特開 2022-164574 冷却剤回路を制御するための弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022164574

(43)【公開日】2022-10-27

(54)【発明の名称】冷却剤回路を制御するための弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 11/074 20060101AFI20221020BHJP

【ＦＩ】

F16K11/074 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022044820

(22)【出願日】2022-03-22

(31)【優先権主張番号】10 2021 109 701.0

(32)【優先日】2021-04-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(71)【出願人】

【識別番号】522112799

【氏名又は名称】オットー エーゲルホフ ゲーエムベーハー アンド シーオー．ケージー

【氏名又は名称原語表記】ＯＴＴＯ ＥＧＥＬＨＯＦ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．ＫＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179316

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 寛奈

(72)【発明者】

【氏名】ロビン，ジャン－ジャック

(72)【発明者】

【氏名】エーメン，アンドレアス

(72)【発明者】

【氏名】ウィラーズ，アイケ

(72)【発明者】

【氏名】フォン ラート，フォルカー

(72)【発明者】

【氏名】ボーネンステンゲル，ピーター

【テーマコード（参考）】

3H067

【Ｆターム（参考）】

3H067AA23

3H067CC02

3H067DD03

3H067EB23

3H067EC12

3H067ED20

3H067FF11

3H067GG12

(57)【要約】      （修正有）

【課題】弁を通した冷却剤の流れの方向に関わらず、位置の切替えにおける封止制御を可能にする。
【解決手段】弁は、ハウジング１２に設けられた調整チャンバを有し、入口開口部と出口開口部３４、３５との間に延びる。弁は、ハウジングに設けられ、調整チャンバに隣接した差込み開口部を有する。弁は、調整チャンバの中に少なくとも部分的に挿入可能な弁装置を有し、入口開口部と出口開口部との間における、媒体の流れ経路を制御可能である。弁は、調整チャンバに配置された、弁装置の回転摺動装置を有する。回転摺動装置は、回転摺動支持部に対して回転可能な制御ディスクを有する。回転摺動支持部は、ハウジングに対して非回転で設けられ、出口開口部に割り当てられる。摺動支持部は、ハウジングに浮動式に取付けられる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

好ましくは熱ポンプ機能を伴う、冷凍システムの冷却剤回路を制御するための弁であって、
少なくとも１つの入口開口部（１７）及び少なくとも１つの出口開口部（３４、３５）を伴うハウジング（１２）を有し、
前記ハウジング（１２）に設けられ、少なくとも１つの前記入口開口部（１７）と少なくとも１つの前記出口開口部（３４、３５）との間に延びた、調整チャンバ（３２）を有し、
前記ハウジング（１２）に設けられ、前記調整チャンバ（３２）に隣接した、差込み開口部（２９）を有し、
前記調整チャンバ（３２）の中に少なくとも部分的に挿入可能で、それによって、少なくとも１つの前記入口開口部（１７）と少なくとも１つの前記出口開口部（３４、３５）との間における、媒体のフロー経路が制御可能である、弁装置（２２）を有し、
前記弁装置（２２）の前記調整チャンバ（３２）に配置され、少なくとも１つの回転摺動支持部（５７）に対して回転可能な制御ディスク（５５）を伴う回転摺動装置（５２）であって、少なくとも１つの前記回転摺動支持部（５７）は、前記ハウジング（１２）に非回転で設けられ、かつ少なくとも１つの前記出口開口部（３４、３５）に割り当てられた、回転摺動装置（５２）を有し、
少なくとも１つの前記回転摺動支持部（５７）が、前記ハウジング（１２）に浮動式に取付けられることを特徴とする、弁。

【請求項2】

少なくとも１つの前記回転摺動支持部（５７）は、少なくとも１つの前記出口開口部（３４、３５）及び／または少なくとも１つの前記入口開口部（１７）の長手方向軸（９１）に対して、軸方向に浮動式に取付けられることを特徴とする、請求項１に記載の弁。

【請求項3】

少なくとも１つの前記回転摺動支持部（５７）は、少なくとも一部で、またはその上に配置されたスリーブ部分（７６）によって、前記出口開口部（３４、３５）に係合し、かつ前記ハウジング（１２）に浮動式に取付けられることを特徴とする、請求項２に記載の弁。

【請求項4】

少なくとも１つの回転摺動支持部（５７）は、前記ハウジング（１２）に接続可能な受入れアダプタ（６５）によって保持されることを特徴とする、請求項１に記載の弁。

【請求項5】

弾性的に撓曲可能な要素（８５）は、前記受入れアダプタ（６５）の端部面（８３）と、前記回転摺動支持部（５７）の前記制御ディスク（５５）に向かう封止表面（７８）の反対側の、前記回転摺動支持部（５７）の支持表面（７９）と、の間に設けられることを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項6】

