JPH10184953A - 流体を制御する回転弁 - Google Patents
流体を制御する回転弁Info
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- JPH10184953A JPH10184953A JP9341982A JP34198297A JPH10184953A JP H10184953 A JPH10184953 A JP H10184953A JP 9341982 A JP9341982 A JP 9341982A JP 34198297 A JP34198297 A JP 34198297A JP H10184953 A JPH10184953 A JP H10184953A
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- outlet
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00485—Valves for air-conditioning devices, e.g. thermostatic valves
-
- 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
- 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
- F16K11/04—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves
- F16K11/052—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with pivoted closure members, e.g. butterfly valves
- F16K11/0525—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with pivoted closure members, e.g. butterfly valves the closure members being pivoted around an essentially central axis
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/092—Heat exchange with valve or movable deflector for heat exchange fluid flow
- Y10S165/109—Heat exchange with valve or movable deflector for heat exchange fluid flow with by-pass of heat exchanger or heat exchanger section
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86718—Dividing into parallel flow paths with recombining
- Y10T137/86726—Valve with bypass connections
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- Thermal Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スペース需要の低減を保証する、流体を制御
する回転弁を提供する。 【解決手段】 流体を制御する回転弁であって、回転弁
(1)の入口(5、7)及び出口(6、8)が実質的に
互いに同軸又は軸平行に配置されている。これにより、
かなりのスペース節約が達成される。本発明の回転弁
は、主として自動車内で使用される。
する回転弁を提供する。 【解決手段】 流体を制御する回転弁であって、回転弁
(1)の入口(5、7)及び出口(6、8)が実質的に
互いに同軸又は軸平行に配置されている。これにより、
かなりのスペース節約が達成される。本発明の回転弁
は、主として自動車内で使用される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも1つの
熱交換器を有する回路内、特に1つのヒータを有する自
動車の回路内で、流体を制御する回転弁であって、弁室
内で回転可能に支承される弁体を有し、この弁体が部分
的に弁室の周方向に延びており、回転弁に結合された少
