DE1476416C - Temperaturabhängig gesteuertes Ther mostatventil zur Regelung des Kuhlflussig keitsumlaufs bei Kraftfahrzeugmotoren - Google Patents
Temperaturabhängig gesteuertes Ther mostatventil zur Regelung des Kuhlflussig keitsumlaufs bei KraftfahrzeugmotorenInfo
- Publication number
- DE1476416C DE1476416C DE1476416C DE 1476416 C DE1476416 C DE 1476416C DE 1476416 C DE1476416 C DE 1476416C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- thermostatic valve
- temperature
- motor vehicle
- cooler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 13
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 16
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 1
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein temperaturabhängig gesteuertes Thermostatventil zur
Regelung des Kühlflüssigkeitumlaufs bei Kraftfahrzeugmotoren, bestehend aus einem handbetätigbaren,
den Zulauf zur Heizeinrichtung steuernden Ventil, einem an diesem Ventil befestigten, gleichzeitig mit
der Betätigung dieses Ventils verschiebbaren und von der vom Motor hergeleiteten Kühlflüssigkeit beaufschlagten
Thermostaten sowie einem an dem anderen Ende des Thermostaten befestigten, die Kühlmittelmenge
zum Kühler regelnden zweiten Ventil.
Eine derartige· Verstellung des Thermostaten in Abhängigkeit der Öffnung bzw. Schließung des Hilfskreislaufes
zu der Heizeinrichtung des Kraftfahrzeuges, welche bereits auf Grund der belgischen Patentschrift 661 491 bekannt ist, erscheint insoweit als
zweckmäßig, weil die Temperatur des Motors nicht einzig und allein von der Temperatur des zugeführten
Kühlwassers, sondern auch von der herrschenden. Umgebungstemperatur des Motors abhängt, und weil
im Winter zur Erziehlung einer guten Heizung des Kraftfahrzeuges eine möglichst hohe Temperatur des
Kühlwassers erwünscht ist, während die Heizeinrichtung im Sommer abgeschaltet ist und somit dem
Kühlsystem keine Wärme entnimmt. Eine Fehleinstellung des Thermostatventils ist dabei praktisch ausgeschlossen,
weil der Fahrer des Kraftfahrzeugs je nach der Außentemperatur die Heizeinrichtung ein-
oder ausschaltet und somit gleichzeitig in gewünschter Weise den Thermostaten verstellt.
Im Hinblick auf diesen Stand der Technik ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Thermostatventil
für mit zwei getrennten Kühlergruppen versehene Kühlsysteme von Kraftfahrzeugmotoren zu schaffen,
welches es gestattet, daß unabhängig von der herrschenden Jahreszeit und dem Betriebszustand des
Kraftfahrzeugmotors jeweils Kühlwasser mit optimal gesteuerter Temperatur zugeführt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Thermostatventil der vorausgesetzten Art vorgeschlagen, daß
in der Verlängerung des zweiten Ventils ein von diesem betätigtes drittes Ventil vorgesehen ist, welches
die Kühlmittelmenge zu einem weiteren- Kühlkreis regelt.
Doppelte Kühlsysteme sind bekannt auf Grund der französischen ; Patentschrift 1 392 259, der österreichischen
Patentschrift 153 734, der deutschen Auslegeschrift 1 079 893 sowie des deutschen Gebrauchsmusters
1 787 016. Das Vorsehen von zwei Kühlern bzw. Kühlergruppen erscheint in vielen Fällen als
zweckmäßig, weil die von dem Thermostaten beaufschlagten Ventile einen relativ schlechten Regelbereich
aufweisen bzw. sich relativ sprunghaft öffnen, so daß es vorkommen kann, daß relativ kaltes Wasser
vom Kühler an die heißen Zylinderwändungen des Motors gelangt, was zu Sprüngen an dem Motorblock
führen kann.
Auf Grund einer derartigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Thermostatventils wird erreicht,
daß nicht nur das zweite Ventil in Abhängigkeit des Zustands des Thermostaten und der Betätigung des
Ventils für die Heizeinrichtung gesteuert wird, sondern daß auch das dritte, die Kühlmittelmenge zu
dem weiteren Kühlkreis regelnde Ventil in entsprechender Weise betätigt wird, wobei sowohl die Öffnungstemperatur
des zweiten wie auch des dritten Ventils vom Betätigungszustand des Ventils für die
Heizeinrichtung abhängt. Sowohl im Sommer als auch im Winter wird somit dem Motor des Kraftfahrzeugs
jeweils Kühlwasser mit einer optimal gesteuerten Temperatur zugeführt, wobei keine Gefahr besteht,
daß beim ruckartigen öffnen des Thermostaten zu kaltes Wasser an die Zylinderwandungen des Motors
gelangen kann.
