EP3593068A1 - Valve for controlling a fluid flow - Google Patents

Valve for controlling a fluid flow

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Publication number
EP3593068A1
EP3593068A1 EP18709503.9A EP18709503A EP3593068A1 EP 3593068 A1 EP3593068 A1 EP 3593068A1 EP 18709503 A EP18709503 A EP 18709503A EP 3593068 A1 EP3593068 A1 EP 3593068A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
opening
valve means
recess
recesses
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.)
Pending
Application number
EP18709503.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Helming
Thomas Demmer
Haixiang Wang
Rob HICKEY
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3593068A1 publication Critical patent/EP3593068A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/072—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted closure members
    • F16K11/074—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted closure members with flat sealing faces
    • F16K11/0743—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with pivoted closure members with flat sealing faces with both the supply and the discharge passages being on one side of the closure plates
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F16K3/34—Arrangements for modifying the way in which the rate of flow varies during the actuation of the valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/08—Details
    • F16K5/12—Arrangements for modifying the way in which the rate of flow varies during the actuation of the valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F25B41/34—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
    • F25B41/35—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by rotary motors, e.g. by stepping motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/18—Optimization, e.g. high integration of refrigeration components
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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/385—Dispositions with two or more expansion means arranged in parallel on a refrigerant line leading to the same evaporator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel

Definitions

  • the invention relates to a valve according to the species of the main claim.
  • valves for controlling a fluid flow There are already known valves for controlling a fluid flow. It is also known to use a corresponding number of valves to control more than one fluid flow.
  • a valve according to the invention comprises a fluid flow
  • a valve position can be approached, which simultaneously provides the desired uniform fluid flows for two evaporators. If a suitable valve position is set, the valve need not be moved as long as the evaporator cooling capacities do not change, which can save energy and reduce valve wear.
  • An inventive valve allows in particular the independent
  • the shape of the rotating valve means must be designed so that the opening cross - sections of the
  • Outputs are possible. It is possible to control two fluid flows with a valve according to the invention.
  • valve means has a cup-shaped, or sleeve-shaped basic shape. Furthermore, it is advantageous that the valve means has a disc-shaped basic shape. It is an easy-to-manufacture valve means.
  • cup-shaped, or sleeve-shaped valve means a valve means jacket, a valve means bottom and a
  • Valve center edge has.
  • the valve center edge points in the direction of a first opening.
  • the first opening is designed as an axial bore within the valve housing.
  • the valve center jacket has at least one
  • a fluid flow through the second opening preferably through the first opening, an inner region of the valve means and the second opening, is adjustable.
  • the valve means is designed as a hollow cylinder. The regulation of the flow is dependent on the overlap of the second openings controlled by the valve means.
  • At least one of the recesses is formed on the upper and / or lower side, in particular of the disc-shaped valve means. It is advantageous that at least one recess is formed as a channel, in particular as a groove, in particular on the upper and / or lower side or in the outer periphery of the valve means. This results in an advantageous control of the flow cross-section.
  • the continuous region of a recess is formed as a, in particular circular, hole, preferably as an opening. This results in an optimum flow cross section, which can be adapted in particular to the cross section of the openings.
  • the valve means housing has a third opening.
  • a fluid flow through the third opening preferably the first opening, an inner region of the valve means and the third opening is adjustable. It is thus possible to regulate two separate fluid flows with one valve. The regulation of the flow is dependent on the overlap of the third openings controlled by the valve means.
  • the valve means has a second, in particular more than two, recess. As a result, they allow the flow cross sections of the second and third openings to be regulated as desired in dependence on the rotational position.
  • At least one of the recesses in the circumferential direction has a varying dimension, in particular cross-section, depth and / or width.
  • a regulation of the flow cross-section is given depending on the rotational position of the valve means relative to the valve housing and the openings.
  • Valve housing viewed in the longitudinal direction and / or circumferential direction of the valve, offset from one another. An adjustability of the fluid flows is thus given.
  • an actuator for rotation of the valve means in particular as a stepping motor, brush motor or brushless motor, is provided. A precise adjustment of the rotational position of the valve means is given.
  • valve means housing has a flow area.
  • the flow area is formed as a recess.
  • the valve means is arranged in the flow area, in particular rotatable.
  • a flange is provided which is fixedly connected to the valve means housing.
  • the flange holds the valve means in position.
  • the flange seals the flow area in which the valve means is arranged from the environment.
  • the second fluid flow is represented by the angle of rotation, is sawtooth-shaped, wherein in particular between the Saw teeth breaks are formed, in which the fluid flow is interrupted by an opening.
  • the valve has a pressure sensor.
  • the pressure sensor is integrated in the valve center housing.
  • the pressure sensor detects the (low) pressure of the fluid in one of the openings, in particular the second or third opening.
  • the pressure sensor outputs a pressure signal, which is processed in the electronics of the valve.
  • the rotational position of the valve means is controlled so that there is no overheating in one or both of the downstream evaporator.
  • Components in the system and interconnections can be reduced, which advantageously reduces the complexity of the system.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows an embodiment of a valve means of a valve according to the invention
  • Figure 3 is a sectional view through a valve according to the invention
  • FIG. 4 shows a sectional view through an opening and a recess of a valve means according to the first exemplary embodiment
  • Figure 5 shows several rotational positions of the valve means relative to the
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows a plan view of an embodiment of a valve means
  • FIG. 8 shows a view from below of the embodiment of a valve means according to FIG. 7, FIG.
  • FIG. 10 shows the ratio of the opening cross section of the second and the third opening with respect to the rotational position of the valve means
  • Figure 1 shows a first embodiment of the valve 1 according to the invention in an exploded view.
  • the valve 1 has a valve means housing 10.
  • the valve core housing 10 has at least one first opening 12.
  • the valve core housing 10 has a first opening 12, a second opening 14 and a third opening 16.
  • the first opening 12 is formed as an entrance.
  • Opening 16 are each formed as outputs.
  • the second and third openings 14, 16 are formed perpendicular to the longitudinal axis of the valve 1 within the valve core housing 10.
  • the second and third openings 14, 16 are designed in particular as radial bores.
  • the valve center housing 10 may be formed in particular as a valve center block.
  • valve 1 has a valve means 20.
  • the valve means 20 is movable, rotatable relative to the valve means housing 10 is formed.
  • the valve means 20 is arranged to a part within the valve core housing 10.
  • the valve core housing 10 has a recess 18 for receiving the valve means 20.
  • the recess 18 forms the
  • the valve means 20 is formed so that it can be moved relative to the valve core housing 10 in the circumferential direction.
  • the openings 12, 14, 16 open into the flow area 18.
  • the flow area 18 is open to a surface of the valve core housing 10.
  • the valve means 20 has a rotationally symmetrical, in particular cylindrical, basic shape.
  • the valve means 20 is cup-shaped, or sleeve-shaped.
  • FIG. 2 shows an enlarged view of the valve means 20.
  • the valve means 20 has a jacket 22, a bottom 24 and an edge 26.
  • the cup-shaped basic shape of the valve means 20 is opened in the direction of the first opening 12.
  • the bottom 24 is formed in particular as a circular disk.
  • the floor may also only one or more
  • the valve means 20 is open to the edge 26.
  • the edge 26 forms an axial end of the valve means 20.
  • the valve means 20 points with its edge 26 in the direction of the first opening 12.
  • the valve means 20 has an inner region.
  • the inner area is surrounded by the casing 22 and the bottom 24.
  • the casing 22 has at least one recess 30.
  • the recess 30 has a varying depth and / or width. In a portion of the recess this is formed throughout.
  • the continuous region of the recess 30 is formed in particular circular.
  • the continuous region of the recess 30 is preferably formed as a hole.
  • the recess comprises an opening.
  • At least part of the recess 30 extends in the circumferential direction of the valve means 20th
  • Recess 30 is formed as a channel, in particular as a groove, preferably as laterally milled slots.
  • the recess 30 extends in
  • Circumferential direction at least partially along the surface, in particular of the jacket 22nd
  • the valve means 20 has more than one recess 30.
  • the recesses 30 are offset in the circumferential direction, in particular spaced from each other. Further, the recesses 30 are offset in the longitudinal direction of the valve means 20, in particular spaced, arranged.
  • the valve means 20 has two groups of recesses 30. The first group of recesses 30a is formed longitudinally spaced from the second group of recesses 30b. The recesses 30 of a group are in turn arranged circumferentially spaced from one another.
  • the recesses 30 a interact in particular with the third opening 16.
  • the second group of recesses 30b cooperate with the second opening 14.
  • the valve means 20, or the recesses 30 allow regulation of the fluid flow through the first, second and third openings 12, 14, 16. The regulation is carried out depending on the
  • the regulation takes place as a function of the overlap of the second opening 14 and the third opening 16 through a recess 30, 30a, 30b of the valve means 20.
  • the regulation is dependent on the position, the recesses 30 in the valve means 20 with respect to the openings 12, 14 and 16.
  • the opening cross section of the third opening 16 is regulated via the first group of recesses 30a in the valve means 20.
  • Valve housing 10 on. Once a part of the outer wall of the valve means 20 without recess 30 via the third opening 16, in the inner wall of the
  • Valve housing 10 is located, the corresponding opening 16 is completely closed. If recesses 30 are placed in the outer wall of the valve means 20 by turning over the third opening 16 in the valve center housing, a desired opening cross-section can be released.
  • the opening cross section of the second opening 14 is controlled via the second group of recesses 30 b in the valve means 20. Once a part of the outer wall of the valve means 20 without recess 30b is located above the opening 14 in the inner wall of the valve core housing 10, the second opening 14 is completely closed. Be corresponding recesses 30b in the outer wall of the valve means 20 by turning over the opening in
  • Valve housing 10 is placed for the second opening 14, so can a
  • the recesses 30 in the valve means 20 of the first and second group are designed so that the second group has more recesses 30b than the first group 30a.