なくとも3つの通路入口及び/又は通路出口が弁体の位
置に基づいて閉鎖可能及び/又は開口可能に構成されて
いる回転弁に関するものである。
熱交換器を有する回路内、特に1つのヒータを有する自
動車の回路内で、流体を制御する回転弁であって、弁室
内で回転可能に支承される弁体を有し、この弁体が部分
的に弁室の周方向に延びており、回転弁に結合された少
なくとも3つの通路入口及び/又は通路出口が弁体の位
置に基づいて閉鎖可能及び/又は開口可能に構成されて
いる回転弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】回転弁は流体一般の制御若しくは調節に
関して公知である。例えば欧州公開特許公報第5419
95号により公知の自動車暖房装置の回転弁では、回路
の内部で自動車エンジン及び/又はヒータへと流体を送
ることができる。更に、ドイツ公開特許公報第4324
749号により調節弁としての回転弁が公知であり、弁
室内で回転可能に支承される弁体をこの回転弁が有し、
この弁体は部分的に弁室の周方向に延びている。公知の
回転弁の入口若しくは出口は互いに星形に配置されてお
り、それらの長手軸線は弁体の回転軸の方向で交わる。
しかし、回転弁の入口と出口が互いに星形に配置されて
いることが、公知の回転弁の欠点である。
関して公知である。例えば欧州公開特許公報第5419
95号により公知の自動車暖房装置の回転弁では、回路
の内部で自動車エンジン及び/又はヒータへと流体を送
ることができる。更に、ドイツ公開特許公報第4324
749号により調節弁としての回転弁が公知であり、弁
室内で回転可能に支承される弁体をこの回転弁が有し、
この弁体は部分的に弁室の周方向に延びている。公知の
回転弁の入口若しくは出口は互いに星形に配置されてお
り、それらの長手軸線は弁体の回転軸の方向で交わる。
しかし、回転弁の入口と出口が互いに星形に配置されて
いることが、公知の回転弁の欠点である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、スペ
ース需要の低減を保証する、流体を制御する回転弁を提
供することである。
ース需要の低減を保証する、流体を制御する回転弁を提
供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の解決手段は、請
求項1〜12に記載の回転弁である。
求項1〜12に記載の回転弁である。
【0005】
【発明の実施の形態】前述の課題を解決するために、本
発明は、入口及び/又は出口が実質的に互いに同軸に又
は軸平行に配置されており、弁体の回転軸が、入口若し
くは出口の長手軸線に平行な直線に交差するという特徴
を有する。
発明は、入口及び/又は出口が実質的に互いに同軸に又
は軸平行に配置されており、弁体の回転軸が、入口若し
くは出口の長手軸線に平行な直線に交差するという特徴
を有する。
【0006】回転弁の入口又は出口を同軸に若しくは軸
平行に配置することによって、流体回路の内部に省スペ
ースで配置することのできる回転弁を簡単に実現するこ
とができる。例えば、回転弁は自動車内の暖房配管系の
一体な構成要素として省スペースで利用することができ
る。回転弁は自動車エンジンからヒータ及びその逆へと
流体の流量を制御若しくは調節するのに役立つ。
平行に配置することによって、流体回路の内部に省スペ
ースで配置することのできる回転弁を簡単に実現するこ
とができる。例えば、回転弁は自動車内の暖房配管系の
一体な構成要素として省スペースで利用することができ
る。回転弁は自動車エンジンからヒータ及びその逆へと
流体の流量を制御若しくは調節するのに役立つ。
【0007】本発明の1構成によれば、弁室の直径が実
質的に入口若しくは出口の管径の2倍に等しい。これに
より回転弁の省スペースな構成が達成されており、弁室
の横方向長さは2つの隣接する管の所要の距離によって
決まっている。
質的に入口若しくは出口の管径の2倍に等しい。これに
より回転弁の省スペースな構成が達成されており、弁室
の横方向長さは2つの隣接する管の所要の距離によって
決まっている。
【0008】本発明の1構成では、弁室は弁室から分岐
して入口若しくは出口として構成される管に一体に結合
しておくことができる。選択的に、弁室は公知のフラン
ジ継手を介して当該管に結合しておくこともできる。
して入口若しくは出口として構成される管に一体に結合
しておくことができる。選択的に、弁室は公知のフラン
ジ継手を介して当該管に結合しておくこともできる。
【0009】本発明の1展開では、弁体は第1弁腕とそ
