4 are glued together tightly. The housing 2 forms the control chamber 5 with the supply line 6 and the derivatives 7 . 8th , In the control chamber 5 is the stepper motor and wet runner 9 trained electric motor 10 integrated, so that space-consuming, wear-prone and costly dynamic seals can be omitted. The stator windings 11 are radially outward in the housing part 3 added. The rotor 12 with his Polschuhringen and rotor magnets not shown 13 is directly with the rotary valve 14 connected.

Der Drehschieber 14 ist mittels der Lagerung 15 axial begrenzt verlagerbar und verdrehbar auf dem Stutzen 16 des Gehäuseteils 4 aufgenommen. In weiteren Ausführungsformen kann der Drehschieber 14 axial fest und verdrehbar auf dem Stutzen 16 aufgenommen sein, wobei der Drehschieber 14 axial elastisch ausgebildet ist. Der Drehschieber 14 weist hier eine einzige Ausnehmung 17 auf, die bei Verdrehung des Drehschiebers 14 wechselweise und stetig überschneidend den mittels der Zuleitung 6 einströmenden Fluidstrom 18 auf die in die Ableitungen 7, 8 abgeleiteten Teilströme 19, 20 aufteilt.The rotary valve 14 is by means of storage 15 axially limited displaceable and rotatable on the neck 16 of the housing part 4 added. In further embodiments, the rotary valve 14 axially fixed and rotatable on the neck 16 be included, the rotary valve 14 is formed axially elastic. The rotary valve 14 here has a single recess 17 on, when twisting the rotary valve 14 alternately and continuously overlapping the by means of the supply line 6 inflowing fluid flow 18 on the in the leads 7 . 8th derived partial flows 19 . 20 divides.

Zwischen dem Drehschieber 14 und dem Gehäuseteil 4 werden an dem Gehäuseabschnitt 21 Leckströme angedichtet. Hierzu ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Dichtelement 22 vorgesehen. Durch den auf den Drehschieber wirksamen Druck des Fluidstroms 18 dichtet der Drehschieber 14 selbstverstärkend gegenüber dem Gehäuseabschnitt 21 ab. Between the rotary valve 14 and the housing part 4 be on the housing section 21 Leakage currents denied. For this purpose, in the illustrated embodiment, the sealing element 22 intended. By acting on the rotary valve pressure of the fluid flow 18 seals the rotary valve 14 self-reinforcing with respect to the housing section 21 from.

Zur erleichterten Verdrehung des Drehschiebers 14 ist in dem Gehäuseteil 3 die Hilfswicklung 23 aufgenommen. Die Hilfswicklung 23 ist auf radialer Höhe des Rotors 12 angeordnet, so dass bei Bestromung der Hilfswicklung 23 eine magnetische Anziehung zwischen dem Rotor 12 und der Hilfswicklung 23 ausgebildet wird und infolgedessen der Drehschieber 14 axial verlagert wird und sich ein Spiel zwischen dem Gehäuseabschnitt 21 und dem Drehschieber 14 oder zumindest ein stark verminderter Reibeingriff an dem Dichtelement 22 einstellt. For easier rotation of the rotary valve 14 is in the housing part 3 the auxiliary winding 23 added. The auxiliary winding 23 is at the radial height of the rotor 12 arranged so that when energizing the auxiliary winding 23 a magnetic attraction between the rotor 12 and the auxiliary winding 23 is formed and consequently the rotary valve 14 is axially displaced and a game between the housing section 21 and the rotary valve 14 or at least a greatly reduced frictional engagement on the sealing element 22 established.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stetigventil continuous valve
22
Gehäuse casing
33
Gehäuseteil housing part
44
Gehäuseteil housing part
55
Steuerkammer control chamber
66
Zuleitung supply
77
Ableitung derivation
88th
Ableitung derivation
99
Nassläufer glandless
1010
Elektromotor electric motor
1111
Statorwicklung stator
1212
Rotor rotor
1313
Rotormagnet rotor magnet
1414
Drehschieber rotary vane
1515
Lagerung storage
1616
Stutzen Support
1717
Ausnehmung recess
1818
Fluidstrom fluid flow
1919
Teilstrom partial flow
2020
Teilstrom partial flow
2121
Gehäuseabschnitt housing section
2222
Dichtelement sealing element
2323
Hilfswicklung auxiliary winding
A-AA-A
Schnittlinie intersection

