DE1523307B2 - Thermostat zum Steuern eines Strömungs mittels - Google Patents
Thermostat zum Steuern eines Strömungs mittelsInfo
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/02—Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature
- G05D23/021—Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature the sensing element being a non-metallic solid, e.g. elastomer, paste
- G05D23/022—Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature the sensing element being a non-metallic solid, e.g. elastomer, paste the sensing element being placed within a regulating fluid flow
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Description
Die Erfindung betrifft einen Thermostaten -zum Steuern eines Strömungsmittels, insbesondere ""des
Kühlmittels eines Verbrennungsmotors, bei dem ein mit Wärmedehnstoff gefülltes Gehäuse in einer Ventilöffnung
aufgehängt ist und ein Hauptventil trägt, das mittels einer Feder gegen die Ventilöffnung gedruckt
ist, und der aus dem Gehäuse herausragende Kolbenabschnitt sich durch eine Öffnung im Hauptventil hindurcherstreckt
und ein Hilfsventil trägt, welches mittels einer schwächeren Feder gegen die öffnung im Hauptventil
entgegen der Strömungsrichtung gedrückt wird.
Ein derartiger Thermostat ist in der US-PS 2 873 070
beschrieben. Bei diesem Thermostaten öffnet sich bei verhältnismäßig kühlen Betriebsbedingungen lediglich
das Hilfsventil, während bei heißen Zuständen eine weitere Ausdehnung des Kolbens bewirkt, daß das
Hauptventil sich ebenfalls in die offene Stellung bewegt. Die Bewegung wird durch die Federkonstante
der beiden Federn bestimmt, und es wird keine eindeutig festgelegte Steuerbewegung erzielt. Zuerst wird die
Feder des Hilfsventil bis zu einem gewissen Spannungszustand zusammengepreßt und dann wird anschließend
die Feder des Hauptventils zusammengepreßt und zwar auch wieder bis zu einem gewissen
Spannungszustand, wobei dann anschließend wiederum die Feder des Hilfsventil zusammengepreßt wird usw.
Es wird hier beim öffnen eine gegenseitige Bewegung der Ventile durchgeführt, die für eine gute Beherrschung
der Steuerung nicht zweckmäßig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Thermostaten derart zu gestalten, daß die Einstellung
einer eindeutigen Steuercharakteristik ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Kolbenabschnitt einen die axiale Bewegung dieses Abschnittes
in der Öffnungsrichtung begrenzenden Anschlag trägt.
Mit Vorteil wird hier die Feder des Hilfsventil zuerst so weit zusammengepreßt, bis der Anschlag des
Kolbenabschnittes anschlägt, und erst danach wird die Feder des Hauptventils zusammengepreßt. Hierdurch
können in zwei verschiedenen Betriebsphasen, und zwar in einer kalten Betriebsphase und in einer heißen
Betriebsphase, unterschiedliche Steuerungen in eindeutiger Weise durchgeführt werden. Es wird ein sehr stabiler
Betrieb erzielt.
Mit Vorteil kann der Kolbenabschnitt einen weiteren Anschlag aufweisen, der die Steuerbewegung begrenzt.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert
werden. Es zeigt
ίο F i g. 1 eine Draufsicht auf den Thermostaten und
F i g. 2 eine Schnittansicht des Thermostaten.
Gemäß F i g. 2 ist der Thermostat in eine Leitung 1 eines Motorblocks 2 eingesetzt. Ein Durchlaß 3 im Block 2 steht mit einem Rohrabschnitt 4 in Verbindung, der zum Aufnehmen eines Gummiwasserschlauches od. dgl. bestimmt ist, um das Kühlmittel zu einem Kühler zu leiten. Das Rohr 4 hat einen Flansch 5, der an den Block 2 angeschraubt ist und mit dem eine Wand 6 in einer am Umfang des Durchlasses 3 ausgeformten Nut 7 befestigt wird. Eine Dichtung 8 ist zwischen dem Flansch 5 und dem Motorblock 2 vorgesehen.
F i g. 2 eine Schnittansicht des Thermostaten.