  • the pitch of the recesses 30a in the first group is many times greater than the pitch in the recesses 30b of the second group.
  • the recesses 30a of the first group are designed so that the profile of the opening cross-section is drawn from closed to maximum open over the rotational movement substantially longer than in the first group.
  • the recesses 30a are longer in the circumferential direction than the recesses 30b.
  • the course of the opening cross section of the first group of recesses 30a extends over a plurality of openings 14 of the second group of recesses 30b.
  • the recesses 30a of the first group form in particular elongated channels with decreasing
  • the recesses 30b of the second group form, in particular, a shorter channel with decreasing cross-section than the recesses 30a.
  • FIG. 3 shows a sectional view through a valve 1 according to the invention according to the first embodiment.
  • the valve means 20 is in the
  • Throughflow region 18 of the valve means housing 10 is arranged.
  • the first, second and third openings 12, 14, 16 open into the throughflow region 18.
  • the throughflow region 18 is closed in particular by the flange 42.
  • the flange 42 holds the valve means 20 in the Flow area 18.
  • the flange 42 prevents displacement, beyond the normal tolerance margin, of the valve means 20 in the axial direction of the valve 1.
  • the flange 42 is fixedly connected by means of screws 43 with the valve core housing 10.
  • a shaft 40 is provided.
  • the shaft 40 extends at least partially in the flange 42.
  • the shaft 40 is rotatably supported via the flange 42.
  • the shaft 40 has a circumferential fold, the fold prevents displacement of the shaft 40 in the axial direction.
  • the valve 1 has a holder 50.
  • the holder 50 connects the valve means housing 10 with the actuator housing 60.
  • the actuator housing 60 comprises two housing parts 61 and 62.
  • the two housing parts 61 and 62 are protected by means of a sealing ring 63 against a fluid exchange between the interior of the actuator housing 60 and its surroundings.
  • an electric drive 64 is arranged within the housing parts 61 and 62.
  • the electric drive 64 is designed in particular as a stepping motor, brushless motor or brush motor.
  • valve 1 has a gear 66.
  • the gear 66 deflects the rotational movement of the electric drive 64 to the shaft 40.
  • a transmission element 66 is fixedly connected to the shaft 40. Another one
  • Transmission element 66 is fixedly connected to the motor shaft.
  • the transmission 66 is a gear transmission.
  • the housing parts 61 and 62 are connected to each other by means of brackets 68, which are attached to the outer periphery of the housing parts 61 and 62.
  • the engine electronics 70 is arranged in the area of the housing part 62 or in the interior of the housing part 62.
  • the engine electronics 70 serves to control the electric motor 64.
  • the engine electronics 70 has in particular a
  • the Hall sensor determines the exact position of the shaft 40 or one of the gears of the transmission 66th
  • Figure 4 shows an enlarged sectional view through a recess 30.
  • the section extends in accordance with a plane which is formed perpendicular to the axial direction of the valve 1. According to the position of the valve means 20 with respect to the opening 14, 16, a fluid flow can form.
  • Fluid flow can take place from the interior of the valve means 20 via the continuous region 32 of the recess 30 and the channel-shaped, in particular groove-shaped, region of the recess 30.
  • the education of a Fluid flow in the reverse direction is also possible.
  • the cross section d changes up to d '.
  • the amount of fluid flow or fluid which varies through the
  • Recess 30 can flow.
  • FIG. 5 shows a sectional view through the valve 1 in the region of the second opening 14. In the position of the valve means 20 according to FIG. 5a, a maximum opening cross-section is formed. The fluid can flow directly from the opening 14 via the continuous region 32 of the recess 30 into the interior and vice versa.
  • FIG. 5b shows a valve means 20 which is twisted with respect to FIG.
  • Valve means 5b the fluid flows through the channel-shaped part of the recess 30 and the durêten portion 32 of the recess 30th
  • FIG. 5 c shows a sectional view through the valve 1 in the region of the third opening 16.
  • FIG. 5 c likewise shows the maximum opening cross section.
  • the region 32 of the recess 30 forms a kind of extension of the opening 16 in the interior of the valve means 20th
  • valve means 20 is shown slightly rotated relative to the valve means 20 in Figure 5c.
  • the fluid flows here via the continuous region 32 of the recess 30 and the recess 30 or the channel-shaped part of the recess 30 to the opening 16.
  • the opening cross-section d is smaller compared to 5c.
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of a valve la according to the invention.
  • the valve la has a valve means housing 10a.
  • Valve center housing 10a openings 12, 14, 16 are formed.
  • the first opening 12, the second opening 14 and the third opening 16 open in the axial direction in the flow area 18a of the valve core housing 10.
  • a valve disc 20 a is formed in the flow-through region 18 a.
  • the valve disc 20a has a recess 30c in its center.
  • valve means 20a In Figure 7 is the plan view of the valve means 20a and in Figure 8 is the view from below of the valve means 20a.
  • the valve means 20a In its outer circumference, the valve means 20a has a circumferential groove 21. Within the groove, a sealing ring 49 is arranged. The sealing ring 49 prevents flow around the valve means 20a in the edge region of the valve means 20a.
  • the recess 30c allows a flow of fluid from the first opening 12 into the flow area 18a.
  • the valve disc 20a closes depending on its rotational position, the second opening 14a and the third opening 16a.
  • the valve disc 20a has recesses 30a.
  • Recesses 30a have a continuous region 32a.
  • the continuous region 32a runs continuously through the valve means 20a and the valve disc 20a.
  • the recess 32a has an opening.
  • the recesses 30a extend in the circumferential direction of the valve disc 20a.
  • the recesses 30a have a uniform radius to the center.
  • the recesses 30a have an increasing depth in or against the circumferential direction. The depth is greatest in the area of the continuous recess 32.
  • the recesses 30 have a bend with a, in particular uniform, radius.
  • the recesses 30 are in
  • FIG. 9 shows a sectional view through the valve 1a.
  • the flange 42a is screwed by means of screws 43a to the cover plate 41a.
  • the flange 42 a has the same functionality as the flange 42.
  • the cover plate 41a closes the flow area 18a of the valve center housing 10a. Between the cover plate 41a and the valve center housing 10a sealing elements are formed. In the transition between the valve means 20a and the openings 12a, 14a, 16a sealing means are formed. The sealing means prevent unwanted flow around the valve means 20a.
  • a shaft 40a is formed.
  • the shaft 40a establishes a firm connection with the valve means 20a.
  • the shaft 40a in this case has the same task as the shaft 40 according to the first embodiment.
  • the valve means 20a is designed as a cylindrically symmetrical element.
  • the valve according to the second exemplary embodiment can be connected to the actuator housing 60 by means of the holder 50 according to FIG. Also, an actuator according to the first embodiment can be used.
  • FIG. 10 shows by way of example how the opening cross sections of the second opening 14 and the third opening 16 result as a function of the rotational position of the valve means 20 relative to the valve center housing 10.
  • the result for third opening 16 is the characteristic according to curve 82, while the second opening 14 has the characteristic according to curve 90.
  • the x-axis corresponds to the rotational position.
  • the y-axis corresponds to that
  • Opening cross section The opening cross section of the second opening 14 can be varied greatly by changing the rotational position of the valve means 20, while the opening cross section of the third opening 16 remains almost constant.
  • the opening cross-section of the third opening 16 can be adjusted, while the opening cross-section of the second opening 14 remains the same when the same point is again driven on the adjacent sawtooth.
  • the opening cross section of the second opening 14 about the rotational position of the valve means 20 is formed like a sawtooth.
  • Valve means 20 may be useful. Likewise, the characteristic of the third opening 16 may have a different shape than the linear one shown.
  • the interruptions between the saw teeth, in which no fluid flow flows, can be arbitrarily selected based on the distance between the recesses 30.
  • the slope of the straight lines 80 and 82 is dependent on the length of the recess 30 and in particular the profile of the depth of the recess 30th
  • the desired characteristic according to 80 is obtained for the second group of recesses 30b (with many closely spaced recesses 30b).
  • the characteristic according to FIG. 82 results ,
  • the third opening 16 can be used to control the cooling capacity of an evaporator for battery cooling, while the second Opening 14 is used to control overheating on an evaporator for cabin cooling.
  • This might be advantageous, since the cooling capacity for the battery only very rarely has to be varied because of its large thermal mass. This means that there is less need to jump between two saw teeth, which reduces the influence of the teeth
  • the fluid flow is a flow of refrigerant, in particular in a vehicle.
  • the valve is preferably used for controlling and controlling a refrigerant. Control is also understood to mean regulation.

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Abstract

The invention relates to a valve (1, 1a), in particular an expansion valve, for controlling fluid flow, having a valve central housing (10, 10a) having a first and a second opening (12, 12a, 14, 14a) and a valve element (20, 20a) which has a rotationally symmetrical outline and is arranged rotatably within the valve element housing (10, 10a). According to the invention, the valve element (20, 20a) has a cut-out, wherein the cut-out (30, 30a, 30b, 30c) has a variable dimension, and a sub region (32, 32a) of the cutout (30, 30a, 30b, 30c) is formed continuously through the valve element (20, 20a).

Description

Beschreibung  description
Titel title
Ventil zur Steuerung eines Fluidstroms Valve for controlling a fluid flow
Die Erfindung betrifft ein Ventil nach Gattung des Hauptanspruchs. The invention relates to a valve according to the species of the main claim.