前記弾性的に撓曲可能な要素（８５）は、前記端部面（８３）の凹部及び／または前記支持表面（７９）に設けられることを特徴とする、請求項５に記載の弁。

【請求項7】

前記受入れアダプタ（６５）は保持部分（８６）を有し、前記保持部分（８６）は、前記端部面（８３）を囲み、かつ前記回転摺動支持部（５７）の固定部分（８１）の周りに係合した外側周辺に当接することを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項8】

前記回転摺動支持部（５７）は、前記回転摺動支持部（５７）の前記外側周辺に、円筒形の固定部分（８１）を備えることを特徴とする、請求項７に記載の弁。

【請求項9】

前記保持部分（８６）は、前記受入れアダプタ（６５）の前記端部面（８３）から始まる円筒形周辺表面（８９）を有し、それによって、前記回転摺動支持部（５７）は、中央で前記受入れアダプタ（６５）に誘導され、前記端部面に把持要素（８７）を有し、前記把持要素（８７）は、前記回転摺動支持部（５７）の前記固定部分（８１）の周りまたは背後で係合することを特徴とする、請求項７に記載の弁。

【請求項10】

前記円筒形周辺表面（８９）の高さ、及び／または前記保持部分（８６）における前記把持用縁部（８７）の長さ、及び／または前記回転摺動支持部（５７）における前記固定部分（８１）の高さ、に依存して、軸方向空隙（８８）は、前記回転摺動支持部（５７）の前記支持表面（７９）と、前記アダプタレシーバ（６５）の前記端部面（８３）との間に設定可能であることを特徴とする、請求項９に記載の弁。

【請求項11】

前記軸方向空隙（８８）は、０．０１ｍｍよりも大きいことを特徴とする、請求項１０に記載の弁。

【請求項12】

前記受入れアダプタ（６５）は、少なくとも１つの差込みスリーブ（７１）を有し、前記差込みスリーブ（７１）は、前記ハウジング（１２）における少なくとも１つの前記出口開口部（３４、３５）の中に差込み可能であることを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項13】

前記差込みスリーブ（７１）は、前記出口開口部（３４、３５）の中に押圧されるか、または封止リング（７２）を用いて封止的に前記出口開口部（３４、３５）の中に差込まれることを特徴とする、請求項１２に記載の弁。

【請求項14】

少なくとも１つのバネ要素（７３）は、前記受入れアダプタ（６５）と、前記ハウジング（１２）のベース（７５）、または前記出口開口部（３４、３５）に隣接した前記調整チャンバ（３２）の前記ベース（７５）と、の間に設けられることを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項15】

少なくとも１つの前記バネ要素（７３）は、波形バネ、コイルバネ、ディスクバネ、Ｏ型リング封止、またはゴム製バネ要素、として形成されることを特徴とする、請求項１１に記載の弁。

【請求項16】

前記回転摺動支持部（５７）はセラミックから形成されるか、または前記回転摺動支持部（５７）は研磨もしくは切込みのある表面を伴い、及び／もしくは滑りコーティングを伴う金属から形成されるか、または前記回転摺動支持部（５７）は、プラスチックもしくは滑りコーティングを有するプラスチップから形成されることを特徴とする、請求項１に記載の弁。

【請求項17】

前記アダプタレシーバ（６５）は、詳細には貴金属もしくは軽金属の金属材料、またはプラスチックもしくは金属プラスチック合成材料から形成されることを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項18】

いくつかの出口開口部（３４、３５）を伴い、受入れアダプタ（６５）は出口開口部（３４、３５）の中にいずれの場合も挿入可能であり、いずれの場合も１つの回転摺動部（５７）を受入れることを特徴とする、請求項４に記載の弁。

【請求項19】

前記出口開口部（３４、３５）または前記入口開口部（１７）の前記長手方向軸（９１）から始まり、前記ハウジング（１２）の封止ライン（９４）までの、半径Ｒ_１が与えられ、そこにおいて封止部（７２）は、前記ポート開口部（３４、３５）または前記入口開口部（１７）に前記ハウジング（１２）に対して径方向に当接かつ封止し、前記出口開口部（３４、３５）または前記入口開口部（１７）の前記長手方向軸（９１）から始まり、前記回転摺動体（５５）と前記回転摺動支持部（５７）との間に形成された封止ライン（９５）までの、半径Ｒ_２が与えられ、Ｒ_１：Ｒ_２の比率は、０．２５～４の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、好ましくは熱ポンプ機能を伴う、冷凍システムの冷却剤回路を制御するための弁に関する。