Eine sehr einfache Bauweise des temperaturgesteuerten Thermostatventils läßt sich dadurch erreichen,
daß das dritte Ventil auf einem Schaft gelagert ist
ίο und mit Hilfe einer Rückstellfeder auf seinem Sitz
gehalten ist.
Um trotz des Vorsehens zweier getrennter Kühlergruppen eine relativ einfache Auslegung des Kühlsystems
eines Kraftfahrzeugs zu erreichen, erscheint als zweckmäßig, wenn das Thermostatventil mit dem
dritten Ventil in eine an sich bekannte Trennwand im oberen Wasserkasten des Kühlers eingebaut ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll in dem
Folgenden an Hand der Fig. 1 bis 10 näher erläu-
tert und beschrieben werden. Es zeigt -._
F i g.. 1 eine_s£hematische Ansicht des Kühlsystems
eines Kraftfahrzeuges, in welchem das erfindungsgemäße Thermostatventil eingebaut ist,
F i g. 2 eine schematische Ansicht des in F i g. 1 dargestellten Thermostatventils,
F i g. 3 bis 8 schematische Ansichten des in F i g. 2 dargestellten Thermostatventils in verschiedenen
Arbeitsstellungen, .
F i g. 9 eine abgewandelte Ausführungsform des Kühlkreises eines Kraftfahrzeugmotors und
Fig. 10 eine schematische Ansicht des Einbaus des in F i g. 2 dargestellten Thermostatventils in den
Kühler eines Kraftfahrzeuges.
F i g. 1 zeigt schematisch den mit einer Kühlwasserpumpe 2 versehenen Motor 1 eines Kraftfahrzeuges,
an welchen ein Kühlkreislauf angeschlossen ist, der aus einem Kühler 3, einer Heizeinrichtung 4 sowie
einem noch zu beschreibenden Thermostatventil 5 besteht. Der Kühler 3 ist dabei in zwei Kühlergruppen
8, 9 getrennt. Der ' obere Wasserkasten 6 des . Kühlers 3 weist eine Trennwand 7 auf, durch welche
' derselbe in zwei Teile geteilt wird.
Wie in F i g. 1 gezeigt ist, ist der Motor 1 über eine Leitung 11 mit einem Einlaufstutzen 12 des Thermostatventils
5 verbunden. Ein Auslaßstutzen 15 des Thermostatventils 5 führt über eine Leitung 16 zu
jenem abgetrennten Teil des oberen Wasserkastens 6, weicher mit einer Kühlergruppe 8 des Kühlers 3
verbunden ist, während ein weiterer Auslaßstutzen 17 des Thermostatventils 5 über eine Leitung 18 zu
jenem abgetrennten Teil des oberen Wasserkastens 6 führt, welcher mit einer Kühlergruppe 9 des Kühlers 3
verbunden ist. Von dem unteren Wasserkasten 6 α des Kühlers 3 führt eine Leitung 19 zu der an dem
Motor i angeordneten . Kühierpumpe 2. Von einem
weiteren Auslaßstutzen 13 des Thermostatventils 5 führt schließlich eine Leitung 14 zu einer Heizeinrichtung
4, von welcher eine Leitung 4 α zurück zur Kühlwasserpumpe 2 führt. Das Thermostatventil 5 ist
schließlich mit einem Betätigungshebel 10 versehen, mit welchem die der Heizeinrichtung 4 zugeführte
Menge von heißem Kühlwasser gesteuert werden kann.
Das Thermostatventil 5 ist dabei derart ausgebildet, daß die gesamte Kühlflüssigkeitszirkulation praktisch
unterbrochen ist, solange die Temperatur des Motors 1 relativ kalt ist. Bei Erreichen einer ersten
Temp'eraturschwelle wird ein erster Kühlkreis geöff-
net, wodurch Kühlflüssigkeit über den Auslaßstutzen 15 und die Leitung 16 in die erste Kühlergruppe 8
fließen kann. Bei Erreichen einer zweiten Temperaturschwelle wird ein weiterer Kühlkreis geöffnet, wodurch
Kühlflüssigkeit über den Auslaßstutzen 17 und die Leitung 18 in die Kühlergruppe 9 fließen kann.