れとは反対の側の第2弁腕とを有するばち形に構成され
ており、第1弁腕は周方向で鋭角にわたって延びてい
る。この措置によって、弁体が閉位置から開位置へと回
動するとき流体の流量が実質的に放物線状に上昇するこ
とが達成される。そのことから、ヒータ特性曲線と協動
して、回転角にわたって熱出力曲線の殆ど直線的な勾配
が得られる。その結果、回転弁の操作時に殆ど直線的な
熱出力特性曲線を可能とすることができる。
れとは反対の側の第2弁腕とを有するばち形に構成され
ており、第1弁腕は周方向で鋭角にわたって延びてい
る。この措置によって、弁体が閉位置から開位置へと回
動するとき流体の流量が実質的に放物線状に上昇するこ
とが達成される。そのことから、ヒータ特性曲線と協動
して、回転角にわたって熱出力曲線の殆ど直線的な勾配
が得られる。その結果、回転弁の操作時に殆ど直線的な
熱出力特性曲線を可能とすることができる。
【0010】本発明の1構成によれば、弁体が閉位置外
に回動するとき出口若しくは弁室の領域の膨らみ部によ
って流量の漸近的上昇が可能となる。この膨らみ部は、
有利には、閉位置のとき弁体が当接することになる止め
を末端領域に形成することができる。
に回動するとき出口若しくは弁室の領域の膨らみ部によ
って流量の漸近的上昇が可能となる。この膨らみ部は、
有利には、閉位置のとき弁体が当接することになる止め
を末端領域に形成することができる。
【0011】本発明の1展開では、弁体が凹面状に構成
されており、弁体が閉位置のとき、入口から出口の方向
へと冷却流体を転向させるバイパス通路が形成される。
弁体の凹面形状によって冷却流体は弁室を均一に貫流す
ることができる。
されており、弁体が閉位置のとき、入口から出口の方向
へと冷却流体を転向させるバイパス通路が形成される。
弁体の凹面形状によって冷却流体は弁室を均一に貫流す
ることができる。
【0012】本発明の1構成では、内方に突出する止め
を弁室が有し、この止めが開位置において弁体の位置を
固定する。更に、弁が閉位置のときこの止めは、開位置
のときに接続された熱交換器の圧力降下に一致した圧力
降下を引き起し、弁のいずれの位置のときにもほぼ同じ
圧力降下を維持することができる。こうして、冷媒回路
中の圧力ピークが防止される。
を弁室が有し、この止めが開位置において弁体の位置を
固定する。更に、弁が閉位置のときこの止めは、開位置
のときに接続された熱交換器の圧力降下に一致した圧力
降下を引き起し、弁のいずれの位置のときにもほぼ同じ
圧力降下を維持することができる。こうして、冷媒回路
中の圧力ピークが防止される。
【0013】本発明のその他の利点は各請求項から明ら
かとなる。
かとなる。
【0014】
【実施例】図面に基づいて、以下、本発明の1実施例を
詳しく説明する。
詳しく説明する。
【0015】図1に示す回転弁1は自動車エンジンから
ヒータへの流体の流量を制御又は調節するのに役立つ。
この回転弁1は円筒形弁室2からなり、この弁室内で弁
体3が回転軸4の周りを回転可能に支承されている。弁
体3は手動又は電動式に、特にステッピングモータの電
気駆動によって、回動させることができる。エンジン側
で入口と出口6が、ヒータ側で入口7と出口8が、ほぼ
1平面を延びている。これらの入口5、7若しくは出口
6、8は図示しない自動車エンジンの方に、若しくは暖
房装置又は空調装置の図示しないヒータの方に、管とし
て延びている。入口5、7若しくは出口6、8は弁体3
に一体に結合されている。入口5の長手軸線9はヒータ
側出口8の長手軸線10に対して同軸で配置されてい
る。ヒータ側入口7の長手軸線11はエンジン側出口6
の長手軸線12に対して軸平行に配置されている。長手
軸線9、10、11、12は、弁体3の回転軸4に交差
する直線13に対してそれぞれ平行に配置されている。
長手軸線8、9は直線13の上方を延び、長手軸線1
1、12は直線13の下方を延びている。
ヒータへの流体の流量を制御又は調節するのに役立つ。
この回転弁1は円筒形弁室2からなり、この弁室内で弁
体3が回転軸4の周りを回転可能に支承されている。弁
体3は手動又は電動式に、特にステッピングモータの電
気駆動によって、回動させることができる。エンジン側
で入口と出口6が、ヒータ側で入口7と出口8が、ほぼ
1平面を延びている。これらの入口5、7若しくは出口
6、8は図示しない自動車エンジンの方に、若しくは暖
房装置又は空調装置の図示しないヒータの方に、管とし
て延びている。入口5、7若しくは出口6、8は弁体3
に一体に結合されている。入口5の長手軸線9はヒータ