Es sind bereits Ventile zur Regelung eines Fluidstroms bekannt. Auch ist bekannt zur Regelung von mehr als einem Fluidstrom eine entsprechende Anzahl an Ventilen einzusetzen. There are already known valves for controlling a fluid flow. It is also known to use a corresponding number of valves to control more than one fluid flow.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Vorteilhaft ist, dass ein erfindungsgemäßes Ventil einen Fluidstrom, It is advantageous that a valve according to the invention comprises a fluid flow,
insbesondere einen Kältemittelstrom für zwei Verdampfer so einstellen kann, dass ein kontinuierlicher Betrieb mit gewünschten Kälteleistungen dargestellt werden kann. Dabei kann eine Ventilposition angefahren werden, die für zwei Verdampfer gleichzeitig die gewünschten gleichmäßigen Fluidströme bereitstellt. Ist eine geeignete Ventilposition eingestellt, so muss das Ventil solange nicht bewegt werden, wie die Kälteleistungen an den Verdampfern sich nicht ändern, wodurch Energie gespart werden kann und der Verschleiß des Ventilantriebs reduziert wird. In particular, it is possible to set a refrigerant flow for two evaporators in such a way that continuous operation with desired refrigerating capacities can be represented. In this case, a valve position can be approached, which simultaneously provides the desired uniform fluid flows for two evaporators. If a suitable valve position is set, the valve need not be moved as long as the evaporator cooling capacities do not change, which can save energy and reduce valve wear.
Ein erfindungsgemäßes Ventil ermöglicht insbesondere die unabhängige An inventive valve allows in particular the independent
Expansionsregelung für zwei Verdampfer mit nur einem Antrieb, was Expansion control for two evaporators with only one drive, what
insbesondere Kosten einspart. Die Ausformung des sich drehenden Ventilmittels muss so gestaltet werden, dass sich die Öffnungsquerschnitte an den especially saves costs. The shape of the rotating valve means must be designed so that the opening cross - sections of the
Ausgängen als Funktion der Antriebsposition derartig überlagern, dass alle gewünschten Kombinationen an Kältemittelströmungen an den beiden Superimpose outputs as a function of the drive position such that all desired combinations of refrigerant flows at the two
Ausgängen ermöglicht werden. Es lassen sich zwei Fluidströme mit einem erfindungsgemäßen Ventil regeln. Outputs are possible. It is possible to control two fluid flows with a valve according to the invention.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale. Vorteilhaft ist, dass das Ventilmittel eine topförmig, bzw. hülsenförmig Grundform aufweist. Ferner ist vorteilhaft, dass das Ventilmittel eine scheibenförmige Grundform aufweist. Es handelt sich hierbei um ein einfach herstellbares Ventilmittel. The measures listed in the dependent claims, advantageous refinements and improvements of the main claim features. It is advantageous that the valve means has a cup-shaped, or sleeve-shaped basic shape. Furthermore, it is advantageous that the valve means has a disc-shaped basic shape. It is an easy-to-manufacture valve means.
Besonders vorteilhaft ist, dass das topförmig, bzw. hülsenförmig ausgebildete Ventilmittel einen Ventilmittelmantel, einen Ventilmittelboden und einen It is particularly advantageous that the cup-shaped, or sleeve-shaped valve means a valve means jacket, a valve means bottom and a
Ventilmittelrand aufweist. Der Ventilmittelrand zeigt in Richtung einer ersten Öffnung. Vorzugsweise ist die erste Öffnung als Axialbohrung innerhalb des Ventilgehäuses ausgeführt. Der Ventilmittelmantel weist zumindest eine Valve center edge has. The valve center edge points in the direction of a first opening. Preferably, the first opening is designed as an axial bore within the valve housing. The valve center jacket has at least one
Ausnehmung auf. Abhängig von der Position, insbesondere der Drehposition, des Ventilmittels, vorzugsweise der Position der Ausnehmung, relativ zu einer zweiten Öffnung ist ein Fluidstrom durch die zweite Öffnung, vorzugsweise durch die erste Öffnung, einen Innenbereich des Ventilmittels und die zweite Öffnung, regulierbar. Vorzugsweise ist das Ventilmittel als Hohlzylinder ausgebildet. Die Regelung der Durchströmung ist abhängig von der Überdeckung der zweiten Öffnungen durch das Ventilmittel regelbar. Recess on. Depending on the position, in particular the rotational position, of the valve means, preferably the position of the recess, relative to a second opening, a fluid flow through the second opening, preferably through the first opening, an inner region of the valve means and the second opening, is adjustable. Preferably, the valve means is designed as a hollow cylinder. The regulation of the flow is dependent on the overlap of the second openings controlled by the valve means.
Als vorteilhaft ist anzusehen, dass zumindest eine der Ausnehmungen an der Ober- und/oder Unterseite, insbesondere des scheibenförmigen Ventilmittels ausgebildet ist. Von Vorteil ist, dass mindestens eine Ausnehmung als Kanal, insbesondere als Nut, insbesondere an der Ober- und/oder Unterseite oder im Außenumfang des Ventilmittels ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte Regelung des Durchströmungsquerschnitts. It is considered to be advantageous that at least one of the recesses is formed on the upper and / or lower side, in particular of the disc-shaped valve means. It is advantageous that at least one recess is formed as a channel, in particular as a groove, in particular on the upper and / or lower side or in the outer periphery of the valve means. This results in an advantageous control of the flow cross-section.
Vorteilhaft ist, dass der durchgängige Bereich einer Ausnehmung als, insbesondere kreisrundes, Loch, vorzugsweise als Durchbrechung, ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich ein optimaler Durchströmungsquerschnitt, der insbesondere an den Querschnitt der Öffnungen angepasst sein kann. It is advantageous that the continuous region of a recess is formed as a, in particular circular, hole, preferably as an opening. This results in an optimum flow cross section, which can be adapted in particular to the cross section of the openings.
Besonders vorteilhaft ist, dass das Ventilmittelgehäuse eine dritte Öffnung aufweist. Abhängig von der Position, insbesondere der Drehposition, des Ventilmittels, vorzugsweise mindestens einer Ausnehmung des Ventilmittels, relativ zu der dritten Öffnung ist ein Fluidstrom durch die dritte Öffnung, vorzugsweise die erste Öffnung, einen Innenbereich des Ventilmittels und die dritte Öffnung regulierbar. Es lassen sich somit zwei separate Fluidströme mit einem Ventil regulieren. Die Regelung der Durchströmung ist abhängig von der Überdeckung der dritten Öffnungen durch das Ventilmittel regelbar. Von Vorteil ist, dass das Ventilmittel eine zweite, insbesondere mehr als zwei, Ausnehmung aufweist. Hierdurch lassen sie die Durchströmungsquerschnitte der zweiten und dritten Öffnungen in Abhängigkeit von der Drehposition beliebig regulieren. It is particularly advantageous that the valve means housing has a third opening. Depending on the position, in particular the rotational position, of the valve means, preferably at least one recess of the valve means, relative to the third opening, a fluid flow through the third opening, preferably the first opening, an inner region of the valve means and the third opening is adjustable. It is thus possible to regulate two separate fluid flows with one valve. The regulation of the flow is dependent on the overlap of the third openings controlled by the valve means. It is advantageous that the valve means has a second, in particular more than two, recess. As a result, they allow the flow cross sections of the second and third openings to be regulated as desired in dependence on the rotational position.
Vorteilhaft ist, dass mindestens eine der Ausnehmungen in Umfangsrichtung eine sich verändernde Abmessung, insbesondere Querschnitt, Tiefe und/oder Breite aufweist. Eine Regulierung des Durchströmungsquerschnitts ist abhängig von der Drehposition des Ventilmittels gegenüber dem Ventilgehäuses und den Öffnungen gegeben. It is advantageous that at least one of the recesses in the circumferential direction has a varying dimension, in particular cross-section, depth and / or width. A regulation of the flow cross-section is given depending on the rotational position of the valve means relative to the valve housing and the openings.
Von Vorteil ist, dass die zweite Öffnung und die dritte Öffnung in dem It is advantageous that the second opening and the third opening in the
Ventilmittelgehäuse in Längsrichtung und/oder Umfangsrichtung des Ventils betrachtet, versetzt zueinander ausgebildet sind. Eine Regulierbarkeit der Fluidströme ist somit gegeben. Valve housing viewed in the longitudinal direction and / or circumferential direction of the valve, offset from one another. An adjustability of the fluid flows is thus given.
Besonders vorteilhaft ist, dass ein Aktor zur Drehung des Ventilmittels, insbesondere als Schrittmotor, Bürstenmotor oder bürstenloser Motor, vorgesehen ist. Eine präzise Einstellung der Drehposition des Ventilmittels ist gegeben. It is particularly advantageous that an actuator for rotation of the valve means, in particular as a stepping motor, brush motor or brushless motor, is provided. A precise adjustment of the rotational position of the valve means is given.
Vorteilhaft ist, dass das Ventilmittelgehäuse einen Durchströmungsbereich aufweist. Der Durchströmungsbereich ist als Ausnehmung ausgebildet. Das Ventilmittel ist in dem Durchströmungsbereich, insbesondere drehbar, angeordnet. It is advantageous that the valve means housing has a flow area. The flow area is formed as a recess. The valve means is arranged in the flow area, in particular rotatable.
Als vorteilhaft ist anzusehen, dass ein Flansch vorgesehen ist, der fest mit dem Ventilmittelgehäuse verbunden ist. Der Flansch hält das Ventilmittel in Position. Der Flansch dichtet den Durchströmungsbereich, in dem das Ventilmittel angeordnet ist, gegenüber der Umgebung ab. It is considered advantageous that a flange is provided which is fixedly connected to the valve means housing. The flange holds the valve means in position. The flange seals the flow area in which the valve means is arranged from the environment.