【背景技術】

【0002】

冷却剤回路を制御するための多方弁は、独国特許出願公開第１０２０１７１０２８４１号明細書で知られている。この多方弁はハウジングを備え、その中で弁装置には、回転摺動装置が設けられる。ハウジングは、第１及び第２の入口開口部を備え、調整チャンバに接続される。ハウジングにおける第１及び第２の出口開口部も、調整チャンバに接続される。回転摺動装置は、モータによって駆動されるシャフトを介して制御される。冷却剤回路を制御するためのいくつかの切替え位置、及びサービス位置を、このような多方弁によって制御することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】独国特許出願公開第１０２０１７１０２８４１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目標は、冷却剤回路を制御するための回転摺動装置を伴う弁を提案することであり、その弁は、弁を通した冷却剤の流れの方向に関わらず、位置の切替えにおける封止制御を可能にする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この目標は、冷却剤回路を制御するための弁によって解決される。この弁において、弁装置の回転摺動装置は、制御ディスク及び少なくとも１つの回転摺動支持部を有する。この制御ディスクは、回転摺動支持部に対して回転可能であり、ハウジング内において非回転で設けられ、かつハウジング内の少なくとも２つの出口に割り当てられる。ここで、回転摺動支持部は、ハウジング内に浮動式に収められる。回転摺動支持部の、この浮動装置は、回転摺動支持部がストレスを受けることなく、ハウジング内に配置されるという利点を有する。したがって、制御ディスクにおける少なくとも回転摺動支持部の平面接触を可能にでき、それによって、制御ディスクと少なくとも１つの回転摺動装置との間の、しっかりとした配置が、冷却剤の貫流方向及び／または切替え位置に関わらず、実現される。

【0006】

好ましくは、回転摺動支持部は、ハウジング内に浮動式に、少なくとも１つの出口開口部の長手方向軸に向かう軸方向に取付けられる。この回転摺動支持部は、少なくとも１つの出口開口部に対して内力を受けることなく、ハウジングに位置付けることができる。したがって、制御ディスクに非平面当接をもたらし、それによって漏洩をもたらし得る内力または保持力は、回転摺動支持部に作用することはできない。

【0007】

好ましくは、回転摺動支持部は、ハウジングに接続することができる受入れアダプタによって保持される。したがって、内力または保持力は、ハウジングにおいて回転摺動支持部を非回転で固定するための受入れアダプタによって、受入れられ得る。内力または保持力は、受入れアダプタとハウジングとの間にのみ作用する。回転摺動支持部を、浮動式に取付けるか、または内力を受けずに、かつ好ましくは少なくとも１つの出口開口部の長手方向に対して軸方向に、保持させることができる。

【0008】

さらに、好ましくは、受入れアダプタの端部面と、制御ディスクに向けられた封止面の反対側の、回転摺動支持部の支持面と、の間の受入れアダプタには、弾性的に撓曲可能な要素が設けられる。それによって、回転摺動支持部を、受入れアダプタの端部面に対して、最小の空間または軸方向間隙で、保持することができる。これによって、冷却剤のフロー自体を制御するための制御ディスクが回転運動する際に、弁装置の長手方向軸からの小さい角度の逸脱でさえ、この弾性的に撓曲可能な要素によって補うことを可能にする。回転摺動支持部の、制御ディスクに対する平坦な装着、かつそれによる回転摺動装置の封止設計を、維持することができる。

【0009】

回転摺動支持部と受入れアダプタとの間の、弾性的に撓曲可能な要素は、好ましくは受入れアダプタの端部面における凹部に設けられる。代替として、弾性的に撓曲可能な要素を、回転摺動支持部の凹部、または回転摺動支持部の支持表面に設けることもできる。したがって、構造的に簡単な設計を作り出すことができる。好ましくは、弾性的に撓曲可能な要素を、凹部に位置的に固定して設けることができる。この凹部は環状に形成され、それぞれが出口開口部、または少なくとも２つの出口開口部を同時に囲む。好ましくは、凹部は傾斜を有することができ、それはアダプタレシーバの通過開口部の方向に向く。それによって、弾性的に撓曲可能な要素を、凹部にしっかりと位置付けるのを保証するために、径方向外側に固定するよう保持させることができる。

【0010】

回転摺動支持部を受入れるための、受入れアダプタは、好ましくは端部面を囲んだ保持部分を有し、かつ端部面の外周に設けられる。この保持部分は、回転摺動支持部の外周に設けられた固定部分の周りに係合する。したがって一方では、回転摺動支持部は、受入れアダプタに対して径方向に固定保持されるのを可能にし、他方では、受入れアダプタの端部面に対して軸方向の空隙を伴って位置付けることができ、それは、ハウジングにおける出口開口部の長手方向軸に対して径方向に整合される。

【0011】

受入れアダプタの保持部分は、端部面に基づいた円筒形周辺表面を有することができ、それを通して、回転摺動支持部の固定部分は中央に誘導され、周辺表面の端部面の側端部において、把持用縁部を備えることができる。この把持用縁部は、固定部分の周りまたは背後に係合する。このような設計の結果として、回転摺動支持部の、受入れアダプタに対する簡単な取付けを可能にすることもでき、詳細には、例えば折り曲げ、押込み、またはプレスすることができる材料で作られた把持部分の設計を伴う。