側出口8の長手軸線10に対して同軸で配置されてい
る。ヒータ側入口7の長手軸線11はエンジン側出口6
の長手軸線12に対して軸平行に配置されている。長手
軸線9、10、11、12は、弁体3の回転軸4に交差
する直線13に対してそれぞれ平行に配置されている。
長手軸線8、9は直線13の上方を延び、長手軸線1
1、12は直線13の下方を延びている。
【0016】弁体3はばち形に構成されており、周方向
で鋭角にわたって延びる第1弁腕14と反対側の細い第
2弁腕15とを有する。図1からわかるように、弁室2
は上側に形成される第1止め16と下側に形成される第
2止め17とを有し、閉位置のときこれらの止めにそれ
ぞれ第1弁腕14若しくは第2弁腕15の稜が当接す
る。
で鋭角にわたって延びる第1弁腕14と反対側の細い第
2弁腕15とを有する。図1からわかるように、弁室2
は上側に形成される第1止め16と下側に形成される第
2止め17とを有し、閉位置のときこれらの止めにそれ
ぞれ第1弁腕14若しくは第2弁腕15の稜が当接す
る。
【0017】図2に示す開位置に到達するために弁体3
が時計回りに回動されて、第2弁腕15の縁領域が、弁
室2から内方に突出する止め18に突接することにな
る。この状態のとき入口5、7若しくは出口6、8の開
口断面は完全に開いている。図1に示す閉位置のとき出
口8の開口断面が第1弁腕14の円弧状側面19によっ
て完全に施蓋されており、ヒータ側入口7及びヒータ側
出口8を介してヒータ側流れが生じることはない。回転
弁1は閉位置のときバイパスとして働き、−エンジンか
ら来る−流体は入口5を通して転向され、出口6を通し
てエンジンへと流れて戻ることができる。
が時計回りに回動されて、第2弁腕15の縁領域が、弁
室2から内方に突出する止め18に突接することにな
る。この状態のとき入口5、7若しくは出口6、8の開
口断面は完全に開いている。図1に示す閉位置のとき出
口8の開口断面が第1弁腕14の円弧状側面19によっ
て完全に施蓋されており、ヒータ側入口7及びヒータ側
出口8を介してヒータ側流れが生じることはない。回転
弁1は閉位置のときバイパスとして働き、−エンジンか
ら来る−流体は入口5を通して転向され、出口6を通し
てエンジンへと流れて戻ることができる。
【0018】回転弁が開位置のとき、ヒータを流体が貫
流する結果、圧力降下が生じる。閉位置のときにも均一
な運転条件を保証するために、止め18は回転軸4の方
向で弁室2から突出させて配置されている。止めの半径
方向長さは、それに伴う横断面減少が開位置のときのヒ
ータによる流体の圧力降下に一致するように選定されて
いる。これにより、回転弁1の制御特性を一層向上させ
ることができる。
流する結果、圧力降下が生じる。閉位置のときにも均一
な運転条件を保証するために、止め18は回転軸4の方
向で弁室2から突出させて配置されている。止めの半径
方向長さは、それに伴う横断面減少が開位置のときのヒ
ータによる流体の圧力降下に一致するように選定されて
いる。これにより、回転弁1の制御特性を一層向上させ
ることができる。
【0019】更に、内方に突出する止め18は、回転弁
1が閉位置のとき、開位置のときのヒータの圧力降下に
一致した圧力降下を引き起こす。弁体3がいずれの位置
にあっても冷媒回路中に圧力ピークが現れることはこう
して防止される。更に、弁体3を閉位置から開位置に回
動させたときヒータを迂回した短絡流が効果的に防止さ
れる。選択的に、この強いられた圧力降下は弁体3の膨
らみ部によって生成することもできる。しかしこれは、
閉位置において冷媒流を迂回させるとき流体工学的欠点
を有することになろう。
1が閉位置のとき、開位置のときのヒータの圧力降下に
一致した圧力降下を引き起こす。弁体3がいずれの位置
にあっても冷媒回路中に圧力ピークが現れることはこう
して防止される。更に、弁体3を閉位置から開位置に回
動させたときヒータを迂回した短絡流が効果的に防止さ
れる。選択的に、この強いられた圧力降下は弁体3の膨
らみ部によって生成することもできる。しかしこれは、
閉位置において冷媒流を迂回させるとき流体工学的欠点
を有することになろう。
【0020】好ましい前記実施例によれば、弁体3が少
なくともエンジン側で凹面状に構成されており、回転弁
1が閉位置のとき均一な流れ転向が可能となる。
なくともエンジン側で凹面状に構成されており、回転弁
1が閉位置のとき均一な流れ転向が可能となる。
【0021】図3aは回転弁1に接続されたヒータの特
性曲線を示す。これから認めることができるように、流