Vorteilhaft ist, dass die Ausnehmung und/oder die Ausnehmungen so It is advantageous that the recess and / or the recesses so
ausgebildet sind, das ein erster Fluidstrom aus einer der Öffnungen abgebildet über den Drehwinkel bis zu einem Maximum ansteigt und dann unterbrochen wird, wohingegen ein zweiter Fluidstrom aus einer weiteren Öffnung abgebildet über den, insbesondere gleichen, Drehwinkel mehrfach ansteigt, insbesondere bis auf ein Maximum ansteigt, und anschließend unterbrochen wird. Es ergibt sich eine einfache Regelbarkeit von zwei Fluidströmen. are formed, that a first fluid flow from one of the apertures shown above the angle of rotation increases to a maximum and then interrupted, whereas a second fluid flow from a further opening shown on the, in particular the same angle of rotation increases several times, in particular increases to a maximum , and then interrupted. This results in a simple controllability of two fluid streams.
Besonders vorteilhaft ist, dass der zweite Fluidstrom über den Drehwinkel abgebildet, Sägezahnartig ausgebildet ist, wobei insbesondere zwischen den Sägezähnen Pausen ausgebildet sind, in denen der Fluidstrom durch eine Öffnung unterbrochen ist. It is particularly advantageous that the second fluid flow is represented by the angle of rotation, is sawtooth-shaped, wherein in particular between the Saw teeth breaks are formed, in which the fluid flow is interrupted by an opening.
Von Vorteil ist, dass das Ventil einen Drucksensor aufweist. Der Drucksensor ist in das Ventilmittelgehäuse integriert. Der Drucksensor erfasst den (Nieder-) Druck des Fluids in einem der Öffnungen, insbesondere der zweiten oder dritten Öffnung. Der Drucksensor gibt ein Drucksignal aus, welches in der Elektronik des Ventils verarbeitet wird. In Abhängigkeit von dem erfassten Druck wird die Drehposition des Ventilmittels so geregelt, dass es zu keiner Überhitzung in einem oder beiden der nachgeschalteten Verdampfer kommt. Die It is advantageous that the valve has a pressure sensor. The pressure sensor is integrated in the valve center housing. The pressure sensor detects the (low) pressure of the fluid in one of the openings, in particular the second or third opening. The pressure sensor outputs a pressure signal, which is processed in the electronics of the valve. Depending on the detected pressure, the rotational position of the valve means is controlled so that there is no overheating in one or both of the downstream evaporator. The
Durchströmung wird druckabhängig reguliert. Es wird kein zusätzlicher Flow is regulated depending on the pressure. There will be no additional
Drucksensor außerhalb des Ventils benötigt, wodurch die Anzahl der Pressure sensor outside the valve needed, reducing the number of
Komponenten im System und Verbindungsleitungen reduziert werden kann, was die Komplexität des Systems vorteilhaft reduziert. Components in the system and interconnections can be reduced, which advantageously reduces the complexity of the system.
Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Embodiments are illustrated in the figures and explained in more detail in the following description. Show it:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, FIG. 1 shows a first exemplary embodiment,
Figur 2 eine Ausführungsform eines Ventilmittels eines erfindungsgemäßen Ventils, 2 shows an embodiment of a valve means of a valve according to the invention,
Figur 3 eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Ventil Figure 3 is a sectional view through a valve according to the invention
entsprechend des ersten Ausführungsbeispiels,  according to the first embodiment,
Figur 4 eine Schnittansicht durch eine Öffnung und Ausnehmung eines Ventilmittels entsprechend des ersten Ausführungsbeispiels, FIG. 4 shows a sectional view through an opening and a recess of a valve means according to the first exemplary embodiment,
Figur 5 mehrere Drehpositionen des Ventilmittels gegenüber der Figure 5 shows several rotational positions of the valve means relative to the
Ventilgehäuse,  Valve housing,
Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel, FIG. 6 shows a further exemplary embodiment,
Figur 7 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Ventilmittels, FIG. 7 shows a plan view of an embodiment of a valve means,
Figur 8 eine Ansicht von unten auf die Ausführungsform eines Ventilmittels gemäß Figur 7, 8 shows a view from below of the embodiment of a valve means according to FIG. 7, FIG.
Figur 9 eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Ventil 9 shows a sectional view through a valve according to the invention
entsprechend des zweiten Ausführungsbeispiels und  according to the second embodiment and
Figur 10 das Verhältnis des Öffnungsquerschnitts der zweiten und der dritten Öffnung gegenüber der Drehposition des Ventilmittels, Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils 1 in einer Explosionsdarstellung. Das Ventil 1 weist ein Ventilmittelgehäuse 10 auf. Das Ventilmittelgehäuse 10 weist mindestens eine erste Öffnung 12 auf. FIG. 10 shows the ratio of the opening cross section of the second and the third opening with respect to the rotational position of the valve means, Figure 1 shows a first embodiment of the valve 1 according to the invention in an exploded view. The valve 1 has a valve means housing 10. The valve core housing 10 has at least one first opening 12.
Vorzugsweise weist das Ventilmittelgehäuse 10 eine erste Öffnung 12, eine zweite Öffnung 14 und eine dritte Öffnung 16 auf. Insbesondere ist die erste Öffnung 12 als ein Eingang ausgebildet. Die zweite Öffnung 14 und dritte Preferably, the valve core housing 10 has a first opening 12, a second opening 14 and a third opening 16. In particular, the first opening 12 is formed as an entrance. The second opening 14 and third
Öffnung 16 sind jeweils als Ausgänge ausgebildet. Die zweite und die dritte Öffnung 14, 16 sind senkrecht zur Längsachse des Ventils 1 innerhalb des Ventilmittelgehäuses 10 ausgebildet. Die zweite und dritte Öffnung 14, 16 sind insbesondere als Radialbohrungen ausgeführt. Das Ventilmittelgehäuse 10 kann insbesondere als Ventilmittelblock ausgebildet sein. Opening 16 are each formed as outputs. The second and third openings 14, 16 are formed perpendicular to the longitudinal axis of the valve 1 within the valve core housing 10. The second and third openings 14, 16 are designed in particular as radial bores. The valve center housing 10 may be formed in particular as a valve center block.
Ferner weist das Ventil 1 ein Ventilmittel 20 auf. Das Ventilmittel 20 ist beweglich, drehbar gegenüber dem Ventilmittelgehäuse 10 ausgebildet. Insbesondere ist das Ventilmittel 20 zu einem Teil innerhalb des Ventilmittelgehäuses 10 angeordnet. Das Ventilmittelgehäuse 10 weist zur Aufnahme des Ventilmittels 20 eine Ausnehmung 18 auf. Die Ausnehmung 18 bildet den Furthermore, the valve 1 has a valve means 20. The valve means 20 is movable, rotatable relative to the valve means housing 10 is formed. In particular, the valve means 20 is arranged to a part within the valve core housing 10. The valve core housing 10 has a recess 18 for receiving the valve means 20. The recess 18 forms the
Durchströmungsbereich 18. Das Ventilmittel 20 ist so ausgebildet, dass es gegenüber dem Ventilmittelgehäuse 10 in Umfangsrichtung bewegt werden kann. Die Öffnungen 12, 14, 16 münden in den Durchströmungsbereich 18. Der Durchströmungsbereich 18 ist zu einer Oberfläche des Ventilmittelgehäuses 10 offen. Flow area 18. The valve means 20 is formed so that it can be moved relative to the valve core housing 10 in the circumferential direction. The openings 12, 14, 16 open into the flow area 18. The flow area 18 is open to a surface of the valve core housing 10.
Das Ventilmittel 20 weist eine rotationssymmetrische, insbesondere zylindrische, Grundform auf. Das Ventilmittel 20 ist topfförmig, bzw. hülsenförmig ausgebildet. The valve means 20 has a rotationally symmetrical, in particular cylindrical, basic shape. The valve means 20 is cup-shaped, or sleeve-shaped.
Figur 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Ventilmittels 20. Das Ventilmittel 20 weist einen Mantel 22, einen Boden 24 und einen Rand 26 auf. Die topfförmige Grundform des Ventilmittels 20 ist in Richtung der ersten Öffnung 12 geöffnet. Der Boden 24 ist insbesondere als kreisrunde Scheibe ausgebildet. FIG. 2 shows an enlarged view of the valve means 20. The valve means 20 has a jacket 22, a bottom 24 and an edge 26. The cup-shaped basic shape of the valve means 20 is opened in the direction of the first opening 12. The bottom 24 is formed in particular as a circular disk.
Vorzugsweise kann der Boden auch lediglich ein oder mehrere Preferably, the floor may also only one or more
Verbindungselemente, insbesondere Speichen umfassen. Das Ventilmittel 20 ist zum Rand 26 offen. Der Rand 26 bildet ein axiales Ende des Ventilmittels 20. Das Ventilmittel 20 zeigt mit seinem Rand 26 in Richtung der ersten Öffnung 12. Das Ventilmittel 20 weist einen Innenbereich auf. Der Innenbereich ist umgeben von dem Mantel 22 und dem Boden 24. Der Mantel 22 weist zumindest eine Ausnehmung 30 auf. Die Ausnehmung 30 weist eine sich verändernde Tiefe und/oder Breite auf. In einem Teilbereich der Ausnehmung ist diese durchgängig ausgebildet. Der durchgängige Bereich der Ausnehmung 30 ist insbesondere kreisrund ausgebildet. Der durchgängige Bereich der Ausnehmung 30 ist vorzugsweise als Loch ausgebildet. Die Ausnehmung umfasst eine Durchbrechung. Include connecting elements, in particular spokes. The valve means 20 is open to the edge 26. The edge 26 forms an axial end of the valve means 20. The valve means 20 points with its edge 26 in the direction of the first opening 12. The valve means 20 has an inner region. The inner area is surrounded by the casing 22 and the bottom 24. The casing 22 has at least one recess 30. The recess 30 has a varying depth and / or width. In a portion of the recess this is formed throughout. The continuous region of the recess 30 is formed in particular circular. The continuous region of the recess 30 is preferably formed as a hole. The recess comprises an opening.