【0012】

有利には、回転摺動支持部の支持表面と端部面との間の、軸方向の空隙は、円筒形の周辺表面の高さ、及び／または保持部分の把持要素の長さ、及び／または回転摺動支持部の固定部分の高さ、によって設定することができる。有利には、この軸方向の空隙は、０．０１ｍｍよりも大きく設計される。したがって弾性的に撓曲可能な要素は、回転摺動支持部の支持表面を、受入れアダプタの端部面から離して保持することができる。

【0013】

受入れアダプタのさらに好ましい設計は、少なくとも１つの差込みスリーブを提供する。差込みスリーブは、弁のハウジングにおける少なくとも１つの出口開口部の中に差込むことができる。このように、受入れアダプタの簡単な取付け及び位置固定を実行することができる。

【0014】

好ましい実施形態によると、差込みスリーブは、受入れアダプタの出口開口部の中に押圧される。したがって、差込みスリーブとハウジングとの間の封止装置を、簡単な方法で作り出すことができる。代替として、封止要素、詳細には封止リングまたはＯ型環状封止も、差込みスリーブとハウジングにおける少なくとも１つの出口開口部との間を、封止するよう使用することができる。

【0015】

少なくとも１つのバネ要素が、受入れアダプタとハウジングのベースとの間、かつ出口開口部に隣接して、設けられる。これによって、受入れアダプタをハウジングのベースに対して軸方向に移動可能に取付けることを可能にする。ハウジングのベースは、調整チャンバの制限部を同時に形成する。この弾性のために、弁装置及び／もしくはハウジングの調整チャンバの公差、ならびに／または温度に依存した変化も、補うことができる。弁装置を、ハウジングの中への差込み開口部によって使用することができ、回転摺動装置をアダプタレシーバに向けて、調整チャンバに位置付けられる。

【0016】

受入れアダプタを、ハウジングまたはハウジングの少なくとも１つの出口開口部に、弾力的に受入れるためのバネ要素を、波形バネ、コイルバネ、ディスクバネ、ゴム製バネ要素として、またはＯ型環状封止として、形成することができる。このようなバネ要素は、調整チャンバにおいて一般的な圧力、及び他の外形要件に依存して、選択して使用することができる。

【0017】

回転摺動支持部は、好ましくはセラミックから形成される。ほとんどの部分のために、制御ディスクもセラミックから形成され、それによって回転摺動装置を形成する同じ材料の対が、互いに対して当接する。代替として、回転摺動支持部は、金属からも形成することができ、金属は研磨もしくは切込みのある表面を伴い、及び／または滑りコーティングを伴うか、もしくは滑りコーティングを有するプラスチップで作られる。

【0018】

アダプタレシーバは、好ましくは金属材料から形成される。これは、制御することになる媒体の使用の観点から選択することができる。例えば、貴金属または軽金属も使用することができる。

【0019】

弁の好ましい実施形態によると、受入れアダプタをそれぞれ、ハウジングの各出口開口部の中に挿入することができ、この受入れアダプタは、１つの回転摺動レシーバのみを受入れる。したがって、例えば２つの出口開口部を伴って、他方から独立した各回転摺動支持部は、その封止表面で制御ディスクと当接することができ、かつ他方の回転摺動支持部から独立して、オフセット及び／または封止された装置のための公差を補うことを可能にする。

【0020】

弁の別の好ましい実施形態によると、出口開口部または入口開口部の長手方向軸から始まり、ハウジングの封止ラインまでの、半径Ｒ１が与えられる。そこに封止リングが当接し、装着開口部または入口開口部をハウジングに対して径方向に封止する。さらに、出口開口部または入口開口部の長手方向軸から始まり、回転摺動部と回転摺動支持部との間に形成された封止ラインまでの、半径Ｒ２が与えられる。Ｒ１：Ｒ２の比率は、０．２５～４の範囲である。したがって、作用する圧力及び／またはそれらの作用方向に依存して、回転摺動支持部における回転摺動体の押圧力、または回転摺動支持部からの回転摺動部の解放もしくは昇降、が設定される。

【0021】

本発明、及び本発明の別の有利な実施形態及び展開を、図面に示された例によって以下でより詳細に記載し説明する。本発明によると、説明及び図面で確認できる特徴を、個々に、または任意の組み合わせによって共同で適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】多方弁の斜視図である。

【図2】図１による多方弁の概略側面図である。

【図3】図１による多方弁の概略長手方向断面図である。

【図4】図１による多方弁の、多方弁装置の概略拡大断面図である。

【図5】図３または図４による回転摺動装置の概略拡大図である。

【図6】図５による回転摺動装置の、代替の実施形態における概略拡大断面図である。

【図7】図３または図４による回転摺動装置の、別の代替の実施形態における概略断面図である。

【図8】図５による回転摺動装置の、別の代替の実施形態における概略拡大図である。

【図9】図８の代替装置の概略図である。

【図10】図９の別の代替装置の概略図である。

【図11】図１の弁の、代替の実施形態の概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図１において、弁１１の斜視図が示される。この弁１１は、多方弁として形成される。この多方弁は、熱ポンプ機能を伴う冷凍システムの冷却剤回路１２を、制御する働きをすることができる。

