[发明专利]用于内燃机的恒温阀

说明书

一种用于内燃机的恒温阀，包括：壳体，所述壳体带有用于连接到所述内燃机的冷却介质回路的多个冷却介质连接件；可运动地安装在所述壳体中的阀元件，以至于所述阀元件的运动，所述壳体的至少两个冷却介质连接件或者可彼此连接，或者可彼此隔开；膨胀元件，所述膨胀元件被布置以，在所述内燃机的操作期间，与在所述冷却介质回路中循环的冷却介质形成热接触，其中，在热诱导膨胀的情况下，所述膨胀元件使所述阀元件在所述壳体中运动以连接所述至少两个冷却介质连接件，其中可控加热装置被提供以至于所述膨胀元件可以被加热以使所述阀元件运动。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的恒温阀，该类型的阀具有：壳体，所述壳体带有用于连接到内燃机的冷却介质回路的多个冷却介质连接件；以及可运动地安装在所述壳体中的阀元件，这样通过阀元件的运动，壳体的至少两个冷却介质连接件或者可彼此连接或者可彼此隔开，其中膨胀元件被安置以，在内燃机的操作期间，与在所述冷却介质回路中循环的冷却介质形成热接触，并且在热诱导膨胀的情况下，膨胀元件使所述阀元件在所述壳体中运动以使至少两个冷却介质连接件连接。

背景技术

恒温阀控制内燃机的冷却介质回路。例如由EP 2 529 937B1获知的，向经过冷却介质回路的冷却器的冷却管线提供旁路管线，其中，在内燃机的冷起动阶段，冷却介质唯独借助恒温阀经由旁路管线被引导以尽快达到内燃机的操作温度。带有至少三个冷却介质连接件的用于控制冷却介质回路的恒温阀也由DE 10 2006 038 213B4获知。

恒温阀可以通过可控制的驱动器，例如电驱动器，被调整到相应期望的切换位置。然而，这种驱动器结构复杂。因此，还已知使用所谓的膨胀元件来启动恒温阀。膨胀元件与通过冷却介质回路引导的冷却介质交换热，所述膨胀元件具有，例如，在其周围流动的冷却介质并且包括加热时膨胀的材料。然后，膨胀元件可以，例如，偏心地作用在球形阀元件的阀轴上，并且因此膨胀元件的膨胀导致阀元件的转动并因此导致恒温阀的切换。

这种膨胀元件结构简单，并且恒温阀基于冷却介质温度被自动地控制。然而，膨胀元件的缺点在于，仅当恒温阀周围存在足够的冷却介质温度或冷却介质流时，恒温阀才被启动。例如，在内燃机的冷起动阶段，有时候期望完全关闭冷却介质回路的至少一个支路，即以避免冷却介质流过所述支路，因此内燃机甚至更快地达到其操作温度。这特别是指经过内燃机的发动机缸体的冷却管线。当达到特定发动机温度时，有时进一步期望首先设定具有非常低流率的冷却介质流并且，随着冷却介质温度进一步升高，转换到具有相应增加的流率的常规恒温调节模式。为此目的，DE 10 2012 013 677A1公开了一种恒温阀，其中，邻近阀元件的控制开口，凹陷形成于阀元件的侧表面，并且因此，一旦球形阀元件小范围旋转，在控制开口与通向相应冷却介质管线的壳体连接件重叠之前，首先经由凹陷产生冷却介质的低流率。利用膨胀元件，在冷起动阶段中对于低流率的这种启动在实践中并不总是能够以相对低的冷却介质温度实现。

除此之外，另外一个事实是，如果在内燃机的冷态下需要高发动机功率(例如，藉由发动机控制装置的要求)，有时候期望借助恒温阀以开放流过发动机缸体的冷却介质流，即使当冷却介质仍然是冷的时也是如此。这同样无法利用膨胀元件来令人满意地实现，因为后者需要与冷却介质进行适当的热交换。然而，在冷起动阶段，这种热交换一般尚未达到足够的程度。

发明内容

由所解释的现有技术开始，因此本发明的目的是提供一种开头提到的类型的恒温阀，利用该恒温阀，即使在冷起动阶段，也可以可选择地以结构简单的方式实现低流率，例如当内燃机的温度略微升高或在冷起动阶段短暂地需要高发动机功率时。