Zumindest ein Teil der Ausnehmung 30 erstreckt sich in Umfangsrichtung des Ventilmittels 20. At least part of the recess 30 extends in the circumferential direction of the valve means 20th
Ausnehmung 30 ist als Kanal, insbesondere als Nut, vorzugsweise als seitlich eingefräste Schlitze ausgebildet. Die Ausnehmung 30 verläuft in Recess 30 is formed as a channel, in particular as a groove, preferably as laterally milled slots. The recess 30 extends in
Umfangsrichtung zumindest teilweise entlang der Oberfläche, insbesondere des Mantels 22. Circumferential direction at least partially along the surface, in particular of the jacket 22nd
Vorzugsweise weist das Ventilmittel 20 mehr als eine Ausnehmung 30 auf. Die Ausnehmungen 30 sind in Umfangsrichtung versetzt, insbesondere beabstandet zueinander angeordnet. Ferner sind in Längsrichtung des Ventilmittels 20 die Ausnehmungen 30 versetzt, insbesondere beabstandet, angeordnet. Gemäß Figur 2 weist das Ventilmittel 20 zwei Gruppen von Ausnehmungen 30 auf. Die erste Gruppe von Ausnehmungen 30a ist in Längsrichtung beabstandet zu der zweiten Gruppe von Ausnehmungen 30b ausgebildet. Die Ausnehmungen 30 einer Gruppe sind wiederum in Umfangsrichtung beabstandet zueinander angeordnet. Preferably, the valve means 20 has more than one recess 30. The recesses 30 are offset in the circumferential direction, in particular spaced from each other. Further, the recesses 30 are offset in the longitudinal direction of the valve means 20, in particular spaced, arranged. According to FIG. 2, the valve means 20 has two groups of recesses 30. The first group of recesses 30a is formed longitudinally spaced from the second group of recesses 30b. The recesses 30 of a group are in turn arranged circumferentially spaced from one another.
Die Ausnehmungen 30a wirken insbesondere mit der dritten Öffnung 16 zusammen. Die zweite Gruppe von Ausnehmungen 30b wirken mit der zweiten Öffnung 14 zusammen. Das Ventilmittel 20, bzw. die Ausnehmungen 30 ermöglichen eine Regulierung des Fluidstroms durch die erste, zweite und dritte Öffnung 12, 14, 16. Die Regulierung erfolgt hierbei abhängig von der The recesses 30 a interact in particular with the third opening 16. The second group of recesses 30b cooperate with the second opening 14. The valve means 20, or the recesses 30 allow regulation of the fluid flow through the first, second and third openings 12, 14, 16. The regulation is carried out depending on the
Drehposition des Ventilmittels 20 gegenüber den Öffnungen 12, 14, 16. Die Regulierung erfolgt in Abhängigkeit von der Überdeckung der zweiten Öffnung 14 und dritten Öffnung 16 durch eine Ausnehmung 30, 30a, 30b des Ventilmittels 20. Insbesondere erfolgt die Regulierung abhängig von der Position, der Ausnehmungen 30 in dem Ventilmittel 20 gegenüber den Öffnungen 12, 14 und 16. Der Öffnungsquerschnitt der dritten Öffnung 16 wird über die erste Gruppe von Ausnehmungen 30a im Ventilmittel 20 reguliert. Die Änderung des The regulation takes place as a function of the overlap of the second opening 14 and the third opening 16 through a recess 30, 30a, 30b of the valve means 20. In particular, the regulation is dependent on the position, the recesses 30 in the valve means 20 with respect to the openings 12, 14 and 16. The opening cross section of the third opening 16 is regulated via the first group of recesses 30a in the valve means 20. The change of the
Öffnungsquerschnitts und damit die Regulierung des Fluidstroms erfolgt in Abhängigkeit von der Drehposition des Ventilmittels 20. Die Außenwand des Ventilmittels 20 liegt eng an der Innenwand des Opening cross-section and thus the regulation of the fluid flow takes place in dependence on the rotational position of the valve means 20th The outer wall of the valve means 20 is close to the inner wall of the
Ventilmittelgehäuses 10 an. Sobald ein Teil der Außenwand des Ventilmittels 20 ohne Ausnehmung 30 über die dritte Öffnung 16, in der Innenwand des Valve housing 10 on. Once a part of the outer wall of the valve means 20 without recess 30 via the third opening 16, in the inner wall of the
Ventilmittelgehäuses 10 liegt, ist die entsprechende Öffnung 16 vollständig verschlossen. Werden Ausnehmungen 30 in der Außenwand des Ventilmittels 20 durch Drehen über die dritte Öffnung 16 im Ventilmittelgehäuse gelegt, so kann ein gewünschter Öffnungsquerschnitt freigegeben werden. Valve housing 10 is located, the corresponding opening 16 is completely closed. If recesses 30 are placed in the outer wall of the valve means 20 by turning over the third opening 16 in the valve center housing, a desired opening cross-section can be released.
Der Öffnungsquerschnitt der zweiten Öffnung 14 wird über die zweite Gruppe von Ausnehmungen 30b im Ventilmittel 20 gesteuert. Sobald ein Teil der Außenwand des Ventilmittels 20 ohne Ausnehmung 30b über der Öffnung 14 in der Innenwand des Ventilmittelgehäuses 10 liegt, ist die zweite Öffnung 14 vollständig verschlossen. Werden entsprechende Ausnehmungen 30b in der Außenwand des Ventilmittels 20 durch Drehen über die Öffnung im The opening cross section of the second opening 14 is controlled via the second group of recesses 30 b in the valve means 20. Once a part of the outer wall of the valve means 20 without recess 30b is located above the opening 14 in the inner wall of the valve core housing 10, the second opening 14 is completely closed. Be corresponding recesses 30b in the outer wall of the valve means 20 by turning over the opening in
Ventilmittelgehäuse 10 für die zweite Öffnung 14 gelegt, so kann ein Valve housing 10 is placed for the second opening 14, so can a
gewünschter Öffnungsquerschnitt freigegeben werden. desired opening cross-section are released.
Die Ausnehmungen 30 im Ventilmittel 20 der ersten und zweiten Gruppe sind so gestaltet, dass die zweite Gruppe mehr Ausnehmungen 30b als die erste Gruppe 30a aufweist. Ebenfalls ist der Abstand der Ausnehmungen 30a in der ersten Gruppe um eine vielfaches größer als der Abstand in der Ausnehmungen 30b der zweiten Gruppe. Zusätzlich sind die Ausnehmungen 30a der ersten Gruppe so gestaltet, dass der Verlauf des Öffnungsquerschnitts von geschlossen bis maximal geöffnet über die Drehbewegung wesentlich länger gezogen ist, als in der ersten Gruppe. Die Ausnehmungen 30a sind in Umfangsrichtung länger als die Ausnehmungen 30b. Der Verlauf des Öffnungsquerschnitts der ersten Gruppe von Ausnehmungen 30a erstreckt sich über mehrere Öffnungen 14 der zweiten Gruppe von Ausnehmungen 30b. Die Ausnehmungen 30a der ersten Gruppe bilden insbesondere lang gezogene Kanäle mit abnehmendem The recesses 30 in the valve means 20 of the first and second group are designed so that the second group has more recesses 30b than the first group 30a. Also, the pitch of the recesses 30a in the first group is many times greater than the pitch in the recesses 30b of the second group. In addition, the recesses 30a of the first group are designed so that the profile of the opening cross-section is drawn from closed to maximum open over the rotational movement substantially longer than in the first group. The recesses 30a are longer in the circumferential direction than the recesses 30b. The course of the opening cross section of the first group of recesses 30a extends over a plurality of openings 14 of the second group of recesses 30b. The recesses 30a of the first group form in particular elongated channels with decreasing
Querschnitt. Die Ausnehmungen 30b der zweiten Gruppe bilden insbesondere einen gegenüber den Ausnehmungen 30a kürzere Kanäle mit abnehmendem Querschnitt. Cross-section. The recesses 30b of the second group form, in particular, a shorter channel with decreasing cross-section than the recesses 30a.
Figur 3 zeigt eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Ventil 1 gemäß der ersten Ausführungsform. Das Ventilmittel 20 ist in dem FIG. 3 shows a sectional view through a valve 1 according to the invention according to the first embodiment. The valve means 20 is in the
Durchströmungsbereich 18 des Ventilmittelgehäuses 10 angeordnet. In den Durchströmungsbereich 18 münden die erste, zweite und dritte Öffnung 12, 14, 16. Der Durchströmungsbereich 18 ist insbesondere durch den Flansch 42 verschlossen. Vorzugsweise hält der Flansch 42 das Ventilmittel 20 in dem Durchströmungsbereich 18. Der Flansch 42 verhindert ein Verschieben, über den normalen Toleranzspielraum hinaus, des Ventilmittels 20 in axialer Richtung des Ventils 1. Der Flansch 42 ist mittels Schrauben 43 mit dem Ventilmittelgehäuse 10 fest verbunden. Throughflow region 18 of the valve means housing 10 is arranged. The first, second and third openings 12, 14, 16 open into the throughflow region 18. The throughflow region 18 is closed in particular by the flange 42. Preferably, the flange 42 holds the valve means 20 in the Flow area 18. The flange 42 prevents displacement, beyond the normal tolerance margin, of the valve means 20 in the axial direction of the valve 1. The flange 42 is fixedly connected by means of screws 43 with the valve core housing 10.