【0024】

この弁１１はハウジング１２を備え、それは例えば矩形断面を有する。このハウジング１２は、端部面に取付けインターフェース１４を有し、そこに例えば穴が、締付け要素を装着するために設けられる。冷却剤の供給または排出のためのポート１６は、別の側部表面に設けられる。第１の弁装置２１、及びこの反対側の第２の弁装置２２は、ハウジング１２の端部面１８、及び反対側の端部面１９に配置される。いずれの場合も、１つの駆動部２３のみが、この弁装置２１、２２に設けられる。弁装置２１、２２は、図３～図５による断面図で、より詳細に以下で説明する。

【0025】

図２による弁１１の側面図において、３つの別のポート２５、２６、２７が、例えばハウジング１２の別の側面に設けられる。これらのポート２５、２６、２７は、好ましくは駆動部２３の長手方向軸２４に対して平行に整合された側部表面に、設けられる。

【0026】

弁１１の別の好ましい実施形態によると、全てのポート１６、２５、２６、２７は、ハウジング１２の側部表面に配置される。代替として、ポート１６、２５、２６、２７は、ハウジングの各側部表面に設けることもできる。ハウジングの側部表面１２ごとのポート数、及びそれらの整合を、設定状況に適応させることができる。

【0027】

図３において、図１による弁１１の長手方向断面が示される。第１の弁装置２１及び第２の弁装置２２の、それぞれの駆動部２３は、一部のみが示される。

【0028】

この長手方向断面は、弁１１のハウジング１２が、好ましくは単一部品として形成されることを示す。いずれの場合も、差込み開口部２９、３０が端部面１８、１９に設けられ、これらに調整チャンバ２９、３０がそれぞれ装着される。第１のポート２５は、調整チャンバ３１に割り当てられる。２つのチャネル３４、３５は、２つの調整チャンバ３１、３２の間に設けられ、一方のチャネル３４はポート２６に接続され、別のチャネル３５はポート２７に接続される。第１の調整チャンバ３１の反対側における、第２の調整チャンバ３２は、ポート１６に接続される。

【0029】

この弁１１は、ハウジング１２において互いに反対側にある、第１の弁装置２１及び第２の弁装置２２を受入れる。これらは各々、差込み開口部２９、３０を介して、対応した調整チャンバ３１、３２の中に差込むことでき、かつ、詳細には示されないが、解放可能な締付け手段を介してそれらの中に固定することができる。弁装置２１、２２は、同一の構造を有する。これらは、ベース本体４１を備え、それは差込み開口部２９、３０の中に挿入することができる。少なくとも１つの封止部４２が、この調整チャンバ３１、３２を外側に封止するために、ベース本体の外側周辺に設けられる。ベース本体４１において、シャフト４３が、シャフトマウント４５によって回転可能に誘導される。加えて、調整チャンバに対する封止部が、シャフト封止部４４によって設けられ、それはシャフト４３とベース本体４１との間に配置される。歯状のスプロケット４７が、シャフト４３の端部面の端部に設けられる。この歯状のスプロケットは、駆動部２３の相補的な駆動要素４８に対して、動力供給されて駆動される（図４）。

【0030】

加えて、少なくとも１つの封止部４９（図４）を、ベース本体４１と、駆動部２３またはそのハウジングと、の間に設けることができる。

【0031】

駆動部２３の反対側で、シャフト４３は回転摺動装置５１、５２に接続される。第１の弁装置２１の回転摺動装置５１は、好ましくは第２の弁装置２２の回転摺動装置５２から逸れる。第２の弁装置２２は、図４において以下でさらに詳細に説明する。

【0032】

駆動体５３は、回転摺動装置５１、５２とシャフト４４との間に設けられる。この駆動体はシャフト４３に固定接続され、回転摺動装置５１、５２の回転摺動支持部５６、５７に対する回転摺動部５４、５５の回転運動を制御する。シャフト４３は駆動体５３に溶接される。詳細には、例えばレーザ溶接、またはハンダ付け、折り曲げ、もしくはリベット留めされる。

【0033】

ポート２５は、冷却剤の入口として形成される。したがってこの第１の調整チャンバ３１において、高圧が一般的である。第１の弁装置２１は、調整チャンバ３１の高圧側に設けられ、それに従って形成される。

【0034】

ポート２６、２７は、低圧側に設けられる。さらに、第２の弁装置２２は、第２の調整チャンバ３２の低圧側に配置される。ポート１６は、出口として形成される。チャネル３４、３５の中に通じるポート２６、２７を、入口として及び出口として両方制御することができ、これらは制御に関わらず低圧側に供給される。

