[发明专利]用于控制体积流量的阀门

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在机动车的加热和/或冷却系统中控制体积流量 的阀门，尤其涉及一种这样的体积流量调节阀，其具有阀门壳体和至少一 个盘状的阀体，从所述阀门壳体分支出至少一个入口通道和至少一个出口 通道，并且所述阀体设置在阀门壳体中并能围绕着驱动轴的轴线旋转以调 节体积流量，其中所述阀体借助传动机构与电动的驱动器作用连接，还涉 及一种具有这种阀门的机动车的加热和/或冷却回路。

背景技术

机动车的加热和/或冷却回路通常包含待冷却的热量源，例如机动车 发动机，其应该借助冷却介质通过自由或强制的对流来冷却。热量源的温 度差与热量输入有关，还与冷却介质的体积流量的大小有关，而冷却介质 的绝对温度通过热量源的热量输入、热量输出(其通过可能的、位于冷却 回路中的冷却元件进行)以及参与材料的热容决定。

一方面，为了保护机动车的内燃机以免过热，另一方面，为了能利用 内燃机的废热，例如用于给乘客车厢供暖，要向内燃机泵送冷却介质，此 冷却介质可接收了发动机的多余热能并以期望的程度导出。机动车的加热 和/或冷却回路通常具有不同的支路，例如冷却支路、旁路支路和/或还有 供暖热交换器支路。通过设置在冷却支路中的冷却器或散热器要，可把冷 却介质中的多余热量输送到周围空气中。另一方面，供暖热交换器使冷却 介质中存在的热量用于给乘客车厢供暖。

在此通过至少一个阀门，来对冷却介质流在机动车的加热和/或冷却 回路的不同支路中的分配进行控制。通过混合冷却的和非冷却的冷却介质 流，来调到期望的冷却介质温度。因此，至今大多借助膨胀物质驱动的、 对冷却介质温度做出反应的恒温阀，来调节冷却支路和旁路支路之间的混 合比例。此外还已知电机驱动的混合阀。

在US 4,930,455介绍了一种用在机动车领域中的回旋式节流阀，其 通过电动机控制。这种阀门(以蝶形阀的形式)根据电子控制信号来调节 经过冷却回路的相对体积流量，此电子控制信号在所述的情况下从冷却水 温度中导出。

从US 5,950,576已知一种比例冷却介质阀，其阀体构造成盘状且具 有许多穿孔，这些穿孔允许在阀门的入口通道和多个出口通道之间建立期 望的连接。US 5,950,576的盘状阀体按照内燃机的控制器的预定值，借助 轴通过电动的促动器来调节。

发明内容

根据本发明的用于在机动车的加热和/或冷却系统中控制体积流量的 调节阀以有利的方式不与冷却液的温度相关联，而是与广泛使用的恒温阀 不同，不依赖于冷却流体的温度借助促动器来调节。根据本发明的阀门尤 其根据对内燃机重要的特征参数来调节体积流量。内燃机的冷却系统的冷 却功率需求与由燃烧过程要求的功率水平相匹配，尤其与冷却系统的状态 无关。

在根据本发明的阀门中以有利的方式设置有传动机构，其在阀门的电 动的驱动器和待调节的、尤其盘状的阀体之间建立作用连接。

通过在下文中提及的特征可实现根据本发明的阀门的有利改进。

所述建立了待调节的阀体和电动的驱动器之间的作用连接的传动机 构，以有利的方式构成轴传动机构，例如尤其构成蜗杆传动机构。

轴传动机构或蜗杆传动机构在此与电动的驱动器的输出轴连接。因 此，轴传动机构以蜗杆传动机构的方式直接与电动机的轴构造成一体，或 构成在电动机的轴上。

在此轴传动机构，即例如蜗杆传动机构，与正齿轮或斜齿轮相啮合， 所述正齿轮或斜齿轮与阀体、尤其是与阀体的驱动轴连接。

根据本发明的阀门以有利的方式构造成盘式阀，并具有围绕着驱动轴 的轴线可旋转地设置的盘状的阀体，该阀体基本上与阀体的驱动轴的轴线 垂直地延伸。在根据本发明的有利的阀门结构中，正齿轮或斜齿轮可与阀 体的驱动轴构造成一体，或与阀体本身构造成一体。备选的方式是，根据 本发明的阀门的蜗杆斜齿轮传动机构的正齿轮或斜齿轮也可压装在阀体 的驱动轴上。