Ferner ist eine Welle 40 vorgesehen. Die Welle 40 verläuft zumindest teilweise in dem Flansch 42. Insbesondere ist die Welle 40 über den Flansch 42 drehbar gelagert. Die Welle 40 weist einen umlaufenden Falz auf, der Falz verhindert ein Verschieben der Welle 40 in axialer Richtung. Further, a shaft 40 is provided. The shaft 40 extends at least partially in the flange 42. In particular, the shaft 40 is rotatably supported via the flange 42. The shaft 40 has a circumferential fold, the fold prevents displacement of the shaft 40 in the axial direction.
Ferner weist das Ventil 1 eine Halterung 50 auf. Die Halterung 50 verbindet das Ventilmittelgehäuse 10 mit dem Aktuatorgehäuse 60. Das Aktuatorgehäuse 60 umfasst zwei Gehäuseteilen 61 und 62. Die beiden Gehäuseteile 61 und 62 sind mittels eines Dichtrings 63 gegenüber einem Fluidaustausch zwischen dem Innenraum des Aktuatorgehäuse 60 und seiner Umgebung geschützt. Innerhalb der Gehäuseteile 61 und 62 ist ein elektrischer Antrieb 64 angeordnet. Der elektrische Antrieb 64 ist insbesondere als Schrittmotor, bürstenloser Motor oder Bürstenmotor ausgebildet. Furthermore, the valve 1 has a holder 50. The holder 50 connects the valve means housing 10 with the actuator housing 60. The actuator housing 60 comprises two housing parts 61 and 62. The two housing parts 61 and 62 are protected by means of a sealing ring 63 against a fluid exchange between the interior of the actuator housing 60 and its surroundings. Within the housing parts 61 and 62, an electric drive 64 is arranged. The electric drive 64 is designed in particular as a stepping motor, brushless motor or brush motor.
Ferner weist das Ventil 1 eine Getriebe 66 auf. Das Getriebe 66 lenkt die Drehbewegung des elektrischen Antriebs 64 zu der Welle 40 um. Insbesondere ist ein Getriebeelement 66 fest mit der Welle 40 verbunden. Ein weiteres Furthermore, the valve 1 has a gear 66. The gear 66 deflects the rotational movement of the electric drive 64 to the shaft 40. In particular, a transmission element 66 is fixedly connected to the shaft 40. Another one
Getriebeelement 66 ist mit der Motorwelle fest verbunden. Bei dem Getriebe 66 handelt es sich um ein Zahnradgetriebe. Transmission element 66 is fixedly connected to the motor shaft. The transmission 66 is a gear transmission.
Die Gehäuseteile 61 und 62 sind mittels Klammern 68, die am Außenumfang der Gehäuseteilen 61 und 62 angebracht werden miteinander verbunden. The housing parts 61 and 62 are connected to each other by means of brackets 68, which are attached to the outer periphery of the housing parts 61 and 62.
Im Bereich des Gehäuseteils 62 bzw. im Innenraum des Gehäuseteils 62 ist die Motorelektronik 70 angeordnet. Die Motorelektronik 70 dient zur Ansteuerung des Elektromotors 64. Die Motorelektronik 70 weist insbesondere einen In the area of the housing part 62 or in the interior of the housing part 62, the engine electronics 70 is arranged. The engine electronics 70 serves to control the electric motor 64. The engine electronics 70 has in particular a
Hallsensor auf. Der Hallsensor ermittelt die genaue Position der Welle 40 bzw. eines der Getrieberäder des Getriebes 66. Hall sensor on. The Hall sensor determines the exact position of the shaft 40 or one of the gears of the transmission 66th
Figur 4 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht durch eine Ausnehmung 30. Der Schnitt verläuft entsprechend einer Ebene die senkrecht zur axialen Richtung des Ventils 1 ausgebildet ist. Entsprechend der Stellung des Ventilmittels 20 gegenüber der Öffnung 14, 16 kann sich ein Fluidstrom ausbilden. Der Figure 4 shows an enlarged sectional view through a recess 30. The section extends in accordance with a plane which is formed perpendicular to the axial direction of the valve 1. According to the position of the valve means 20 with respect to the opening 14, 16, a fluid flow can form. Of the
Fluidstrom kann vom Innenraum des Ventilmittels 20 über den durchgängigen Bereich 32 der Ausnehmung 30 und den kanalförmigen, insbesondere nutförmigen, Bereich der Ausnehmung 30 erfolgen. Die Ausbildung eines Fluidstroms in umgekehrter Richtung ist ebenfalls möglich. Abhängig von der Drehposition des Ventilmittels 20 gegenüber der Öffnung 14, 16 verändert sich der Querschnitt d, bis hin zu d'. Abhängig von der Größe des Querschnittes variiert die Menge des Fluidstroms bzw. des Fluids, welches durch die Fluid flow can take place from the interior of the valve means 20 via the continuous region 32 of the recess 30 and the channel-shaped, in particular groove-shaped, region of the recess 30. The education of a Fluid flow in the reverse direction is also possible. Depending on the rotational position of the valve means 20 with respect to the opening 14, 16, the cross section d changes up to d '. Depending on the size of the cross section, the amount of fluid flow or fluid, which varies through the
Ausnehmung 30 fließen kann. Recess 30 can flow.
Entsprechend Figur 4 nimmt bei einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn der Querschnitt der Ausnehmung 30 ab. Das Abnehmen des Querschnitts führt zu einer Verringerung des Öffnungsquerschnitts und damit zu einer Verringerung des Fluidstroms durch die Ausnehmung 30. Bei einer Drehung des Ventilmittels 20 im Uhrzeigersinn nimmt der Querschnitt zu. Bildet der durchgängige Bereich 32 der Ausnehmung 30 eine Verlängerung der Öffnung 14, 16, so kann das Fluid mit minimalem Widerstand von der Öffnung in den Innenraum, bzw. auch umgekehrt, Strömen. Der Durchströmungsquerschnitt entsprich d'. According to Figure 4 decreases in a counterclockwise rotation of the cross section of the recess 30 from. The decrease of the cross section leads to a reduction of the opening cross section and thus to a reduction of the fluid flow through the recess 30. Upon a rotation of the valve means 20 in the clockwise direction, the cross section increases. If the continuous region 32 of the recess 30 forms an extension of the opening 14, 16, then the fluid can flow with minimum resistance from the opening into the interior or vice versa. The flow cross section corresponds d '.
Figur 5 zeigt eine Schnittansicht durch das Ventil 1 im Bereich der zweiten Öffnung 14. In der Position des Ventilmittels 20 gemäß Figur 5a ist ein maximaler Öffnungsquerschnitt ausgebildet. Das Fluid kann direkt von der Öffnung 14 über den durchgängigen Bereich 32 der Ausnehmung 30 in den Innenraum und umgekehrt fließen. 5 shows a sectional view through the valve 1 in the region of the second opening 14. In the position of the valve means 20 according to FIG. 5a, a maximum opening cross-section is formed. The fluid can flow directly from the opening 14 via the continuous region 32 of the recess 30 into the interior and vice versa.
Figur 5b zeigt ein gegenüber Figur 5a verdrehtes Ventilmittel 20. Bei dem FIG. 5b shows a valve means 20 which is twisted with respect to FIG
Ventilmittel 5b fließt das Fluid über den kanalförmigen Teil der Ausnehmung 30 und den durgängigen Bereich 32 der Ausnehmung 30. Valve means 5b, the fluid flows through the channel-shaped part of the recess 30 and the durgängigen portion 32 of the recess 30th
Figur 5c zeigt eine Schnittansicht durch das Ventil 1 im Bereich der dritten Öffnung 16. Figur 5c zeigt hierbei ebenfalls den maximalen Öffnungsquerschnitt. Der Bereich 32 der Ausnehmung 30 bildet eine Art Verlängerung der Öffnung 16 in den Innenraum des Ventilmittels 20. FIG. 5 c shows a sectional view through the valve 1 in the region of the third opening 16. FIG. 5 c likewise shows the maximum opening cross section. The region 32 of the recess 30 forms a kind of extension of the opening 16 in the interior of the valve means 20th
In Figur 5d ist das Ventilmittel 20 gegenüber dem Ventilmittel 20 in Figur 5c leicht gedreht dargestellt. Das Fluid fließt hier über den durchgängigen Bereich 32 der Ausnehmung 30 und die Ausnehmung 30 bzw. den kanalförmigen Teil der Ausnehmung 30 zur Öffnung 16. Der Öffnungsquerschnitt d ist gegenüber 5c kleiner ausgebildet. In Figure 5d, the valve means 20 is shown slightly rotated relative to the valve means 20 in Figure 5c. The fluid flows here via the continuous region 32 of the recess 30 and the recess 30 or the channel-shaped part of the recess 30 to the opening 16. The opening cross-section d is smaller compared to 5c.
Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils la. Das Ventil la weist ein Ventilmittelgehäuse 10a auf. In dem FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of a valve la according to the invention. The valve la has a valve means housing 10a. By doing
Ventilmittelgehäuse 10a sind Öffnungen 12, 14, 16 ausgebildet. Die erste Öffnung 12, die zweite Öffnung 14 und die dritte Öffnung 16 münden in axialer Richtung in den Durchströmungsbereich 18a des Ventilmittelgehäuses 10. In dem Durchströmungsbereich 18a ist eine Ventilscheibe 20a ausgebildet. Die Ventilscheibe 20a weist in ihrem Zentrum eine Ausnehmung 30c auf. Valve center housing 10a openings 12, 14, 16 are formed. The first opening 12, the second opening 14 and the third opening 16 open in the axial direction in the flow area 18a of the valve core housing 10. In the flow-through region 18 a, a valve disc 20 a is formed. The valve disc 20a has a recess 30c in its center.