【0035】

ハウジング１２から調整チャンバ３１の中への入口２５、及び第２の調整チャンバ３２からハウジング１２を出るポート１６は、好ましくはそれぞれの弁装置２１、２２に対して中心を外れて設けられる。これらは中心を外れて出て調整チャンバ３１、３２の中に通じ、ベース本体４１の丸みを帯びた部分を用いて冷却剤を供給する。それによって、流れを最適化された供給及び／または冷却剤の排出を可能にする。さらに、調整チャンバ３１の中に入るポート２５の入口縁部、及び調整チャンバ３２と出口１６との間の縁部は、内側の面取りを有し、それによって、調整チャンバ３１へのポート２５及び／または調整チャンバ３２からポート１６の間における圧力低下を、軽減させることを可能にする。ポート２６、２７も、チャネル３４、３５に対して中心を外して位置付けられる。

【0036】

調整チャンバ３１、３２は、互いに反対側にあり、第１及び第２の弁装置２１、２２を挿入した後に、シャフト４３の長手方向軸が好ましくは共通の長手方向軸に載るように、互いに対して整合される。チャネル３４、３５は、ハウジング１２の長手方向軸またはシャフト４３の長手方向軸に対して同軸に整合される。代替として、シャフト４３の長手方向軸を、共通のハウジング１２において互いに平行に、オフセットして整合させることもできる。弁装置２１、２２の２本のシャフト４３における長手方向軸は、共通のハウジング１２において１８０°未満の角度で配置される。設定の配置に依存して、調整チャンバ３１、３２の、９０°の角度または９０～１８０°の角度における整合を提供することもでき、チャネル３４、３５は、それに応じて流れの点で好ましい外形を有する。

【0037】

回転摺動装置５１、５２の各々は、例えば２つの貫通開口部６１、６２を備えた、回転可能な第１の回転摺動部５４、５５を有する。回転摺動支持部５６、５７は、これらの回転摺動部５４、５５に割り当てられる。これらは、好ましくは各々が２つの貫通開口部６３、６４を有する。対応した貫通開口部を、回転摺動支持部５６、５７に対する第１の回転摺動部５４、５５の、対応した重ね合わせ、またはオフセットによって、閉鎖または完全に解放することができ、かつ個々に、または両方とも、部分的に開けることができる。これは、図７～図１２、及び図１４で、以下で説明する。回転摺動支持部５６、５７における、それぞれの貫通開口部６３、６４は、チャネル３４、３５に対して同一面に整合される。

【0038】

回転摺動部５４、５５、及び回転摺動支持部５６、５７は、好ましくはセラミックから形成される。これらは、プラスチックまたは金属からも形成することができる。

【0039】

弁１１の、この設計を用いて、入口として設計されたポート２５を介して入る冷却剤は、チャネル３４のみ、もしくはチャネル３５のみ、のいずれかで、例えば第１の弁装置２１を通して供給されるか、または、両方のチャネル３４、３５に、冷却に比例して各々供給される。第２の弁装置２１の、第２の回転摺動装置５２における、切替え位置に依存して、チャネル３４に存在する冷却剤は、例えば出口として形成されたポート２６を介して、流れ出ることができる。同じことがチャネル３５に提供された冷却剤に適用され、それは、ポート２７を介して排出することができる。切替え位置を、出口として形成されたポート１６が冷却剤を排出するよう、採用することもできる。

【0040】

第２の弁装置２２の、概略拡大断面図が図４に示され、それは以下では弁装置２２としてのみ言及される。この断面図は図３の断面図に対して９０°回転されている。この断面図のおかげで、駆動体５３が、ピン６８によって回転可能な回転摺動部５５に装着され、かつ回転可能に接続されていることが、明白である。例えば、詳細には嵌合ピンであるピン６８を、駆動体５３の中に押圧して、回転可能な回転摺動部５５の凹部に係合できる。ここで好ましくは、ピン６８と回転摺動部５５との間の圧入が提供される。好ましくは、プラスチック製スリーブを伴うピン６８は、回転摺動部５５の穴の中に押圧され、横力を受けずに回転モーメントを伝達する。駆動体５３と回転摺動部５５との間の、この接続には、図４による回転摺動装置５１を伴って設けることもできる。

