DE2019131A1 - Thermostat - Google Patents

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DlPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ

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216/13306 DE 14. April I97O

Patentanmeldung der Firma

COMEAGNIA ITALIMA. TUBI METALLlOI FLESSIBILI S.p.A.. Oorso Vercelli 5OI Turin / Italien

"Thermostat

It:

Die Erfindung betrifft einen Thermostat, insbesondere für Kühlsysteme von Verbrennungskraftmaschinen, mit einem Gehäuse, das mehrere Abschnitte aufweist, von denen ein erster mit einem ersten Einlaß, ein zweiter mit einem zweiten Einlaß und

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Poiticktckkonto MMIn Weit 1743 84 Berliner Bank AO., DapoilUnkant 1

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ein Dritter mit einem Auslaß in Verbindung steht, und mit einem über radiale Hippen mit einer verschiebbaren Hülse verbundenen Hegelorgan, dessen Lage in Abhängigkeit von der Temperatur des durch den Thermostaten strömenden Mediums gegen die Wirkung einer Eückstellfeder zwischen einer ersten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt offen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt geschlossen ist, und einer zweiten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt geschlossen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt offen ist, hin- und herbewegbar ist.

Thermostaten der vorstehenden Art werden vornehmlich bei Verbrennungskraftmaschinen am Ende eines Umlaufkanals angeordnet, der parallel zum Kühler liegt. Sie dienen dazu, aus dem Kühler und dem Umlaufkanal kommende Kühlflüssigkeit so zu mischen, daß bei der Inbetriebnahme der Maschine sehr schnell eine günstige Arbeitstemperatur erreicht und diese anschließend beibehalten wird. Das auf die Temperatur ansprechende Regelorgan nimmt im Thermostatgehäuse im allgemeinen eine solche Lage ein, daß die Kühlflüssigkeit aus dem einen Einlaß im wesentlichen senkrecht zur Achse des Regelorgans und die Kühlflüssigkeit aus dem anderen Einlaß im wesentlichen längs der Achse des Regelorgans an diesem vorbeiströmt.

Bekannt ist ein Thermostat der eingangs beschriebenen Art, bei dem die mit dem Regelorgan verbundene Hülse nur zum öffnen und Schließen des einen Einlasses verwendet wird, während der andere Einlaß sich durch einen Ventilteller öffnen und schließen läßt. Die Hülse und der Ventilteller sind bei der "bekannten Ausführung in einem zylindrischen Einsatzstück angeordnet, das in das Ventilgehäuse einsetzbar ist und den von einer ersten Kammer gebildeten ersten Abschnitt des Thermostatgehäuses von dem von

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einer zweiten Kammer gebildeten zweiten Anschnitt des Thermostatgehäuses trennt, wenn der Ventilteller gegen einen am Boden des Einsatzstückes angeordneten, einen zentralen ersten Einlaß umgebenden Ventilsitz anliegt. Die Hülse hat "bei dieser Konstruktion also lediglich die Aufgabe, den von einer radialen Öffnung im Einsatzstück gebildeten zweiten Einlaß mehr oder weniger weit zu öffnen bzw. zu schließen. Der bekannte Thermostat vermag aus mehreren Gründen nicht voll au befriedigen. Ein Grund besteht darin, daß die Hülse, die eine feinfühligere Regulierung gestattet als ein Tellerventil, nur einen der beiden Einlasse steuert. Ein anderer Grund ist der, daß der· Aufbau des bekannten Thermostaten mit Rücksicht auf die Verwendung eines Einsatzstückes vergleichsweise kompliziert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermostaten zu schaffen, der besonders einfach aufgebaut ist und ungeachtet seines einfachen Aufbaue eine feinfühlige und sichere Regulierung der Temperatur des ihn durchströmenden Mediums gestattet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Thermostaten der eingangs beschriebenen Art die Einlasse von radialen Öffnungen im Thermostatgehäuse gebildet werden und die Hülse derart in letzterem verschiebbar gelagert ist, daß sie in der ersten Endposition den Einlaß zum ersten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses zum zweiten Abschnitt offenläßt und in der zweiten Endposition den Einlaß zum-zweiten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses zum ersten Abschnitt freigibt.