In Figur 7 ist die Draufsicht auf das Ventilmittel 20a und in Figur 8 ist die Ansicht von unten auf das Ventilmittel 20a gezeigt. In seinem Außenumfang weist das Ventilmittel 20a eine umlaufende Nut 21 auf. Innerhalb der Nut ist ein Dichtring 49 angeordnet. Der Dichtring 49 verhindert ein Umströmen des Ventilmittels 20a im Randbereich des Ventilmittels 20a. In Figure 7 is the plan view of the valve means 20a and in Figure 8 is the view from below of the valve means 20a. In its outer circumference, the valve means 20a has a circumferential groove 21. Within the groove, a sealing ring 49 is arranged. The sealing ring 49 prevents flow around the valve means 20a in the edge region of the valve means 20a.
Die Ausnehmung 30c ermöglicht einen Fluidstrom ausgehend von der ersten Öffnung 12 in den Durchströmungsbereich 18a. Die Ventilscheibe 20a verschließt abhängig von ihrer Drehposition die zweite Öffnung 14a und die dritte Öffnung 16a. Die Ventilscheibe 20a weist Ausnehmungen 30a auf. Die The recess 30c allows a flow of fluid from the first opening 12 into the flow area 18a. The valve disc 20a closes depending on its rotational position, the second opening 14a and the third opening 16a. The valve disc 20a has recesses 30a. The
Ausnehmungen 30a weisen einen durchgängigen Bereich 32a auf. Der durchgängige Bereich 32a verläuft durchgängig durch das Ventilmittel 20a bzw. die Ventilscheibe 20a. Die Ausnehmung 32a weist eine Durchbrechung auf. Die Ausnehmungen 30a verlaufen in Umfangsrichtung der Ventilscheibe 20a. Die Ausnehmungen 30a weisen zum Mittelpunkt einen gleichmäßigen Radius auf. Die Ausnehmungen 30a weisen in oder entgegen der Umfangsrichtung eine zunehmende Tiefe auf. Die Tiefe ist im Bereich der durchgängigen Ausnehmung 32 am größten. Die Ausnehmungen 30 weisen eine Biegung mit einem, insbesondere gleichmäßigen, Radius auf. Die Ausnehmungen 30 sind in Recesses 30a have a continuous region 32a. The continuous region 32a runs continuously through the valve means 20a and the valve disc 20a. The recess 32a has an opening. The recesses 30a extend in the circumferential direction of the valve disc 20a. The recesses 30a have a uniform radius to the center. The recesses 30a have an increasing depth in or against the circumferential direction. The depth is greatest in the area of the continuous recess 32. The recesses 30 have a bend with a, in particular uniform, radius. The recesses 30 are in
Umfangsrichtung und/oder in Radialrichtung zueinander beabstandet. Circumferentially and / or radially spaced from each other.
Figur 9 zeigt eine Schnittansicht durch das Ventil la. Der Flansch 42a ist mittels Schrauben 43a an der Deckelplatte 41a angeschraubt. Der Flansch 42a weist die gleiche Funktionalität wie der Flansch 42 auf. Die Deckelplatte 41a verschließt den Durchströmungsbereich 18a des Ventilmittelgehäuses 10a. Zwischen der Deckelplatte 41a und dem Ventilmittelgehäuse 10a sind Dichtelemente ausgebildet. Im Übergang zwischen dem Ventilmittel 20a und den Öffnungen 12a, 14a, 16a sind Dichtmittel ausgebildet. Die Dichtmittel verhindern ein ungewolltes Umströmen des Ventilmittels 20a. FIG. 9 shows a sectional view through the valve 1a. The flange 42a is screwed by means of screws 43a to the cover plate 41a. The flange 42 a has the same functionality as the flange 42. The cover plate 41a closes the flow area 18a of the valve center housing 10a. Between the cover plate 41a and the valve center housing 10a sealing elements are formed. In the transition between the valve means 20a and the openings 12a, 14a, 16a sealing means are formed. The sealing means prevent unwanted flow around the valve means 20a.
Zwischen den Öffnungen und dem Ventilmittel 20a sind Dichtelemente ausgebildet. Between the openings and the valve means 20a sealing elements are formed.
Ferner ist eine Welle 40a ausgebildet. Die Welle 40a stellt eine feste Verbindung mit dem Ventilmittel 20a her. Die Welle 40a hat hierbei die gleiche Aufgabe wie die Welle 40 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Further, a shaft 40a is formed. The shaft 40a establishes a firm connection with the valve means 20a. The shaft 40a in this case has the same task as the shaft 40 according to the first embodiment.
Das Ventilmittel 20a ist als zylindersymmetrisches Element ausgebildet. Das Ventil gemäß dem zweiten Ausführungsbespiel kann mittels der Halterung 50 entsprechend Figur 1 mit dem Aktuatorgehäuse 60 verbunden werden. Auch kann ein Aktor gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eingesetzt werden. The valve means 20a is designed as a cylindrically symmetrical element. The valve according to the second exemplary embodiment can be connected to the actuator housing 60 by means of the holder 50 according to FIG. Also, an actuator according to the first embodiment can be used.
Figur 10 zeigt beispielhaft, wie sich die Öffnungsquerschnitte der zweiten Öffnung 14 und der dritten Öffnung 16 als Funktion der Drehposition des Ventilmittels 20 gegenüber dem Ventilmittelgehäuse 10 ergeben. FIG. 10 shows by way of example how the opening cross sections of the second opening 14 and the third opening 16 result as a function of the rotational position of the valve means 20 relative to the valve center housing 10.
Es ergibt sich für dritte Öffnung 16, die Charakteristik gemäß Verlauf 82, während die zweite Öffnung 14 die Charakteristik gemäß Verlauf 90 aufweist. The result for third opening 16 is the characteristic according to curve 82, while the second opening 14 has the characteristic according to curve 90.
Die x-Achse entspricht der Drehposition. Die y-Achse entspricht dem The x-axis corresponds to the rotational position. The y-axis corresponds to that
Öffnungsquerschnitt. Der Öffnungsquerschnitt der zweiten Öffnung 14 kann stark durch Änderung der Drehposition des Ventilmittels 20 variiert werden, während der Öffnungsquerschnitt der dritten Öffnung 16 nahezu konstant bleibt. Opening cross section. The opening cross section of the second opening 14 can be varied greatly by changing the rotational position of the valve means 20, while the opening cross section of the third opening 16 remains almost constant.
Andererseits kann der Öffnungsquerschnitt der dritten Öffnung 16 verstellt werden, während der Öffnungsquerschnitt der zweiten Öffnung 14 gleichbleibt, wenn wieder der gleiche Punkt auf dem benachbarten Sägezahn angesteuert wird. On the other hand, the opening cross-section of the third opening 16 can be adjusted, while the opening cross-section of the second opening 14 remains the same when the same point is again driven on the adjacent sawtooth.
Der Öffnungsquerschnitt der zweiten Öffnung 14 über die Drehposition des Ventilmittels 20 ist sägezahnförmig ausgebildet. The opening cross section of the second opening 14 about the rotational position of the valve means 20 is formed like a sawtooth.
Alternativ zur gezeigten Sägezahncharakteristik der zweiten Öffnung 14 kann auch eine andere oszillierende Charakteristik durch die Gestaltung des Alternatively to the shown sawtooth characteristic of the second opening 14, another oscillating characteristic can also be achieved by the design of the
Ventilmittels 20 sinnvoll sein. Ebenso kann auch die Charakteristik der dritten Öffnung 16 eine andere Form als die gezeigte lineare haben. Valve means 20 may be useful. Likewise, the characteristic of the third opening 16 may have a different shape than the linear one shown.
Die Unterbrechungen zwischen den Sägezähnen, in denen kein Fluidstrom strömt, können beliebig anhand des Abstands zwischen den Ausnehmungen 30 gewählt werden. Die Steigung der Geraden 80 und 82 ist abhängig von der Länge der Ausnehmung 30 und insbesondere dem Verlauf der Tiefe der Ausnehmung 30. The interruptions between the saw teeth, in which no fluid flow flows, can be arbitrarily selected based on the distance between the recesses 30. The slope of the straight lines 80 and 82 is dependent on the length of the recess 30 and in particular the profile of the depth of the recess 30th
In Bezug auf die dargestellte Ausführungsform ergibt sich für die zweite Gruppe von Ausnehmungen 30b (mit vielen eng beieinander liegenden Ausnehmungen 30 b) die gewünschte Charakteristik gemäß 80. Für die erste Gruppe von Ausnehmungen (mit wenigen langgezogenen Ausnehmungen) ergibt sich entsprechend die Charakteristik gemäß 82. With regard to the illustrated embodiment, the desired characteristic according to 80 is obtained for the second group of recesses 30b (with many closely spaced recesses 30b). For the first group of recesses (with a few elongate recesses), the characteristic according to FIG. 82 results ,
Beispielsweise kann die dritte Öffnung 16 für die Steuerung der Kühlleistung an einem Verdampfer für die Batteriekühlung genutzt werden, während die zweite Öffnung 14 für die Steuerung der Überhitzung an einem Verdampfer für die Kabinenkühlung genutzt wird. Dies wäre möglicherweise vorteilhaft, da die Kühlleistung für die Batterie wegen ihrer großen thermischen Masse nur sehr selten variiert werden muss. Das bedeutet, dass nicht so häufig zwischen zwei Sägezähnen gesprungen werden muss, wodurch der Einfluss der For example, the third opening 16 can be used to control the cooling capacity of an evaporator for battery cooling, while the second Opening 14 is used to control overheating on an evaporator for cabin cooling. This might be advantageous, since the cooling capacity for the battery only very rarely has to be varied because of its large thermal mass. This means that there is less need to jump between two saw teeth, which reduces the influence of the teeth
Batteriekühlungssteuerung auf die Kabinenkühlung minimal gehalten werden kann. Battery cooling control on the cabin cooling can be minimized.
Ein Verlauf gemäß Figur 10 ergibt sich ebenfalls für das zweite A course according to FIG. 10 likewise results for the second one
Ausführungsbeispiel. Embodiment.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Fluidstrom um einen Kältemittelsstrom insbesondere in einem Fahrzeug. Das Ventil dient vorzugsweise zur Regelung und Steuerung eines Kältemittels. Unter Steuerung wird auch Regelung verstanden. Preferably, the fluid flow is a flow of refrigerant, in particular in a vehicle. The valve is preferably used for controlling and controlling a refrigerant. Control is also understood to mean regulation.
Die Elemente des zweiten Ausführungsbeispiels mit dem um„a" ergänzten Bezugszeichen weisen die Funktionalität der Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen des ersten Ausführungsbeispiels auf. The elements of the second embodiment with the reference number supplemented by "a" have the functionality of the elements with the same reference number of the first embodiment.

Claims

Ansprüche claims
1. Ventil (1, la), insbesondere Expansionsventil, zur Steuerung eines Fluidstroms, aufweisend ein Ventilmittelgehäuse, mit einer ersten Öffnung (12, 12a) und einer zweiten Öffnung (14, 14a), und ein Ventilmittel (20, 20a), welches eine A valve (1, 1a), in particular an expansion valve, for controlling a fluid flow, comprising a valve means housing, having a first opening (12, 12a) and a second opening (14, 14a), and valve means (20, 20a) a
rotationssymmetrische Grundform aufweist, und drehbar innerhalb des  Has rotationally symmetrical basic shape, and rotatable within the
Ventilmittelgehäuses (10, 10a) angeordnet ist,  Valve housing (10, 10a) is arranged,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilmittel (20, 20a) eine Ausnehmung (30, 30a, 30b, 30c) aufweist, wobei die Ausnehmung (30, 30a) eine sich verändernde Abmessung aufweist, und ein Teilbereich (32, 32a) der Ausnehmung (30, 30a, 30b, 30c) durchgängig durch das Ventilmittel (20, 20a) ausgebildet ist.  characterized in that the valve means (20, 20a) has a recess (30, 30a, 30b, 30c), wherein the recess (30, 30a) has a varying dimension, and a portion (32, 32a) of the recess (30 , 30a, 30b, 30c) is formed throughout the valve means (20, 20a).
2. Ventil (1, la) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Ventilmittel (20, 20a) topförmig oder scheibenförmig ausgebildet ist. 2. Valve (1, la) according to the preceding claim, characterized in that the valve means (20, 20a) is pot-shaped or disc-shaped.
3. Ventil (1, la) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das topförmig 3. valve (1, la) according to claim 2, characterized in that the cup-shaped
ausgebildete Ventilmittel (20) einen Ventil mittel mantel (22), einen Ventilmittelboden (24) und einen Ventilmittelrand (26) aufweist, wobei der Ventilmittelrand (26) in Richtung der ersten Öffnung (12) zeigt, wobei der Ventilmittelmantel (22) zumindest eine der Ausnehmungen (30, 30a, 30b) aufweist, und wobei in abhängig von der Position, insbesondere der Drehposition, der Ausnehmung (30, 30a, 30b) des Ventilmittels (20) in Bezug zu der zweiten Öffnung (14) ein Fluidstrom durch die erste Öffnung (12), einen Innenbereich des Ventilmittels (20) und die zweite Öffnung (14) regulierbar ist.  formed valve means (20) a valve medium coat (22), a valve means bottom (24) and a valve means edge (26), wherein the valve means edge (26) in the direction of the first opening (12), wherein the valve means jacket (22) at least one the recesses (30, 30a, 30b), and wherein depending on the position, in particular the rotational position, the recess (30, 30a, 30b) of the valve means (20) with respect to the second opening (14) a fluid flow through the first opening (12), an inner region of the valve means (20) and the second opening (14) is adjustable.
4. Ventil (1, la) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Ausnehmungen (30c) an der Ober- und/oder Unterseite, insbesondere des scheibenförmigen Ventilmittels (20a) ausgebildet ist. 4. valve (1, la) according to claim 2, characterized in that at least one of the recesses (30c) on the top and / or bottom, in particular of the disc-shaped valve means (20a) is formed.
5. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 5. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass mindestens eine Ausnehmung (30, 30a, 30b, 30c) als Kanal, insbesondere als Nut, insbesondere an der Ober- und/oder Unterseite oder im Außenumfang des Ventilmittels (20, 20a) ausgebildet ist. characterized in that at least one recess (30, 30a, 30b, 30c) is formed as a channel, in particular as a groove, in particular on the top and / or bottom or in the outer periphery of the valve means (20, 20a).
6. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durchgängige Bereich (32, 32a) als, insbesondere kreisrundes, Loch vorzugsweise als Durchbrechung ausgebildet ist. 6. valve (1, la) according to any one of the preceding claims, characterized in that the continuous region (32, 32a) as, in particular circular, hole is preferably formed as an opening.
7. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 7. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Ventilmittelgehäuse (10, 10a) eine dritte Öffnung aufweist, wobei ein Fluidstrom durch die dritte Öffnung (16) in Abhängigkeit von der Position, insbesondere der Drehposition, des Ventilmittels (20) in Bezug zu der dritten Öffnung (16) regulierbar ist.  characterized in that the valve means housing (10, 10a) has a third opening, wherein a fluid flow through the third opening (16) in dependence on the position, in particular the rotational position, of the valve means (20) with respect to the third opening (16) adjustable is.
8. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 8. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Ventilmittel (20, 20a) eine zweite, insbesondere mehr als zwei, Ausnehmung (30, 30a, 30b, 30c) aufweist, wobei insbesondere die  characterized in that the valve means (20, 20a) has a second, in particular more than two, recess (30, 30a, 30b, 30c), wherein in particular the
Ausnehmungen in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung des Ventils (1) zueinander beabstandet angeordnet sind.  Recesses in the longitudinal direction and / or in the circumferential direction of the valve (1) are arranged spaced from each other.
9. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 9. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass mindestens eine der Ausnehmungen (30, 30a, 30b, 30c) in Umfangsrichtung eine sich verändernde Tiefe aufweist.  characterized in that at least one of the recesses (30, 30a, 30b, 30c) has a varying depth in the circumferential direction.
10. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 10. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass die zweite Öffnung (14, 14a) und die dritte Öffnung (16, 16a) in dem Ventilmittelgehäuse (10, 10a) in Längsrichtung und/oder Umfangsrichtung des Ventils (1, la) betrachtet versetzt zueinander ausgebildet sind.  in that the second opening (14, 14a) and the third opening (16, 16a) in the valve-center housing (10, 10a) are designed offset relative to one another in the longitudinal direction and / or circumferential direction of the valve (1, la).
11. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 11. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass ein Aktor (64) zur Drehung des Ventilmittels(20, 20a), insbesondere als Schrittmotor, Bürstenmotor oder bürstenloser Motor, vorgesehen ist.  in that an actuator (64) is provided for rotating the valve means (20, 20a), in particular as a stepper motor, brush motor or brushless motor.
12. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 12. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Ventilmittelgehäuse (10, 10a) einen  characterized in that the valve means housing (10, 10a) a
Durchströmungsbereich (18, 18a) aufweist, wobei der Durchströmungsbereich (18, 18a) als Ausnehmung ausgebildet ist, und wobei das Ventilmittel (20, 20a) in dem Durchströmungsbereich(18, 18a), insbesondere drehbar, angeordnet ist. Flow area (18, 18a), wherein the flow area (18, 18a) is formed as a recess, and wherein the valve means (20, 20a) in the flow area (18, 18a), in particular rotatable, is arranged.
13. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (30, 30a, 30b, 30c) und/oder die 13. Valve (1, la) according to any one of the preceding claims, characterized in that the recess (30, 30a, 30b, 30c) and / or the
Ausnehmungen (30, 30a, 30b, 30c) so ausgebildet sind, das ein erster Fluidstrom aus einer der Öffnungen (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) abgebildet über den Drehwinkel bis zu einem Maximum ansteigt und dann unterbrochen wird, wohingegen ein zweiter Fluidstrom aus einer weiteren Öffnung (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) abgebildet über den Drehwinkel mehrfach ansteigt, insbesondere bis auf ein Maximum ansteigt, und anschließend unterbrochen wird.  Recesses (30, 30a, 30b, 30c) are designed so that a first fluid flow from one of the openings (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) imaged rises above the angle of rotation to a maximum and is then interrupted, whereas a second fluid flow from a further opening (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) shown repeatedly increases over the angle of rotation, in particular rises to a maximum, and is then interrupted.
14. Ventil (1, la) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 14. Valve (1, la) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der zweite Fluidstrom über den Drehwinkel abgebildet, sägezahnartig ausgebildet ist, wobei insbesondere zwischen den Sägezähnen Pausen ausgebildet sind, in denen der Fluidstrom durch eine Öffnung (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) unterbrochen ist.  characterized in that the second fluid flow is shown on the rotation angle, sawtooth-shaped, wherein in particular between the saw teeth pauses are formed, in which the fluid flow through an opening (12, 12a, 14, 14a, 16, 16a) is interrupted.
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