【0041】

第２の調整チャンバ３２に配置された、回転摺動装置５２は、一般的な圧力比率のために、回転摺動装置５１から逸らせて形成される。調整チャンバ３２内には低圧が存在する。冷却剤は、まだチャネル３４、３５において高圧で存在する。第２の回転摺動装置５２の回転摺動支持部５７と、調整チャンバ３２との間の封止装置を可能にするために、差込みスリーブ７１が、チャネル３４及び３５のそれぞれに挿入される。これは、封止部７２によって、チャネル３４、３５の外側に対して封止される。この差込みスリーブ７１は、チャネル３４、３５の長手方向軸に対して軸方向に、移動可能に位置付けられる。好ましくは、バネ要素７３は、差込みスリーブ７１の肩部７４と調整チャンバ３２のベース７５との間に、位置付けられる。これによって、差込みスリーブ７１は、回転摺動装置５２の方向に押圧される。流れの方向における入力側を見ると、差込みスリーブ７１はチャンバ７７を有して、流れの観点で好ましい配置を形成することができる。この反対に、差込みスリーブ７１は、回転摺動支持部５７に対して所定の位置に位置付けるために、当接表面またはレシーバを有し、及び／またはそれに係合することができる。回転摺動支持部５７を、２つの環状体によって形成することができる。２つの環状本体は、差込みスリーブ７１に受入れられ、かつ保持される。次にこれらは、回転可能な回転摺動部または制御ディスク５５の、封止表面７８または摺動表面に当接できる。

【0042】

図４に示された断面図は、弁１１とすることもでき、そこではポート２６、２７を省くか、または閉鎖することができ、それによってハウジング１２は、１つの入口開口部１７及び２つの出口開口部３４、３５を伴うポート１６を有する。媒体の流れ方向を、追加で入口開口部１７によって、または出口開口部３４、３５によって提供することができる。流れ方向を、反対方向に実施することもできる。すなわち、出口開口部３４、３５は入口として形成され、入口開口部１７は出口として形成される。

【0043】

制御ディスク５５及び少なくとも１つの回転摺動支持部５７を伴い、好ましくは非回転の制御ディスクの形態である、回転摺動装置５２は、受入れアダプタ６５における回転摺動支持部５７の配置及びレシーバによって、制御することができる。受入れアダプタ６５は、好ましくは少なくとも１つの差込みスリーブ７１を、両方の貫流方向に有することができる。

【0044】

回転摺動支持部５７の、出口開口部３４、３５に対する配置における第１の実施形態は、図５に拡大して示される。この実施形態は、図３及び図４におけるものに相当する。回転摺動支持部５７は、受入れアダプタ６５によって受入れられ、かつ保持される。回転摺動支持部５７は、円形として形成され、封止表面７８を備える。封止表面７８は、制御ディスク５５に向き、制御ディスク５５に当接する。回転摺動支持部５７は、封止表面７８の反対側に支持表面７９を有する。固定部分８１は、回転摺動支持部５７の外側周辺に設けられ、この固定部分は、封止表面７８に向けられたものよりも大きい、支持表面７９に向けられた外側周辺を備える。回転摺動支持部５７は、受入れアダプタ６５の端部面８３に対して位置付けられる。凹部８４は、端部面８３に設けられ、弾性的に撓曲可能な要素８４を受入れる働きをする。この弾性的に撓曲可能な要素８５は、回転摺動支持部５７の支持表面６９を、端部面８３から距離を離して位置付ける。受入れアダプタ６５は、保持部分８６をさらに備える。これは、円筒形の周辺表面８９を備え、かつ端部面８３の反対側に、把持用縁部８７を備える。この把持用縁部８７は、回転摺動支持部５７の固定部分８１の周り、または背後に係合する。回転摺動支持部５７の支持表面７９と、受入れアダプタ６５の端部面８３との間の、軸方向間隙８８は、この把持用縁部８７によって固定される。ここで、回転摺動支持部５７は、弾性的に撓曲可能な要素８５に、端部面８３に対して予め内力を与えることによって、受入れアダプタ６５に固定される。回転摺動支持部５７は、出口開口部３４、３５の長手方向軸９１に沿った軸方向間隙８８のために、軸方向に移動可能とすることができる。同時に、回転摺動支持部５７は、受入れアダプタ６５に関する長手方向軸９１に対して傾く動きを補うことができる。

【0045】

受入れアダプタ６５は、好ましくはその上に１つの部材で配置された、差込みスリーブ７１を有する。少なくとも１つのバネ要素７３は、出口開口部３４、３５における受入れアダプタ６５の収縮した可撓的な配置のために、詳細には長手方向軸９１に沿った軸方向に、設けられる。このバネ要素７３を、コイルバネ、ディスクバネ、または同様のもの、などのように形成することができる。好ましくは波形バネが設けられる。

【0046】

図６において、受入れアダプタ６５の代替の設計が、図５による回転摺動支持部５７を受入れるために設けられる。この実施形態において、差込みスリーブ７１は、押込みスリーブとして形成され、出口開口部３４、３５の中に直接押圧される。したがって、図５における実施形態による封止要素７２及びバネ要素７３を、省くことができる。

【0047】

回転摺動支持部５７の、受入れアダプタ６５の端部面８３への配置及び受入れは、図５による実施形態に相当する。しかし、図６によるこの実施形態において、軸方向間隙８８は、図５による実施形態におけるものよりも大きく寸法決めできる。なぜなら、バネ要素７３は、図６による実施形態で省かれるからである。したがって、次に、弁装置２２をハウジング１２の調整チャンバ３２の中に挿入した後に、公差に対する十分な調節を実行することができる。