量の増加に伴って初期範囲内の出力が強力に上昇するの
に対して、その後の経過では特性曲線が徐々に扁平とな
っている。図3bに示す回転弁1の特性曲線では横軸に
開口角α、縦軸に流量が記載されている。回転弁1の特
性曲線は初期範囲では小さな勾配で徐々に漸近的に上昇
し、端範囲に最大勾配を有する。この緩慢な漸近的流量
上昇は、出口8の延長上で弁室2の構成要素として弁室
の周面領域にわたって延びた膨らみ部20によって達成
される。膨らみ部20の領域に弁室2は他の周面領域よ
りも大きな半径Rを有する。この膨らみ部20が出口8
の開口断面を増大させ、出口8の開口断面は円弧状側面
19の周面に一致する。弁体3が閉位置外に回動するこ
とで出口8の開口断面がゆっくりと増大し、僅かな流量
が出口8の方向に流れることができるだけである。流量
が小さな上昇を有する初期範囲は、少なくとも、0°〜
20°の開口角範囲を含む。初期範囲におけるこの緩慢
な流量上昇は、有利には、出口8が弁室2の中立面を基
準に鋭角にあることによって促進される。この配置によ
るだけで既に出口8の開口断面は、例えば出口8の長手
軸線10が弁室2の回転軸4若しくは対称軸線に交差す
る配置の場合よりも緩慢に変化する。出口8と弁室2の
中立面との間の鋭角が大きくなればなるほど、図3bに
示す弁特性曲線は一層緩慢に上昇することになる。本実
施例によれば、一方で弁室2の中立面を基準とした出口
8の配置が、他方で膨らみ部20の構成が、初期範囲に
おける図3aのヒータ特性曲線の強力な上昇を補償する
ような図3bの回転弁特性曲線を可能とする。こうして
この特性曲線は、結果として、ヒータ特性曲線の実質的
に直線的な勾配を引き起こす。こうして、ヒータの出力
は開口角αにわたって直線的に調整することができる。
こうして熱出力は回転弁1の直線的操作によって殆ど直
線的に制御することができる。
性曲線を示す。これから認めることができるように、流
量の増加に伴って初期範囲内の出力が強力に上昇するの
に対して、その後の経過では特性曲線が徐々に扁平とな
っている。図3bに示す回転弁1の特性曲線では横軸に
開口角α、縦軸に流量が記載されている。回転弁1の特
性曲線は初期範囲では小さな勾配で徐々に漸近的に上昇
し、端範囲に最大勾配を有する。この緩慢な漸近的流量
上昇は、出口8の延長上で弁室2の構成要素として弁室
の周面領域にわたって延びた膨らみ部20によって達成
される。膨らみ部20の領域に弁室2は他の周面領域よ
りも大きな半径Rを有する。この膨らみ部20が出口8
の開口断面を増大させ、出口8の開口断面は円弧状側面
19の周面に一致する。弁体3が閉位置外に回動するこ
とで出口8の開口断面がゆっくりと増大し、僅かな流量
が出口8の方向に流れることができるだけである。流量
が小さな上昇を有する初期範囲は、少なくとも、0°〜
20°の開口角範囲を含む。初期範囲におけるこの緩慢
な流量上昇は、有利には、出口8が弁室2の中立面を基
準に鋭角にあることによって促進される。この配置によ
るだけで既に出口8の開口断面は、例えば出口8の長手
軸線10が弁室2の回転軸4若しくは対称軸線に交差す
る配置の場合よりも緩慢に変化する。出口8と弁室2の
中立面との間の鋭角が大きくなればなるほど、図3bに
示す弁特性曲線は一層緩慢に上昇することになる。本実
施例によれば、一方で弁室2の中立面を基準とした出口
8の配置が、他方で膨らみ部20の構成が、初期範囲に
おける図3aのヒータ特性曲線の強力な上昇を補償する
ような図3bの回転弁特性曲線を可能とする。こうして
この特性曲線は、結果として、ヒータ特性曲線の実質的
に直線的な勾配を引き起こす。こうして、ヒータの出力
は開口角αにわたって直線的に調整することができる。
こうして熱出力は回転弁1の直線的操作によって殆ど直
線的に制御することができる。
【0022】弁体3は好ましくは電動機に接続されてい
る。選択的に、弁体3は手動で又は昇降磁石によって調
整することもできる。止め16、17、18は弁体3の
限定された端位置を生じる。
る。選択的に、弁体3は手動で又は昇降磁石によって調
整することもできる。止め16、17、18は弁体3の
限定された端位置を生じる。
【図1】閉位置における回転弁の横断面図である。
【図2】開位置における回転弁の横断面である。
【図3】aは、回転弁に接続された熱交換器の加熱特性
曲線を示す。bは、開角度αに依存した回転弁の特性曲
線勾配を示す。
曲線を示す。bは、開角度αに依存した回転弁の特性曲
線勾配を示す。