Beide Temperaturschwellen werden dabei in Abhängigkeit einer Verstellung des Betätigungshebels
10 verändert. Da der Betätigungshebel 10 jedoch vor allem zur Steuerung der der Heizeinrichtung 4 zugeführten
Kühlflüssigkeitsmenge dient, folgt somit eine Verstellung der beiden Temperaturschwellen in
Abhängigkeit der Inbetriebnahme bzw. Stillsetzung der Heizeinrichtung 4. Das Thermostatventil 5 ist daboiderart
ausgebildet, daß durch die Inbetriebnahme der Heizeinrichtung 4 die erste Temperaturschwelle
von beispielsweise 40 auf 70° C angehoben wird, während die zweite Temperaturschwelle von 70 auf
80° C erhöht wird.
Ein schematischer Querschnitt des Thermostatventils
5 ist irt F Vg. 2 dargestellt. Das Thermostatventil 5 besteht aus einem Gehäuse 20, an welchem der
Einlaufstutzen 12 für die vom Motor 1 kommende Kühlflüssigkeit, der Auslaßstutzen 13 für die der Heizeinrichtung 4 zugeführte Kühlflüssigkeit, der Auslaßstutzen
15 für die Zufuhr der Kühlflüssigkeit zu der ersten Kühlergruppe 8 und der Auslaßstutzen 17
für die Zufuhr der Kühlflüssigkeit zu der Kühlergruppe 9 angesetzt sind. Im Inneren des Gehäuses 20
befindet sich ein Thermostat 21 an welchem der Schaft 22 eines Ventils 23 befestigt ist, der innerhajb
einer Führung 25 verschiebbar gelagert ist. Das Ventil 23 liegt auf einem Ventilsitz 24 auf und ist mit
einer Bohrung 23 α versehen, welche den Durchtritt einer geringen Menge von Kühlflüssigkeit gestattet,
so daß der Thermostat 21 auch bei geschlossenem Ventil 23 vom Motor 1 her erwärmt wird. Der
Thermostat 21 ist ferner über eine Stange 26 mit einem aus einem elastischen Material bestehenden
Ventil 27 verbunden, welches zum Verschluß einer in einer Zwischenwand 28 vorgesehenen öffnung
dient. Das Ventil 27 ist an einem verschiebbaren Schaft 29 befestigt, welcher durch die öffnung eines
Deckels 32 hindurchgeführt ist, der das Gehäuse 20 seitlich abschließt. An dem Deckel 32 ist eine Lasche
31 vorgesehen, an welcher ein Hebel 30 schwenkbar gelagert ist, der auf den Schaft 29 wirkt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Thermostatventil
5 ferner mit einer Führung 33 versehen, in welcher der Schaft 34 eines weiteren Ventils 35.verschiebbar
gelagert ist. Auf dem Schaft 34 ist eine Rückstellfeder 37 angeordnet, welche das Ventil 35
gegen seinen Sitz 36 drückt. Zwischen dem Schaft 34 und dem Schaft 22 ist ein gewisses Spiel vorgesehen,
durch welches die Temperaturdifferenz der ersten und zweiten Temperaturschwelle festgelegt ist.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Thermostatventils soll nunmehr in dem Folgenden
an Hand der Fig: 3 bis 8 näher erläutert werden: Die F i g. 3 bis 5 zeigen die verschiedenen Stellungen
des Thermostatventils bei abgestellter Heizeinrichtung 4, während die F i g. 6 bis 8 entsprechende Stellungen
des Thermostatventils bei angestellter Heizeinrichtung 4 darstellen.
Fig. 3 zeigt das Thermostatventil 5 in jenem Zustand,
in welchem die erste Temperaturschwelle noch nicht erreicht ist. Bei dem geschlossenen Ventil 23
wird somit die Kühlflüssigkeit im Motor 1 langsam erwärmt, wobei nur geringe Flüssigkeitsmengen durch
die Bohrung 23 a strömen, so daß der Thermostat 21 allmählich erwärmt wird.
F i g. 4 zeigt hingegen das Thermostatventil 5 nach Erreichung der ersten Temperaturschwelle. Der
Thermostat 21 hat sich dabei derart ausgedehnt, daß das Ventil 23 geöffnet ist und die Kühlflüssigkeit
durch den Auslaßstutzen 15 in die Kühlergruppe 8 des Kühlers 3 fließt. / -
ίο Fig. 5 zeigt das Thermostatventil 5 nach Erreichung der zweiten Temperaturschwelle. Der Schaft
22 des bereits offenen Ventils 23 stößt dabei an. den Schaft 34 des Ventils 35, so daß letzteres geöffnet
wird. Dadurch kann Kühlflüssigkeit ebenfalls durch den Auslaßstutzen 15 in die Kühlergruppe 9 des Kühlers
3 fließen. : .··."-■■ :;. : ..- .