Gemäß F i g. 2 ist der Thermostat in eine Leitung 1 eines Motorblocks 2 eingesetzt. Ein Durchlaß 3 im Block 2 steht mit einem Rohrabschnitt 4 in Verbindung, der zum Aufnehmen eines Gummiwasserschlauches od. dgl. bestimmt ist, um das Kühlmittel zu einem Kühler zu leiten. Das Rohr 4 hat einen Flansch 5, der an den Block 2 angeschraubt ist und mit dem eine Wand 6 in einer am Umfang des Durchlasses 3 ausgeformten Nut 7 befestigt wird. Eine Dichtung 8 ist zwischen dem Flansch 5 und dem Motorblock 2 vorgesehen.
Die beiden Ventile des Thermostaten werden verwendet, um den Strom des Kühlmittels von der Leitung
1 zu dem Rohr 4 zu steuern, und beide Ventile werden durch einen Wärmedehnstoff betätigt. Es ist ein Gehäuse
11 und ein Kolben 12 vorgesehen, der durch die Ausdehnung oder Zusammenziehung des Wärmedehnstoffes
im Gehäuse 11 axial verschiebbar ist. Wenn, das Gehäuse
11 relativ zu der Querwand 6 festgehalten wird,
ansteigende Temperaturen den Köffien 12 in Richtung
stromauf pressen, wodurch ein Druckminderventil geöffnet wird. Wenn das Druckminderventil voll geöffnet
ist, wird der Kolben 12 dann festgehalten, und das Gehäuse 11 wird stromabwärts bewegt, um eine Hauptventilöffnung
zu öffnen.
Die Querwand 6 weist einen nach oben gebogenen Hals 9 auf, der die Hauptventilöffnung 10 zwischen der
Leitung 1 und dem Rohr 4 begrenzt. Das Hauptventil 13, das mit dem Hals 9 zusammenarbeitet, hat ebenfalls
die Form eines nach oben gebogenen Halses und ist an dem Gehäuse 11 mittels eines Bunds 14 befestigt, der
zwischen den Schultern 15 und 16 liegt.
Der äußere Rand 17 des Hauptventils 13 kann sich an die Innenfläche des Halses 9 anlegen, um eine
Druckabdichtung zu bilden, und der innere Rand 18 begrenzt eine Zusatzventilöffnung 19, der mit der Leitung
1 durch eine Reihe von Durchlässen 21 verbunden ist, die an einer unteren Stützwand zwischen dem Bund 14
und dem Hauptventil 13"a'usgebildet sind. Der Kolben 12 erstreckt sich durch die Hilfsventilöffnung 19 und
weist einen Ventilkopf 20 auf, der mit dem inneren Rand 18 des Hauptventils 13 zusammenarbeitet, um die
Hilfsventilöffnung 19 zu schließen. Die beiden Ventile 13 und 20 müssen geschlossen sein, um eine Umwälzung
des Kühlmittels zu verhindern.
Um sicherzustellen, daß beide Ventile bei niedrigen Temperaturen geschlossen sind, werden die Ventile 13
und 20 durch Schraubenfedern 23 bzw. 22 vorgespannt. Die obere Feder 22 liegt gegen die Rückseite des Ventilkopfes
20 an, und ihr entgegengesetztes Ende stützt sich gegen eine Scheibe 24 ab, die in der Mitte eines
Bügels 26 ausgebildet ist, der sich vom oberen Rand des Halses 9 aus erstreckt. Die untere Feder 23 liegt gegen
die Rückseite 27 des Hauptventils 13 an, und ihr entgegengesetztes Ende stützt sich an der Innenseite 28
eines Rahmens 29 ab, der sich von der Unterseite des Halses 9 aus erstreckt. Der Thermostat ist zwischen
dem Bügel 26 und dem Rahmen 29 durch die beiden
Federn 22 und 23 aufgehängt.
Das Gehäuse 11 und der Kolben 12 müssen sich innerhalb dieser Aufhängung relativ bewegen können,
um die Ventile 13 und 20 zu betätigen. Diese Bewegung wird durch die Bildung von Durchgangsöffnungen ermöglicht.