1 回転弁 2 円筒形弁室 3 弁体 4 回転軸 6 出口 7 入口 8 出口 9、10、11、12 長手軸線 13 直線 14 第1弁腕 15 第2弁腕 16 第1止め 17 第2止め 18 止め 20 膨らみ部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年1月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】図3の(a)は、横軸が流量dm/dt
で、縦軸が出力Qであり、回転弁1に接続されたヒータ
の特性曲線を示す。これから認めることができるよう
に、流量の増加に伴って初期範囲内の出力が強力に上昇
するのに対して、その後の経過では特性曲線が徐々に扁
平となっている。図3の(b)に示す回転弁1の特性曲
線では横軸に開口角α、縦軸に流量dm/dtが示され
ている。回転弁1の特性曲線は初期範囲では小さな勾配
で徐々に漸近的に上昇し、端範囲に最大勾配を有する。
この緩慢な漸近的流量上昇は、出口8の延長上で弁室2
の構成要素として弁室の周面領域にわたって延びた膨ら
み部20によって達成される。膨らみ部20の領域に弁
室2は他の周面領域よりも大きな半径Rを有する。この
膨らみ部20が出口8の開口断面を増大させ、出口8の
開口断面は円弧状側面19の周面に一致する。弁体3が
閉位置外に回動することで出口8の開口断面がゆっくり
と増大し、僅かな流量が出口8の方向に流れることがで
きるだけである。流量が小さな上昇を有する初期範囲
は、少なくとも、0゜〜20゜の開口角範囲を含む。初
期範囲におけるこの緩慢な流量上昇は、有利には、出口
8が弁室2の中立面を基準に鋭角にあることによって促
進される。この配置によるだけで既に出口8の開口断面
は、例えば出口8の長手軸線10が弁室2の回転軸4若
しくは対称軸線に交差する配置の場合よりも緩慢に変化
する。出口8と弁室2の中立面との間の鋭角が大きくな
ればなるほど、図3の(b)に示す弁特性曲線は一層緩
慢に上昇することになる。本実施例によれば、一方で弁
室2の中立面を基準とした出口8の配置が、他方で膨ら
み部20の構成が、初期範囲における図3の(a)のヒ
ータ特性曲線の強力な上昇を補償するような図3の
(b)の回転弁特性曲線を可能とする。こうしてこの特
性曲線は、結果として、ヒータ特性曲線の実質的に直線
的な勾配を引き起こす。こうして、ヒータの出力は開口
角αにわたって直線的に調整することができる。こうし
て熱出力は回転弁1の直線的操作によって殆ど直線的に
制御することができる。
で、縦軸が出力Qであり、回転弁1に接続されたヒータ
の特性曲線を示す。これから認めることができるよう
に、流量の増加に伴って初期範囲内の出力が強力に上昇
するのに対して、その後の経過では特性曲線が徐々に扁
平となっている。図3の(b)に示す回転弁1の特性曲
線では横軸に開口角α、縦軸に流量dm/dtが示され
ている。回転弁1の特性曲線は初期範囲では小さな勾配
で徐々に漸近的に上昇し、端範囲に最大勾配を有する。
この緩慢な漸近的流量上昇は、出口8の延長上で弁室2
の構成要素として弁室の周面領域にわたって延びた膨ら
み部20によって達成される。膨らみ部20の領域に弁
室2は他の周面領域よりも大きな半径Rを有する。この
膨らみ部20が出口8の開口断面を増大させ、出口8の
開口断面は円弧状側面19の周面に一致する。弁体3が
閉位置外に回動することで出口8の開口断面がゆっくり
と増大し、僅かな流量が出口8の方向に流れることがで
きるだけである。流量が小さな上昇を有する初期範囲
は、少なくとも、0゜〜20゜の開口角範囲を含む。初
期範囲におけるこの緩慢な流量上昇は、有利には、出口
8が弁室2の中立面を基準に鋭角にあることによって促
進される。この配置によるだけで既に出口8の開口断面
は、例えば出口8の長手軸線10が弁室2の回転軸4若
しくは対称軸線に交差する配置の場合よりも緩慢に変化
する。出口8と弁室2の中立面との間の鋭角が大きくな
ればなるほど、図3の(b)に示す弁特性曲線は一層緩
慢に上昇することになる。本実施例によれば、一方で弁
室2の中立面を基準とした出口8の配置が、他方で膨ら
み部20の構成が、初期範囲における図3の(a)のヒ
ータ特性曲線の強力な上昇を補償するような図3の
(b)の回転弁特性曲線を可能とする。こうしてこの特
性曲線は、結果として、ヒータ特性曲線の実質的に直線
的な勾配を引き起こす。こうして、ヒータの出力は開口
角αにわたって直線的に調整することができる。こうし
て熱出力は回転弁1の直線的操作によって殆ど直線的に
制御することができる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