. Fig. 6 zeigt das Thermostatventil 5 bei eingeschalteter Heizeinrichtung 4, solange die erste Temperaturschwelle noch nicht erreicht ist. Die
. Fig. 6 zeigt das Thermostatventil 5 bei eingeschalteter Heizeinrichtung 4, solange die erste Temperaturschwelle noch nicht erreicht ist. Die
ao Kühlflüssigkeit kann dabei über den Auslaßstutzen 13 zur Heizeinrichtung 4 strömen. :"'~~—
F i g. 7 zeigt daiFFhermostatventil 5 bei Erreichung
der ersten Temperaturschwelle. Diese Temperaturschwelle liegt jedoch in diesem Fall höher, weil der
Thermostat 21 durch das Einschalten der Heizeinrichtung in seitlicher Richtung verschoben wird, so
daß sich der Thermostat 21 stärker ausdehen muß, um das Ventil 23 von seinem Sitz abzuheben. Die
Kühlflüssigkeit strömt daraufhin nicht nur durch den Auslaßstutzen 13 zur Heizeinrichtung 4, sondern
auch durch den Auslaßstutzen 15 in die Kühlergruppe 8 des Kühlers 3.
F i g. 8 zeigt das Thermostatventil 5 nach . Erreichung der zweiten Temperaturschwelle, welche durch
das Einschalten der Heizeinrichtung ebenfalls angehoben ist. Die Kühlflüssigkeit strömt in diesem Fall
nicht nur über den Auslaßstutzen 13 zur Heizeinrichtung 4, sondern auch durch den Auslaßstutzen 15 in
die Kühlergruppe 8 und über den Auslaßstutzen 17
in die Kühlergruppe 9 des Kühlers 3. . .
Durch stufenlose Verstellung des Ventils 27 wird einerseits eine kontinuierliche Regelung der zur Heizeinrichtung
4 strömenden Flüssigkeitsmenge,, andererseits eine entsprechende stufenlose Veränderung
der beiden Temperaturschwellen erreicht, bei welchen die Ventile 23 und 35 betätigt werden.
F i g. 9 zeigt eine Variante, wie das erfindungsgemäße Thermostatventil 5 in einem Kühlsystem eines
Kraftfahrzeugs eingebaut werden kann. Der Auslaßstutzen 15 des Thermostatventils 5 ist in diesem Fall
über die Leitung 16 mit dem unteren Wasserkasten 6 a verbunden, und zwar an der gegenüberliegenden
Seite zu der Anschlußstelle, der zu der Wasserpumpe 2 führenden Leitung 19. In diesem Fall ent-
fällt die Notwendigkeit einer besonderen Ausgestaltung
des oberen Wasserkastens 6, während durch das Zirkulieren von Kühlflüssigkeit allein im unteren
Wasserkasten 6 α vermieden wird, daß kalte Kühlflüssigkeit
direkt in den Motor 1 gelangen kann.
Fig. 10 zeigt eine besondere Befestigungsart des
Thermostatventils 5, die sich als besonders wirt- · schaftlich erweist. In diesem Fall ist das Gehäuse 20
des Thermostatventils 5 zum Teil in den oberen Wasserkasten 6 des Kühlers 3 eingebaut. Die Trennwand
7 im oberen Wasserkasten 6 ist dabei mit einer öffnung versehen, durch welche der Schaft 34 des
Ventils 35 hindurchgeführt ist. An Stelle des Auslaßstutzens 15 ist das Gehäuse 20 ferner im Bereich
zwischen den Ventilen 23 und 35 mit Bohrungen 20 a versehen, durch welche die Kühlflüssigkeit ausströmen
kann. Bei Betätigung des Ventils 23 durch den Thermostat 21 kann somit die Kühlflüssigkeit direkt
in die Kühlergruppe 8 des Kühlers 3 strömen, während bei Betätigung des Ventils 35 ebenfalls ein Teil
der Kühlflüssigkeit direkt in die Kühlergruppe 9 des Kühlers 3 strömt.