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  • DE 4314581 A1 [0002] DE 4314581 A1 [0002]

Claims (10)

Stetigventil (1) insbesondere für einen Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors mit einem eine Steuerkammer (5) enthaltenden Gehäuse (2) mit einer Zuleitung (6) für ein Fluid und zumindest einer Ableitung (7, 8) des Fluides sowie einem in der Steuerkammer (5) angeordneten, von einem Elektromotor (10) angetriebenen, einen Volumenstrom des Fluides abhängig von einer Steuergröße des Elektromotors (10) stetig steuernden Steuerschieber, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (10) in die Steuerkammer (5) integriert und als Nassläufer (9) ausgelegt ist.Continuous valve ( 1 ) in particular for a cooling circuit of an internal combustion engine having a control chamber ( 5 ) housing ( 2 ) with a supply line ( 6 ) for a fluid and at least one derivative ( 7 . 8th ) of the fluid and one in the control chamber ( 5 ), by an electric motor ( 10 ), a volume flow of the fluid depending on a control variable of the electric motor ( 10 ) continuously controlling spool, characterized in that the electric motor ( 10 ) into the control chamber ( 5 ) and as wet runner ( 9 ) is designed. Stetigventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (10) als Schrittmotor ausgebildet ist.Continuous valve ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the electric motor ( 10 ) is designed as a stepper motor. Stetigventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerschieber als koaxial zu einer Rotorachse eines Rotors (12) des Elektromotors (10) angeordneter Drehschieber (14) ausgebildet ist.Continuous valve ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the control slide as coaxial with a rotor axis of a rotor ( 12 ) of the electric motor ( 10 ) arranged rotary valve ( 14 ) is trained. Stetigventil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (14) axial begrenzt und verdrehbar in dem Gehäuse (2) gelagert ist.Continuous valve ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the rotary valve ( 14 ) axially limited and rotatable in the housing ( 2 ) is stored. Stetigventil (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (14) fest mit dem Rotor (12) verbunden ist.Continuous valve ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that the rotary valve ( 14 ) fixed to the rotor ( 12 ) connected is. Stetigventil (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Flussrichtung des Fluides zwischen dem Drehschieber (14) und einem Gehäuseabschnitt (21) ein Dichtelement (22) vorgesehen ist. Continuous valve ( 1 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that in the flow direction of the fluid between the rotary valve ( 14 ) and a housing section ( 21 ) a sealing element ( 22 ) is provided. Stetigventil (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (14) während einer Drehbewegung gegenüber dem Dichtelement (22) axial magnetisch verlagerbar ausgebildet ist.Continuous valve ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the rotary valve ( 14 ) during a rotational movement relative to the sealing element ( 22 ) Is formed axially displaceable magnetically. Stetigventil (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass axial beabstandet zu dem Drehschieber (14) eine Hilfswicklung (23) vorgesehen ist, welche während einer Verdrehung des Drehschiebers (14) diesen von dem Dichtelement (22) axial verlagert.Continuous valve ( 1 ) according to claim 7, characterized in that axially spaced from the rotary valve ( 14 ) an auxiliary winding ( 23 ) is provided, which during a rotation of the rotary valve ( 14 ) this of the sealing element ( 22 ) axially displaced. Ventilblock mit mehreren aneinander angeordneten Stetigventilen (1) gemäß der Ansprüche 1 bis 8.Valve block with several continuous valves ( 1 ) according to claims 1 to 8. Ventilblock nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stetigventile in zwei Gehäuseteile eines einzigen Gehäuses des Ventilblocks integriert sind. Valve block according to claim 9, characterized in that the continuous valves are integrated in two housing parts of a single housing of the valve block.
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