Claims (12)
- 【請求項1】 少なくとも1つの熱交換器を有する回路
内、特に1つのヒータを有する自動車の回路内で、流体
を制御する回転弁であって、弁室内で回転可能に支承さ
れる弁体を有し、この弁体が部分的に弁室の周方向に延
びており、回転弁に結合された少なくとも3つの通路入
口及び/又は通路出口が弁体の位置に基づいて閉鎖可能
及び/又は開口可能に構成されているものにおいて、入
口(5、7)及び/又は出口(6、8)が実質的に互い
に同軸に又は軸平行に配置されており、弁体(3)の回
転軸(4)が、入口(5、7)若しくは出口(6、8)
の長手軸線(9、10、11、12)に平行な直線(1
3)に交差することを特徴とする回転弁。 - 【請求項2】 一方で入口(5)及び出口(8)の長手
軸線(9、10)と他方で他の入口(7)及び他の出口
(6)の長手軸線(11、12)との間を直線(13)
が延びていることを特徴とする、請求項1記載の回転
弁。 - 【請求項3】 弁体(3)が2つの相反する側の弁腕
(14、15)を有し、出口(8)の開口断面が閉鎖可
能となるように、出口(8)に割り当てられた第2弁腕
(14)が周方向に延びていることを特徴とする、請求
項1又は2記載の回転弁。 - 【請求項4】 第1弁腕(14)に割り当てられた出口
(8)に対して膨らみ部(20)が割り当てられてお
り、弁体(3)を閉位置外に回動させるとこの膨らみ部
が出口(8)の漸近的流量上昇を引き起こすことを特徴
とする、請求項3記載の回転弁。 - 【請求項5】 比較的大きな半径(R)を有する弁室
(2)の扇形体によって膨らみ部(20)が形成されて
いることを特徴とする、請求項4記載の回転弁。 - 【請求項6】 膨らみ部(20)が、閉位置のとき弁体
(3)用止め(16)を形成することを特徴とする、請
求項4又は5記載の回転弁。 - 【請求項7】 弁体(3)が開位置から閉位置又はその
逆へと鋭角を描くように、弁室(2)の2つの止め(1
7、18)が第2弁腕(15)に割り当てられているこ
とを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項記載の回
転弁。 - 【請求項8】 弁体(3)が第2弁腕(15)から第1
弁腕(14)の方向へとばち形に延びていることを特徴
とする、請求項1〜7のいずれか1項記載の回転弁。 - 【請求項9】 弁体(3)が電気駆動式ステッピングモ
ータによって操作可能であることを特徴とする、請求項
1〜8のいずれか1項記載の回転弁。 - 【請求項10】 弁室(2)の直径が実質的に入口
(5、7)若しくは出口(6、8)の管径の2倍に等し
いことを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項記載
の回転弁。 - 【請求項11】 弁体(3)の閉位置におけるヒータの
圧力降下が弁体(3)の開位置におけるヒータの圧力降
下に一致するように、止め(18)が弁体(3)の回転
軸(4)の方向に延びていることを特徴とする、請求項
1〜10のいずれか1項記載の回転弁。 - 【請求項12】 弁体(3)が閉位置のとき弁体が入口
(5)の領域から弁室(2)の中立面の高さで出口
(6)の方向に延びて、入口(5)から弁室(2)を通
して出口(6)へと均一なバイパス流を形成するよう
に、弁体(3)が少なくともエンジン側で凹面状に構成
されていることを特徴とする、請求項1〜11のいずれ
か1項記載の回転弁。
Applications Claiming Priority (2)
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| DE19651622A DE19651622A1 (de) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | Drehschieber zum Steuern eines Fluids |
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|---|---|
| JPH10184953A true JPH10184953A (ja) | 1998-07-14 |
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| JP (1) | JPH10184953A (ja) |
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