Das in den Zeichnungen dargestellte Thermostatventil kann ebenso gut aus Metall wie auch aus Kunststoff
hergestellt sein. An Stelle eines Balgthermosta,-ten kann ebenfalls ein Wachsthermostat verwendet
werden. Im allgemeinen erscheinen jedoch Balgthermostaten aus Sicherheitsgründen vorteilhafter,
weil bei dieser Art von Thermostat im Falle von in der Kapsel auftretenden Rissen die Ventile 23 und 25
automatisch geöffnet werden.
Claims (3)
1. Temperaturabhängig gesteuertes Thermostattfentil
zur Regelung des Kühlflüssigkeituml'aufs bei Kraftfahrzeugmotoren, bestehend aus
einem handbetätigbaren, den Zulauf zur Heizeinrichtung steuernden Ventil, einem an diesem Ventil
befestigten, gleichzeitig mit der Betätigung dieses Ventils verschiebbaren und von der vom
- Motor hergeleiteten Kühlflüssigkeit beaufschlagten Thermostaten sowie einem an dem anderen
Ende des Thermostaten befestigten, die Kühlmittelmenge zum Kühler regelnden zweiten Ventil,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Verlängerung des zweiten Ventils (23) ein von
diesem betätigtes drittes Ventil (35) vorgesehen ist, welches die Kühlmittelmenge zu einem weiteren
Kühlkreis (18, 6, 9, 6 a, 19) regelt.
2. Thermostatventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil (35) auf
einem Schaft (34) gelagert ist und mittels Rückstellfeder (37) auf einem Sitz (24) gehalten ist.
3. Thermostatventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostatventil
.mit dem dritten Ventil (35) in eine an sich bekannte Trennwand (7) im oberen Wässerkasten
(6) des KünTefs (3) eingebaut ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2755466C3 (de) | Thermostatisches Regelventil | |
DE4042123A1 (de) | Mit einem heizgeraet versehener kuehlmittelkreislauf eines fahrzeugmotors | |
EP0098979A1 (de) | Vorrichtung zum Regeln der Temperatur in einem Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeugmotors | |
EP0001615A1 (de) | Regelvorrichtung für eine Heizungsanlage | |
DE2917233C2 (de) | ||
DE19834575C5 (de) | Drehschieberventil | |
EP0027933A1 (de) | Thermostatventil, insbes. thermostatisches Heizkörperventil | |
DE1476416C (de) | Temperaturabhängig gesteuertes Ther mostatventil zur Regelung des Kuhlflussig keitsumlaufs bei Kraftfahrzeugmotoren | |
EP0163986B1 (de) | Stellglied für die Kühlerjalousie eines Kraftfahrzeuges | |
DE2750098C2 (de) | Warmwasser-Heizungsanlage | |
DE4412482B4 (de) | Thermostatventil | |
DE1679547C3 (de) | Konvektorgerät zur Beeinflussung der Temperatur von Räumen | |
DE2936027A1 (de) | Thermostatventil | |
DE1523307C3 (de) | Thermostat zum Steuern eines Strömungsmittels | |
DE3231010C2 (de) | Einrichtung zur Regelung des durch den Heizungswärmetauscher einer Heiz- oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug strömenden Wärmeträgers | |
DE3309532A1 (de) | Thermostatventil | |
DE1476416B (de) | Temperaturabhängig gesteuertes Ther mostatventil zur Regelung des Kuhlflussig keitsumlaufs bei Kraftfahrzeugmotoren | |
DE1908922B2 (de) | Hydraulische Vorrichtung zur stufenlosen Regelung der Drehzahl von Lüftermotoren und zur Verstellung von Hauptkühlerund Nebenkühler Jalousien bei Brennkraftmaschinen, insbesondere in Schienenfahrzeugen | |
DE3244603C1 (de) | Vorrichtung fuer Thermostatventile,insbesondere zur Temperaturabsenkung Thermostat-gesteuerter Heizkoerper | |
DE1476407C (de) | Hydrauhkkreis fur einen regelbaren, hydrostatischen Lufterantneb, vorzugswei se bei Schienenfahrzeugen | |
AT408398B (de) | Elektrodendurchlauferhitzer | |
DE102016202009B4 (de) | Thermisches Drosselventil | |
DE1476417C (de) | Thermostatisch gesteuertes Regelventil für den Kühlkreis von Brennkraftmaschinen | |
DE1112358B (de) | Elektrisch betaetigtes Ventil | |
DE10249449A1 (de) | Bypass-Ventilvorrichtung |