Der erfindungsgemäße Thermostat ist außerordentlich einfach aufgebaut. Er verhindert während des Betriebs einer mit ihm ausgerüsteten Verbrennungskraftmaschine unerwünscht hohe Temperaturschwankungen der ihn verlassenden Kühlflüssigkeit. Durch

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den Wegfall eines Einsatzstückes wird nicht nur die Zahl seiner Einzelteile verringert, sondern auch die Montage erleichtert. Der einfachen Montage kommt es dabei zugute, wenn das Regelorgan durch die Rückstellfeder gegen eine von einem abnehmbaren Deckel gebildete Stirnwand des Thermostatgehäuses gedrückt wird·.

Dadurch, daß die Hülse zur Steuerung beider Einlasse herangezogen wird, kann sie ohne Vergrößerung der Außenabmessungen des Thermostaten eine größere Länge erhalten, als dies beim bekannten Thermostaten der Fall ist. Hierdurch erhält man vergrößerte Führungsflächen. Eine weitere Verbesserung der Führung der Hülse läßt sich dadurch erreichen, daß die radialen Rip-

die
perydas Regelorgan· mit der Hülse verbinden, in den dritten Abschnitt des Thermostatgehäuses ragen und von dessen Wand geführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Thermostaten}

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie ΙΙ-ΙΓ in Fig. 1 und

Fig. 3 die perspektivische Ansicht einer Einzelheit des Thermostaten gemäß Fig. 1 und 2.

Der erfindungsgemäße Thermostat besitzt ein Gehäuse 1 mit zwei Einlassen 2 und 3· Der Einlaß 2 kann mit einem nicht dargestellten Umlaufkanal eines Kühlsystems und der Einlaß 3 mit dem Abflußrohr eines Kühlers verbunden werden. Das Gehäuse

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ist außerdem mit einem Auslaß 4 versehen, der im wesentlichen parallel zur Längsachse des Einlasses 2 verläuft.

Das Gehäuse 1 "besitzt eine zentrale Kammer 20, die quer zum Einlaß 2 und zum Auslaß 4 angeordnet ist. Am einen Ende der Kammer befindet sich eine Ringnut 5» die mit dem Einlaß 3 in Verbindung steht, dessen Längsachse gegenüber der Längsachse des Einlasses 2 leicht geneigt ist. Die Kammer 20 mit der Ringnut 5 wird . an einem Ende durch einen Deckel 6 abgeschlossen, der durch bekannte Mittel mit dem Gehäuse 1 verbunden ist. An dem den Deckel 6 abgewandten Ende ist in dem Wandabschnitt 9 der Kammer eine Ausnehmung 7 eingearbeitet, deren Innenfläche mit 10 bezeichnet wurde. Die Ausnehmung steht mit einer Ringnut 11 in Verbindung, die in einen Wandabschnitt 8 eingearbeitet und über einen Kanal 12 mit dem Einlaß 2 in Verbindung steht.

13 ist eine zweite Kammer, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Kammer 20, an die sie sich anschließt. Die Kammer 13 steht mit dem Auslaß 4 in Verbindung.

Eine zylindrische Hülse 15 ist hin- und herverschiebbar in der Kammer 20 angeordnet. Ihre Länge ist so groß, daß sie die Ausnehmung 7 und die Ringnut 11 völlig freigibt, wenn ihr Ende 15a. gegen den Deckel 6 anliegt· Die Hülse ist über radiale Rippen 16 an einem zentralen Ring 17 befestigt, der auf dem Zylinder 18 eines Regelorgans angeordnet ist. Es findet ein Regelorgan üblicher Bauart Verwendung, welches einen beweglichen Teil 18a besitzt, der gegen den Deckel 6 anliegt. Die Rippen 16 ragen in die Kammer 13 und werden von deren zylindrischer Wand 14 geführt·

Eine Feder 19, die mit ihrem einen Ende gegen die Stirnwand 13a

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der Kammer 13 anliegt, stützt sich mit ihrem anderen Ende bei 21 über eine nicht dargestellte Scheibe auf den Enden der Rippen 16 ab und drückt diese zusammen mit dem Regelorgan 18, 18a gegen den Deckel 16·

Der erfindungsgemäße Thermostat arbeitet folgendermaßen:

In der in Fig. 1 dargestellten Lage ist die Verbindung zwischen dem Einlaß 3 (und dem hieran angeschlossenen Kühler) und dem Auslaß 4 (und dem hieran angeschlossenen Kühlmantel einer Verbrennungskraftmaschine) unterbrochen. Das Kühlmittel strömt stattdessen ungehindert durch den Einlaß 2 (d.h. vom Umlaufkanal kommend) zum Auslaß 4. Falls die Temperatur der Kühlflüssigkeit, welche aus dem Einlaß 2 in den Thermostaten eintritt, steigt, spricht das Regelorgan 18, 18a an und bewirkt ein Heraustreten des beweglichen Teile 18a aus dem Zylinder 18. Durch die Bewegung des Teils 18a wird die von der Hülse 15, dem Zylinder 18 und den Rippen 16 gebildete Einheit in Fig. 1 entgegen der Wirkung der zur Rückstellung dienenden Feder 19 nach oben bewegt. Die Bewegung der Hülse 15 führt zu einer Schließung des Kanals 12 bzw, des Einlasses 2 und zur Unterbrechung der Verbindung zwischen dem Einlaß 2 und dem Auslaß 4, sobald die Hülse die Kante 9a (vgl.Fig.2) passiert hat. Mit dem Schließen des Kanals 12 wird der Durchlaß zwischen dem Ende 15a der Hülse 15 und dem Deckel 6 geöffnet. Es kann daher Flüssigkeit aus der Ringnut 5 in die Kammer 20 eintreten und über die Kammer 13 zum Auslaß 4 gelangen. Die aus den Einlassen 2 und 3 eintretenden Flüssigkeitsmengen werden in der Kammer 20 miteinander vermischt. Die jeweilige Endlage der Hülse wird durch die Kraft der Feder 19 und die vom Regelorgan ausgeübte Gegenkraft bestimmt. Die Feder 19 und das Regelorgan 13, 18a müssen so ausgewählt werden, daß im Gleichgewichtszustand die optimale Arbeits-temperatur der Verbrennungskraftmaschine vorliegt. Falls

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die Temperatur in der Kammer unter die Soll-Temperatur sinkt, geht der bewegliche Teil 18 zurück in den Zylinder 19 des Regelorgans und die Hülse 15 bewegt sich unter der Einwirkung der Feder 19 zurück,um den Anteil des aus dem Einlaß 3 in den Thermostaten strömenden Mediums zu vermindern und den Anteil der aus dem Einlaß 2 durch den Kanal 12 in die Kammer strömenden Kühlflüssigkeit zu erhöhen.

MB: KK

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Claims (2)

Patentansprüche

1. Thermostat, insbesondere für Kühlsysteme von Verbrennungskraftmaschinen, mit einem Gehäuse, das mehrere Abschnitte aufweist, von denen ein erster mit einem ersten Einlaß, ein zweiter mit einem zweiten Einlaß und ein Dritter mit einem Auslaß in Verbindung steht, und mit einem über radiale Rippen mit einer verschiebbaren Hülse verbundenen Regelorgan, dessen Lage in Abhängigkeit von der Temperatur des durch den Thermostaten strömenden Mediums gegen die Wirkung einer Rückstellfeder zwischen einer ersten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt offen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt geschlossen ist, und einer zweiten Endposition, in der der Einlaß zum ersten Abschnitt geschlossen und der Einlaß zum zweiten Abschnitt offen ist, hin- und herbewegbar ist, dadurch g e -

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FATE NTANWALTE

lcennzeich.net , daß die Einlasse (3*4·) von radialen Öffnungen im Thermostatgehäuse (1) gebildet werden und die Hülse (25) derart in letzterem verschiebbar gelagert ist, daß sie in der ersten Endposition den Einlaß (3) zum ersten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses (4) zum zweiten Abschnitt offenläßt und in der zweiten Endposition den Einlaß (4-) zum zweiten Abschnitt unter gleichzeitiger Schließung des Einlasses (3) zum ersten Abschnitt freigibt.

2. Thermostat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelorgan (18,18a) durch die Rückstellfeder (19) gegen eine von einem abnehmbaren Deckel (16) gebildete Stirnwand des Thermostatgehäuses (l) gedrückt wird.

3· Thermostat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Rippen (16), die das Regelorgan (18,18a) mit der Hülse (15) verbinden, in den dritten Abschnitt des Thermostatgehäuses (l) ragen und von dessen Wand geführt werden.

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