Die erste Durchgangsöffnung 30 ist in dem Rahmen 29 vorgesehen, und durch diese kann sich das
Gehäuse 11 hindurchbewegen. Die zweite Durchgangsöffnung 32 ist in dem Bügel 26 axial zu dem Kolben 12
vorgesehen. Der Kolben 12 wird von der öffnung 32 längsverschiebbar aufgenommen.
Um das oben beschriebene Festhalten zu erreichen, ist die Längsbewegung des Kolbens 12 in der öffnung
32 begrenzt und zwar durch einen radial erweiterten Anschlag 34. Weiterhin ist ein Anschlag 33 vorgesehen, '5
der die Schließbewegung begrenzt. Der Bewegungshub des Kolbens 12 ist somit zwischen den Anschlägen 33
und 34 begrenzt.
Im Betrieb werden beide Ventile 13 und 20 bei niedrigen Temperaturen in die Schließstellung gedrückt.
Wenn eine normale Motorbetriebstemperatur erreicht ist, beginnt sich jedoch der Wärmedehnstoff auszudehnen,
und es wird eine Relativbewegung zwischen dem Gehäuse 11 und dem Kolben 12 erzeugt. Um sicherzustellen,
daß die anfängliche Relativbewegung ausschließlich eine stromaufwärts gerichtete ist, wird das
Gehäuse 11 mit einer Kraft nach oben gepreßt, die die auf den Kolben 12 ausgeübte Abwärtskraft übersteigt.
Dadurch wird das Gehäuse 11 relativ zu der Querplatte 6 festgehalten, und der Kolben 12 bewegt sich stromaufwärts,
um den Ventilkopf 20 anzuheben und die Hilfsventilöffnung 19 zu öffnen.
Bei ansteigender Temperatur bewegt sich der Kolben 12 fortschreitend durch die öffnung 32 hindurch
nach oben, bis der Anschlag 34 an der Unterseite der Scheibe 25 anstößt. Wenn die Aufwärtsbewegung abgestoppt
und die Wärmeausdehnung fortgesetzt wird, wird das Gehäuse 11 nach unten gegen die Feder 23
durch die Durchgangsöffnung 30 hindurchgeschoben. Durch diese Bewegung wird dann das Hauptventil 13
von der Innenfläche des Halses 9 abgehoben, und die Hauptventilöffnung 10 wird geöffnet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Thermostat zum Steuern eines Strömungsmittels, insbesondere des Kühlmittels eines Verbrennungsmotors,
bei dem ein mit Wärmedehnstoff gefülltes Gehäuse in einer Ventilöffnung aufgehängt
ist und ein Hauptventil trägt, das mittels einer Feder gegen die Ventilöffnung gedrückt wird, und der aus
dem Gehäuse herausragende Kolbenabschnitt sich durch eine öffnung im Hauptventil hindurcherstreckt
und ein Hilfsventil trägt, welches mittels einer schwächeren Feder gegen die öffnung im
Hauptventil entgegen der Strömungsrichtung gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolbenabschnitt (12) einen die axiale Bewegung dieses Abschnittes in der Öffnungsrichtung begrenzenden
Anschlag (34) trägt.
2. Thermostat nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenabschnitt (12) einen weiteren
Anschlag (33) aufweist, der die Schließbewegung begrenzt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US469285A US3315890A (en) | 1965-07-02 | 1965-07-02 | Reverse acting double port thermostat with butterfly characteristic |
Publications (3)
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DE1523307A1 DE1523307A1 (de) | 1969-11-13 |
DE1523307B2 true DE1523307B2 (de) | 1974-10-10 |
DE1523307C3 DE1523307C3 (de) | 1975-05-28 |
Family
ID=23863201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1523307A Expired DE1523307C3 (de) | 1965-07-02 | 1966-06-23 | Thermostat zum Steuern eines Strömungsmittels |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3315890A (de) |
DE (1) | DE1523307C3 (de) |
GB (1) | GB1122620A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1965-07-02 US US469285A patent/US3315890A/en not_active Expired - Lifetime
-
1966
- 1966-06-17 GB GB27246/66A patent/GB1122620A/en not_active Expired
- 1966-06-23 DE DE1523307A patent/DE1523307C3/de not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB1122620A (en) | 1968-08-07 |
US3315890A (en) | 1967-04-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |