JP2012526225A

JP2012526225A - 冷媒回路

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Publication number: JP2012526225A
Application number: JP2012508940A
Authority: JP
Inventors: トリーベ、シュテッフェン; ラフナー、ディーター; ランク、シュテファン; アダム、シュテファン
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2010-05-04
Publication date: 2012-10-25
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Abstract

複数の部分回路1,2,3、特に主冷却回路1等を有する内燃機関11の冷媒回路であって、回転アクチュエータ4に冷媒搬送ポンプ5が配置され、回転アクチュエータ4が、冷媒が貫流できる複数の接続ポート8a,8b,9a,9b,10aを有する回転スライド筐体20と、この20内に回転可能に支持されて、夫々一以上の流路を形成する回転スライダ流通口8,9,10を有する、第１の回転スライダ6及び一以上の第２の回転スライダ7とを含み、接続ポート8a〜10aを夫々回転スライダ6,7の回転で回転スライダ流通口8,9,10と重ね得る冷媒回路において、内燃機関11からメインラジエータ12を介してメインラジエータ接続ポート8bに導く主冷却回路1の第１の分岐1aが第１の回転スライダ6で切替え可能であり、冷媒搬送ポンプ5の出口21から内燃機関11に導く主冷却回路1の第２の分岐1bが第２の回転スライダ7で切替え可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車用内燃機関のための複数の部分回路を有する冷媒回路であって、このような冷媒回路を機能させるための装置を、特に個々の部分回路内の冷媒流を制御するための装置を備える冷媒回路に関する。

この種の冷媒回路は、好ましくは内燃機関の熱管理のために使用されるものである。冷媒流は、冷媒回路を機能させるための装置によって、できる限り速やかに内燃機関を最適な動作温度に調整するように、冷媒回路の部分回路に配分される。

特許文献１である独国特許発明第６０２０９０１９号明細書は、内燃機関の冷却回路用制御弁を開示している。この制御弁は、その内部を冷媒が貫流するものであるが、エンジンのラジエータを含む第１の分岐と、ラジエータのバイパスを構成する第２の分岐と、車室の暖房を行うための少なくとも１つのヒータをそれぞれ含む単数または複数の第３の分岐とを備える。この制御弁は、冷媒入口と、第１の分岐に接続されている第１の出口と、第２の分岐に接続されている第２の出口と、第３の分岐に接続されている少なくとも１つの第３の出口とが形成された弁本体を備えている。また制御弁は、弁本体に回転可能に配置されて、出口を選択的に制御し得る調節部材を備えている。調整部材は、所定の方向に回転させることにより、予め設定された一連の位置を順に取ることが可能である。この場合、第１の位置ではバイパスに接続されている第１の出口が開放され、第２の位置では第２の出口に加えて第１の分岐に接続されている第１の出口が開放され、第３の位置では第２の出口のみが開放され、第４の位置では第２の出口および第３の分岐に接続されている第３の出口が開放され、第５の位置ではすべての出口が開放され、第６の位置では第１のおよび第３の出口が開放され、第７の位置では第３の出口が開放される。さらにこの調整部材は、どの出口も開放されていない位置も取ることができる。

しかしながら、このような制御弁の欠点は、前もって定められて取ることが可能な位置の順序が、不動なことである。個々の回路中で冷媒への要求が変化する場合、頻繁に位置を変更することが必要となり、そのため調整部材の頻繁な回転が引き起こされる。制御弁は、多数の機能を唯１つの調整部材で実現しているので、多数の構成部品を有する複雑な制御弁の構造が必要となり、そのため摩耗および密封性における問題がもたらされる。

特許文献２である独国特許出願公開第１０３０６０９４号明細書は、冷媒ポンプと、冷媒をエンジンに送り込むエンジン回路と、冷媒をラジエータに送り込むラジエータ回路と、ラジエータ回路を貫流せずに冷媒をエンジン回路へ戻すためのバイパス回路と、冷媒をヒータコアに送り込む暖房回路とを備える車両用の内燃機関冷却システムを開示している。冷媒の切替えのために、１つの取入口および多数の排出口を有する弁本体を備える回転弁が、記載されている。この排出口は、冷媒をラジエータ回路に送り込むラジエータ接続ポート、冷媒をバイパス回路に送り込むバイパス接続ポート、冷媒を暖房回路に送り込むヒータ接続ポートを含む。弁本体は、複数の流路を有して回転可能に支持された方向転換子を備える。これらの流路は、方向転換子の回転位置に応じて前もって設定されており、取入口と排出口の間に連通路を提供する。その際、前もって設定されている流路は、同時にバイパス接続ポートをブロックしながら、冷媒をラジエータ接続ポートおよびヒータ接続ポートに配分するための第１の動作モードと、同時にラジエータ接続ポートおよびヒータ接続ポートからの冷媒をブロックしながら、バイパス接続ポートに冷媒を配分するための第２の動作モードと、同時にラジエータ接続ポートおよびバイパス接続ポートからの冷媒をブロックしながら、ヒータ接続ポートに冷媒を配分するための第３の動作モードと、同時にヒータ接続ポートからの冷媒をブロックしながら、冷媒をラジエータ接続ポートおよびバイパス接続ポートに配分するための第４の動作モードとを含む。

このような内燃機関冷却システムの欠点は、切替え可能な回路に、回転弁の構造的な制限があることである。別の回路を組み込むと、必然的に個々の回路の制御が悪化する。これにより冷媒温度を、もはや十分な精度および速度で所望の値に調整することが不可能となり、そのため内燃機関の運転温度に達し難くなる。

独国特許発明第６０２０９０１９号明細書（ファミリー：特表２００４−５３４１７７号公報）独国特許出願公開第１０３０６０９４号明細書

したがって本発明の課題は、簡単な構造で多数の冷媒回路の部分回路を広範囲にわたって制御することができる冷媒回路を提供することである。

この課題は請求項１に記載の特徴によって解決される。
複数の部分回路、特に主冷却回路および暖房回路を有する内燃機関のための冷媒回路は、回転アクチュエータに配置された冷媒搬送ポンプを備え、この回転アクチュエータは、冷媒が貫流できる複数の接続ポートを有する回転スライド筐体と、回転スライド筐体内に回転可能に支持されて、それぞれ少なくとも１つの流路を形成する回転スライダ流通口を有する、第１の回転スライダおよび少なくとも１つの第２の回転スライダとを含み、接続ポートは、それぞれの回転スライダの回転によって回転スライダ流通口と少なくとも部分的に重ねることができ、内燃機関からメインラジエータを介して第１の回転スライダのメインラジエータ接続ポートに導く主冷却回路の第１の分岐が、第１の回転スライダによって切替え可能であり、冷媒搬送ポンプの出口から内燃機関に導く主冷却回路の第２の分岐が、第２の回転スライダによって切替え可能である。

主冷却回路の両分岐が異なる回転スライダによって切り替えられることにより、冷媒回路の多数の部分回路を制御することが可能である。加えて、個々の部分回路の供給ラインは第１の回転スライダに接続され、第１の回転スライダは冷媒搬送ポンプの吸入口と連通している。第１の回転スライダを回転スライド筐体に対して相対的に回転させることにより、第１の回転スライダの回転スライダ流通口を回転スライド筐体の対応する接続ポートと無段階で可変に重ねることが可能であり、このようにして異なる流路を流量可変状態で切り替えることができる。冷媒搬送ポンプからの冷媒のリターンフローの制御は、主冷却回路の第２の分岐内で第２の回転スライダによって実現される。これにより、第１の回転スライダの現時点での位置とは無関係に、冷媒搬送ポンプから内燃機関への冷媒流を無段階で可変に開放または閉鎖することができる。その際、第２の回転スライダは、回転スライダ流通口としての貫通穴を有する回転部材として非常に簡単に形成することができ、この回転スライダ流通口は回転スライド筐体に対向して位置する２つの接続ポートと一致する。この回転アクチュエータの形態が非常に簡単なことから、比較的多数の部分回路を低コストで正確に制御することができる。

好ましい一実施形態では、暖房回路が、第２の回転スライダの上流で主冷却回路の第２の分岐から分岐し、冷媒を暖房熱交換器を介して内燃機関に導く。暖房回路が第２の回転スライダよりも上流から分岐することにより、暖房回路には、第２の回転スライダの位置とは無関係に常時冷媒搬送ポンプからの温められた冷媒が入り、この冷媒が暖房熱交換器を介して、自動車の車室の速やかな温度上昇に寄与する。

好ましい一実施形態では、内燃機関の下流で、主冷却回路の第１の分岐から第１の回転スライダのバイパス接続ポートにバイパスが分岐し、その際、第１の回転スライダがこのバイパスを切り替える。温められた冷媒はメインラジエータで冷却されることなく、このバイパスを介して内燃機関から第１の回転スライダのバイパス接続ポートへと流れる。したがって第１の回転スライダには、バイパスからの温度が上昇した冷媒と、主冷却回路の第１の分岐におけるメインラジエータからの低い温度の冷媒とが供給される。このため、第１の回転スライダの回転により、冷媒を任意の混合率で混合することができる。

好ましい一実施形態では、オイルクーラ回路が、冷媒を内燃機関からオイルクーラを介して第１の回転スライダのオイルクーラ接続ポートに導き、その際に、第１の回転スライダがオイルクーラ回路を切り替える。温められた冷媒は、内燃機関からオイルクーラにオイルクーラ回路を介して流れ、オイルクーラで内燃機関の潤滑剤との熱交換が行われる。冷媒はオイルクーラから第１の回転スライダのオイルクーラ接続ポートへと流れ、ここで冷媒を他の部分回路からの冷媒流と混合することができる。

好ましい一実施形態では、内燃機関の始動後および／または冷媒温度が第１の閾値以下のとき、第２の回転スライダは主冷却回路の第２の分岐を閉鎖する。冷媒が第１の閾値以下の比較的低い温度の場合、これはしばしば内燃機関の始動後の場合であるが、主冷却回路の第２の分岐が第２の回転スライダによって閉鎖され、それによって冷媒搬送ポンプから冷媒は内燃機関内に流れ戻ることができなくなる。暖房回路も閉鎖されている場合、冷媒回路内の循環が起きないため、内燃機関内の冷媒は特に速やかに加熱される。好ましくは、第１の回転スライダは、この位相だとオイルクーラ接続ポートおよびメインラジエータ接続ポートを閉鎖し、他方でバイパス接続ポートを開放する。したがって、この位相だと冷媒回路内にあるすべての冷媒はラジエータ内に貫流しない。

好ましい一実施形態では、冷媒温度が第１の閾値と冷媒温度の第２の閾値との間にあるとき、第１の回転スライダはバイパスを開放し、また第２の回転スライダは主冷却回路の第２の分岐を断続的に開閉する。冷媒温度が第１の閾値を超え、しかしまだ第２の閾値以下であるときは、第２の回転スライダが、直ちに、断続的に冷媒を通過させるように回転する。これにより内燃機関内での冷媒の循環が比較的弱い、比較的僅かな冷媒流が生じ、そのため冷媒の加熱速度が引き続き速やかな場合でも、内燃機関の個々の部品の均一な温度分布がもたらされる。第１の回転スライダがこの位相でもオイルクーラ接続ポートおよびメインラジエータ接続ポートを閉鎖し、バイパス接続ポートを開放することが好ましい。

好ましい一実施形態では、冷媒温度が第２の閾値と第３の閾値との間にあるとき、第１の回転スライダはバイパスおよびオイルクーラ回路を開放し、また第２の回転スライダは主冷却回路の第２の分岐を開放する。冷媒温度が第２の閾値を超え、しかしまだ第３の閾値以下にあるときは、直ちに第２の回転スライダが永続的に開放される。第１の回転スライダはこの位相だとバイパス接続ポートに加えてオイルクーラ接続ポートを開放するが、しかしメインラジエータ接続ポートは引き続き閉鎖した状態に保つことが好ましい。これによって内燃機関からの温められた冷媒がオイルクーラ内でその熱量の一部を潤滑剤に伝達し、それによって潤滑剤はより速やかに温められる。

好ましい一実施形態では、冷媒温度が第３の閾値と限界値との間にあるとき、第１の回転スライダは、冷媒温度の目標値を達成するために、オイルクーラ回路を開放し、かつ主冷却回路の第１の分岐およびバイパスを断続的に開閉し、第２の回転スライダは主冷却回路の第２の分岐を開放する。冷媒温度が第３の閾値を超え、しかしまだ限界値以下にあるときは、冷媒は規定の目標温度にほぼ達し、このとき第１の回転スライダは断続的に、バイパス接続ポートとメインラジエータ接続ポートを交互に開閉する。これによって、目標温度を維持するために、温度レベルの異なる２つの冷媒流間の所望の混合比を達成することができる。

好ましい一実施形態では、冷媒温度は主冷却回路の第１の分岐内において内燃機関の下流で測定される。主冷却回路の第１の分岐内の冷媒温度を内燃機関の冷媒出口で測定することにより、内燃機関内の冷媒温度を比較的容易に推測することができる。

好ましい一実施形態では、内燃機関の作動停止後のフォローアップ運転中に、第１の回転スライダは主冷却回路の第１の分岐を開放し、かつバイパスを閉鎖し、第２の回転スライダは主冷媒回路の第２の分岐を閉鎖する。内燃機関の作動停止後のフォローアップ運転中は走行による風がないため、多くの場合ラジエータで十分な排熱がもはや行われないので、第２の回転スライダは主冷却回路の第２の分岐を閉鎖し、一方、第１の回転スライダはメインラジエータ接続ポートを開放し、バイパス接続ポートおよびオイルクーラ接続ポートを閉鎖する。これによって内燃機関からの冷媒はメインラジエータ、回転アクチュエータおよび暖房熱交換器から内燃機関内に戻ることができる。メインラジエータのみでなく、暖房熱交換器にも冷媒が流されるので、冷却面積が増加し、これは排熱の改善に寄与する。

好ましい一実施形態では、暖房回路内に、フォローアップ運転中に冷媒を循環させる暖房搬送ポンプが配置されている。内燃機関の作動停止後はベルト駆動される冷媒搬送ポンプからは吐出能力をもはや取り出せないので、フォローアップ運転中の循環は暖房回路内の電気駆動される暖房搬送ポンプによって行われる。

好ましい一実施形態では、暖房回路内に、フォローアップ運転中に開放される遮断弁が、特に暖房搬送ポンプの上流に配置されている。自動車の車室用のヒータ出力が不要なときは、遮断弁によって暖房熱交換器への冷媒の流入を中断することができる。

好ましい一実施形態では、第１の回転スライダは冷媒搬送ポンプの吸入口と同軸に配置され、第２の回転スライダは冷媒搬送ポンプの吸入口と軸平行に配置されている。第１の回転スライダは、その回転軸が冷媒搬送ポンプの吸入口の回転軸と同軸に配置されていることによって、冷媒搬送ポンプは第１の回転スライダの内部から冷媒を容易に吸引することができる。第２の回転スライダは、その回転軸を冷媒搬送ポンプの吸入口の回転軸と軸平行に、冷媒搬送ポンプの出口と連通して配置されていることによって、冷媒搬送ポンプは第１の回転スライダから吸引された冷媒を第２の回転スライダに送り込むことができる。第２の回転スライダは、冷媒搬送ポンプの径方向の周領域に配置されていることが、特に好ましい。このような構成によって、構造空間の活用面における利点が得られる。

特に好ましい一実施形態では、第１の回転スライダはアクチュエータによって駆動可能なものでよく、また第２の回転スライダは少なくともある角度範囲において第１の回転スライダと連動可能に接続され、その際に第２の回転スライダは第１の回転スライダによって駆動される。第１の回転スライダのみがアクチュエータを備えていることによって、コストおよび構造空間を節約することができる。第２の回転スライダの駆動は第１の回転スライダとの噛合によって間接的に行われ、その際に第１および第２の回転スライダはある角度範囲でのみ相互に噛合する。

好ましい一実施形態では、この角度範囲はストッパによって境界を画され、第２の回転スライダが第１の回転スライダと連動可能に接続されていないときは、第２の回転スライダはこのストッパに当接する。第１および第２の回転スライダの間に連動可能な接続がもはや成立していない場合は、第２の回転スライダはその角度範囲の外縁上のストッパの１つに当接し、一方、第１の回転スライダはその角度範囲の外側で引き続き回転することができる。

本発明のさらなる詳細、特徴、および利点は、図面を参照しながら述べる好ましい例示的実施形態についての以下の説明によって明らかになる。

冷媒回路を機能させるための装置および冷媒回路の概略図である。回転アクチュエータの断面図である。回転アクチュエータの断面図である。接続ポートが回転スライダ流通口と重なることによって調整可能な流れ断面を示す図である。

図１によれば、内燃機関１１用の冷媒回路は、主冷却回路１と、暖房回路２と、オイルクーラ回路３と、個々の部分回路１、２および３内の冷媒流を制御するための回転アクチュエータ４とを有する。回転アクチュエータ４は、回転可能に支持されている第１の回転スライダ６および第２の回転スライダ７を備える回転スライド筐体からなり、これらの回転スライダは回転スライダ流通口８、９および１０を有する。回転スライド筐体は冷媒が貫流する複数の接続ポートをその壁内に有し、これらの接続ポートは回転スライダ６および／または７の回転運動によって、少なくとも部分的に回転スライダ流通口８、９および／または１０と重なる状態にすることができ、それによって接続されている部分回路１、２および３について異なる流路が形成される。回転アクチュエータ４には冷媒搬送ポンプ５が配置されており、この冷媒搬送ポンプ５は冷媒を第１の回転スライダ６から吸引し、第２の回転スライダ７内に送り込む。内燃機関１１は基本的に、シリンダブロックと、冷媒が貫流するシリンダヘッドからなり、これにより、燃焼過程で内燃機関１１のシリンダ内で発生する熱量が部分的に冷媒に伝達される。主冷却回路１の第１の分岐１ａが、温められた冷媒を、内燃機関１１から、冷媒を冷却するメインラジエータ１２を介して、回転スライド筐体内のメインラジエータ接続ポートに導く。メインラジエータ接続ポートは、第１の回転スライダ６の回転スライダ流通口８と連通可能である。メインラジエータ１２の上流で、主冷却回路１の第１の分岐１ａから第１の回転スライダ６のバイパス接続ポートにバイパス１５が分岐し、このバイパス接続ポートは第１の回転スライダ６の回転スライダ流通口８と連通可能である。第１の回転スライダ６の回転運動によって回転スライダ流通口８をバイパス接続ポートおよび／またはメインラジエータ接続ポートと少なくとも部分的に重ねることができ、こうして内燃機関１１から冷媒搬送ポンプ５への２つの流路が無段階で可変に開閉する。冷媒搬送ポンプ５の出口からは、主冷却回路１の第２の分岐１ｂが第２の回転スライダ７を介して内燃機関１１に通じる。この第２の回転スライダ７は回転スライダ流通口９を有し、第２の回転スライダ７の回転運動によって回転スライド筐体内の第２の回転スライダ７の接続ポートと少なくとも部分的に重ねることができ、こうして冷媒搬送ポンプ５から内燃機関１１への流路が無段階で可変に開閉する。暖房回路２は第２の回転スライダ７の上流で主冷却回路１の第２の分岐１ｂから分岐し、冷媒を冷媒搬送ポンプ５から遮断弁１７、暖房搬送ポンプ１６、および暖房熱交換器１３を介して内燃機関１１に導く。ヒータ出力が必要とされない場合に、遮断弁１７は閉鎖される。冷媒搬送ポンプ５の出力能力が低すぎる場合、冷媒を冷媒回路を通して循環させるため、暖房搬送ポンプ１６が好ましくは電気駆動される。さらにオイルクーラ回路３が、冷媒を内燃機関１１からオイルクーラ１４を介して回転スライド筐体内のオイルクーラ接続ポートに導く。第１の回転スライダ６はさらなる回転スライダ流通口１０を有し、これは少なくとも部分的にオイルクーラ接続ポートと重ねることができ、こうして内燃機関１１から冷媒搬送ポンプ５への流路が無段階で可変に開閉する。その際、オイルクーラ１４は内燃機関１１の潤滑剤の温度調整に役立つ。

図２によれば、回転アクチュエータ４が内燃機関１１の外壁に配置されており、回転可能に支持される第１の回転スライダ６および第２の回転スライダ７を有する回転スライド筐体２０を備えている。これらの回転スライダは内部容積を備える回転体として形成されることが好ましい。回転スライダ６および７の壁は回転スライダ流通口８、９および１０を有し、これらを介して回転スライダ６および７は冷媒を受け入れることができる。好ましくはベルト駆動される冷媒搬送ポンプ５が第１の回転スライダ６の横に配置され、冷媒搬送ポンプ５はその吸入口１８で第１の回転スライダ６と連通し、またその出口２１で第２の回転スライダ７と連通している。第１の回転スライダ６はアクチュエータ１９によって回転軸を介して直接駆動され、一方、第２の回転スライダ７は第１の回転スライダ６によって駆動可能である。回転スライド筐体２０には複数の接続ポート８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂおよび１０ａが設けられており、これらを冷媒が貫流することができる。第１の回転スライダ６および／または第２の回転スライダ７の回転運動によって接続ポート８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂおよび／または１０ａを対応する回転スライダ流通口８、９および／または１０と少なくとも部分的に重ねることができ、こうして様々な流路が無段階で可変に開閉する。その際、第１の回転スライダ６の回転スライダ流通口８には、バイパス１５からの冷媒を受け入れることのできるバイパス接続ポート８ａと、主冷却回路の第１の分岐１ａからの冷媒を受け入れることのできるメインラジエータ接続ポート８ｂとが配されている。第１の回転スライダ６の別の回転スライダ流通口１０には、オイルクーラ回路３からの冷媒を受け入れることのできるオイルクーラ接続ポート１０ａが配されている。第２の回転スライダ７の回転スライダ流通口９は、２つの対向する接続ポート９ａおよび９ｂに配されており、これらの接続ポート９ａおよび９ｂは、第２の回転スライダ７の周囲に、２つの接続ポート９ａおよび９ｂが回転スライダ流通口９と常に均一に重なるように配置されている。主冷却回路の第２の分岐１ｂにおける第２の回転スライダ７は、冷媒搬送ポンプ５の出口２１から冷媒を内燃機関１１に導き、暖房回路２は、第２の回転スライダ７の上流から分岐している。

図３によれば、回転アクチュエータ４は回転スライド筐体２０を備え、回転スライド筐体２０内に第１の回転スライダ６および第２の回転スライダ７が回転可能に支持されている。この第１の回転スライダ６は直接駆動され、第２の回転スライダ７は歯車２２を介して予め定められた角度範囲で第１の回転スライダ６と連動可能に接続され、第１の回転スライダ６によって駆動される。第２の回転スライダ７は１つの回転スライダ流通口９を有し、この回転スライダ流通口は、回転運動によって第２の回転スライダ７の両側に配置されている接続ポート９ａおよび９ｂと少なくとも部分的に重ねることができ、こうして流路を無段階で可変に開閉する。その際に、冷媒は、内燃機関から主冷却回路の第１の分岐１ａを介して、第１の回転スライダ６を通って流れ、冷媒搬送ポンプ５によって、第２の回転スライダ７の前へ送り込まれる。接続ポート９ａおよび９ｂに対する第２の回転スライダ７の位相に応じて、冷媒は第２の回転スライダ７を通過し、主冷却回路の第２の分岐１ｂを通って内燃機関１１に戻ることができる。

図４によれば、第１および第２の回転スライダ６，７上に放射状に分布する回転スライダ流通口８、９および１０が示されている。第１および／または第２の回転スライダの回転運動によって、回転スライド筐体に固定して配置された接続ポート８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂおよび１０ａを、回転スライダ流通口８、９および／または１０と少なくとも部分的に重ねることができる。その際に、第２の回転スライダを回転させると２つの接続ポート９ａおよび９ｂが回転スライダ流通口９と均一に重なるように、これらの接続ポート９ａおよび９ｂを配置するよう注意すべきである。第２の回転スライダ７は第１の回転スライダ６と共に角度範囲αで回転することができ、その角度範囲αは好ましくは９０°から１６０°までの間である。第１の回転スライダ６は、角度範囲αを超えてその出発位置である０°から最終位置である約２６０°まで移動でき、第２の回転スライダは、第１の回転スライダが角度範囲αを超える場合、角度範囲αを規定する境界上で左または右のストッパに当接する。内燃機関の始動後、冷媒温度が第１の閾値以下のとき、第１のおよび第２の回転スライダは連動可能に接続され、その際、第１の回転スライダ６はバイパス接続ポート８ａからの冷媒を通過させ、第２の回転スライダは角度範囲αの右のストッパに当接し、ここでは冷媒を通過させない。冷媒温度が第１の閾値を超えた後、第２の閾値以下であるとき、第２の回転スライダ７は第１の回転スライダ６と共に角度範囲αの右のストッパから離れ、断続的に冷媒をバイパス接続ポート８ａから第１の回転スライダ６を介し第２回転スライダ７の接続ポート９ａおよび９ｂを通して送る。冷媒温度が第２の閾値を超えた後、第３の閾値以下であるときは、第２の回転スライダ７は角度範囲αの左のストッパに当接し、それによって第２の回転スライダ７の接続ポート９ａおよび９ｂが完全に開放する。その際に、第１の回転スライダ６内にオイルクーラ接続ポート１０ａおよびバイパス接続ポート８ａから冷媒が流入する。冷媒温度が第３の閾値を超えた後、限界値以下であるときは、第１の回転スライダ６は出発位置の方向にさらに移動し、一方、第２の回転スライダ７は引き続き角度範囲αの左のストッパに当接している。その際に、第１の回転スライダ６内にオイルクーラ接続ポート１０ａから冷媒が常時流入し、第１の回転スライダ６が連続的に移動することにより、冷媒が目標温度に達するまで、バイパス接続ポート８ａからの冷媒とメインラジエータ接続ポート８ｂからの冷媒の混合率を定義された混合率に調整することができる。内燃機関の作動停止後のフォローアップ運転中は、第１の回転スライダ６は第２回転スライダ７を角度範囲αの右のストッパへと移動させ、その結果、冷媒は第２の回転スライダ７の接続ポート９ａおよび９ｂをもはや貫流することができなくなる。第１の回転スライダ６は引き続き最終位置の方向に回転し、それによってメインラジエータ接続ポート８ｂからの冷媒のみが導かれるようになる。

１主冷却回路
１ａ第１の分岐
１ｂ第２の分岐
２暖房回路
３オイルクーラ回路
４回転アクチュエータ
５冷媒搬送ポンプ
６第１の回転スライダ
７第２の回転スライダ
８回転スライダ流通口
８ａバイパス接続ポート
８ｂメインラジエータ接続ポート
９回転スライダ流通口
９ａ第２の回転スライダの接続ポート
９ｂ第２の回転スライダの接続ポート
１０回転スライダ流通口
１０ａオイルクーラ接続ポート
１１内燃機関
１２メインラジエータ
１３暖房熱交換器
１４オイルクーラ
１５バイパス
１６暖房搬送ポンプ
１７遮断弁
１８吸入口
１９アクチュエータ
２０回転スライド筐体
２１出口
２２歯車
α 角度範囲

Claims

複数の部分回路（１，２，３）を有する内燃機関（１１）のための冷媒回路であって、回転式アクチュエータ（４）に配置された冷媒搬送ポンプ（５）を備え、前記回転式アクチュエータ（４）が、冷媒が貫流できる複数の接続ポート（８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ，１０ａ）を有する回転スライド筐体（２０）と、前記回転スライド筐体（２０）内に回転可能に支持されて、それぞれ少なくとも１つの流路を形成する回転スライダ流通口（８，９，１０）を有する、第１の回転スライダ（６）および少なくとも１つの第２の回転スライダ（７）とを含み、前記接続ポート（８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ，１０ａ）を、それぞれの回転スライダ（６，７）の回転によって前記回転スライダ流通口（８，９，１０）と少なくとも部分的に重ねることができる冷媒回路において、前記内燃機関（１１）からメインラジエータ（１２）を介して第１の回転スライダ（６）のメインラジエータ接続ポート（８ｂ）に導く主冷却回路（１）の第１の分岐（１ａ）が、前記第１の回転スライダ（６）によって切替え可能であり、前記冷媒搬送ポンプ（５）の出口（２１）から前記内燃機関（１１）に導く前記主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）が、前記第２の回転スライダ（７）によって切替え可能であることを特徴とする冷媒回路。
暖房回路（２）が、第２の回転スライダ（７）の上流で主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）から分岐し、冷媒を暖房熱交換器（１３）を介して内燃機関（１１）に導くものであることを特徴とする請求項１に記載の冷媒回路。
内燃機関（１１）の下流で、主冷却回路（１）の第１の分岐（１ａ）から第１の回転スライダ（６）のバイパス接続ポート（８ａ）にバイパス（１５）が分岐し、前記第１の回転スライダ（６）がバイパス（１５）を切り替えるものであることを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒回路。
オイルクーラ回路（３）が、冷媒を内燃機関（１１）からオイルクーラ（１４）を介して第１の回転スライダ（６）のオイルクーラ接続ポート（１０ａ）に導くものであり、第１の回転スライダ（６）がオイルクーラ回路（３）を切り替えるものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の冷媒回路。
内燃機関（１１）の始動後および／または冷媒温度が第１の閾値以下のとき、第２の回転スライダ（７）が主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）を閉鎖するものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の冷媒回路。
冷媒温度が第１の閾値と第２の閾値との間にあるとき、第１の回転スライダ（６）がバイパス（１５）を開放し、第２の回転スライダ（７）が主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）を断続的に開閉するものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の冷媒回路。
冷媒温度が第２の閾値と第３の閾値との間にあるとき、第１の回転スライダ（６）がバイパス（１５）およびオイルクーラ回路（３）を開放し、第２の回転スライダ（７）が主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）を開放するものであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の冷媒回路。
冷媒温度が第３の閾値と限界値との間にあるとき、第１の回転スライダ（６）が、冷媒温度の目標値を達成するために、オイルクーラ回路（３）を開放し、かつ主冷却回路（１）の第１の分岐（１ａ）およびバイパス（１５）を断続的に開閉し、第２の回転スライダ（７）が主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）を開放するものであることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の冷媒回路。
冷媒温度が第１の分岐（１ａ）内において内燃機関（１１）の下流で測定されるように構成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の冷媒回路。
内燃機関（１１）の作動停止後のフォローアップ運転中に、第１の回転スライダ（６）が主冷却回路（１）の第１の分岐（１ａ）を開放し、かつバイパス（１５）を閉鎖し、第２の回転スライダ（７）が主冷却回路（１）の第２の分岐（１ｂ）を閉鎖するものであることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の冷媒回路。
暖房回路（３）内に、フォローアップ運転中に冷媒を循環させる暖房搬送ポンプ（１６）が配置されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の冷媒回路。
暖房回路（３）内に、フォローアップ運転中に開放される遮断弁（１７）が配置されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の冷媒回路。
第１の回転スライダ（６）が冷媒搬送ポンプ（５）の吸入口（１８）と同軸に配置され、第２の回転スライダ（７）が冷媒搬送ポンプ（５）の吸入口（１８）と軸平行に配置されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の冷媒回路。
第１の回転スライダ（６）がアクチュエータ（１９）によって駆動可能であり、第２の回転スライダ（７）が少なくともある角度範囲（α）において第１の回転スライダ（６）と連動可能に接続され、前記第２の回転スライダ（７）が前記第１の回転スライダ（６）によって駆動されるものであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の冷媒回路。
角度範囲（α）がストッパによって境界を画され、第２の回転スライダ（７）が第１の回転スライダ（６）と連動可能に接続されていないとき、前記第２の回転スライダ（７）がストッパに当接していることを特徴とする請求項１４に記載の冷媒回路。