【0048】

図７において、図３及び図４に対する回転摺動支持部５２の代替が示される。これから逸れることで、回転摺動支持部５７を、単一の環状体として形成することができ、それは１つまたは複数の貫通開口部６１を有する。この単一の回転摺動支持部５７は、受入れアダプタ６５によって、好ましくは少なくとも２つの貫通開口部６３、６４を用いて受入れられる。回転摺動支持部５７の、受入れアダプタ６５に対する配置及び固定を、図５及び図６の実施形態と同じように実行することができる。受入れアダプタ６５は、回転摺動支持部５７の端部面８３の反対側において、２つの差込みスリーブ７１を有する。これらの差込みスリーブは、出口開口部３４、３５の中に挿入することができる。これらの差込みスリーブ７１は、各々別個で形成することができるか、または好ましくは一体で受入れアダプタ６５に、共に設けることができる。

【0049】

第２の回転摺動装置５２における受入れアダプタ６５の、代替の実施形態の概略部分拡大図が、図８に示される。この代替の実施形態は、構成要素数が減少される。回転摺動支持部５７、受入れアダプタ６５、及びスリーブ位置７６を伴う差込みスリーブ７１は、共通の構成要素に互いに融合される。したがって、環状体は、その上部端部面に封止表面７８を備えて提供される。この反対側で、この構造的に簡単に形成された回転摺動支持部５７を、出口開口部３４、３５の中に差込んで位置付けることができるよう、スリーブ部分７６が形成される。スリーブ部分７６は、壁厚の点で封止表面７８よりも狭くなるよう形成され、それによって肩部９２は移行領域に形成される。肩部は、ハウジング１２のベース７５と出口開口部３４、３５の壁部分との間の移行領域に形成され、この肩部は、寸法の点で肩部９２に調節される。したがって、スリーブ部分７６を封止して出口開口部３４、３５に誘導するために、封止要素７２、詳細には封止リングを、２つの肩部の間に位置付けることができる。有利には、回転摺動支持部５７はセラミックから、詳細にはセラミックリングとして形成され、それは封止要素７２によって、出口開口部３４、３５に収縮させて取付けられる。

【0050】

この実施形態において、半径Ｒ１は、出口開口部３４、３５の長手方向軸９１から封止ライン９４まで延びる。封止ライン９４は、ハウジング１２とハウジング１２の肩部との間に提供され、ハウジング１２の肩部は、出口開口部３４、３５に隣接する。封止効果は、図８に示された回転摺動部５５と、回転摺動支持部５７の封止表面７８との間に提供され、この封止効果は、封止ライン９５を封止表面７８の幅の中央に形成する。半径Ｒ２は、長手方向軸９１から封止ライン９５まで延びる。半径Ｒ２は、半径Ｒ１よりも僅かに短い。封止ライン９５を、径方向外側にずらすことによって、半径Ｒ２は、半径Ｒ１に合致するか、または大きくすることもできる。Ｒ１及びＲ２が同じであるように示された例において、一方の側における、媒体が回転摺動時支部５７を押圧する力と、他方の側における、回転摺動支持部５７の、回転摺動部５５への方向の反力と、の同じ力比率が存在できる。これらの比率は、図５、図６、及び／または図７による実施形態にも類似的に適用される。半径Ｒ１は、ハウジング１２の封止部７２と長手方向軸９１との間の半径を表わす。半径Ｒ２は、長手方向９１または得られた封止ライン９５に対する、封止表面７８と当接した回転摺動部５５との間の半径を表わす。

【0051】

回転摺動装置５２には、両方向に制御される媒体によって加えられる圧力が、供給され得る。一方では、圧力下にある媒体を、入口開口部１７を介してハウジング１２に供給し、それによって入力側において、圧力下にある媒体は、第２の回転摺動装置５２または初めに回転摺動部５５に作用することができる。代替として、圧力下にある媒体を、出口開口部３４、３５を介してハウジング１２に供給することもでき、それによってまず回転摺動支持部５７に、圧力入力側において圧力が供給され、それは次に回転摺動部５５に作用する。

【0052】

動作のタイプに依存して、及び／または設計比率に依存して、様々な押圧比率を、回転摺動部５５及び回転摺動支持部５７の外形によって作り出すことができる。

【0053】

図８に対する別の実施形態が、図９に示される。半径Ｒ１は、半径Ｒ２よりも大きくなるよう形成される。半径Ｒ１は、長手方向軸９１と出口開口部３４、３５の周辺壁との間に延び、その上に封止部７２が当接する。入口開口部１７を介して回転摺動装置５２に作用する圧力を伴い、図８による実施形態と比較して低下した圧力が、回転摺動部５５に作用する。回転摺動装置５２に、出口開口部３４、３５を介して圧力が加えられた場合、回転摺動支持部５７の増加した圧力を、回転摺動部５５において実現することができる。したがって、高圧でも、回転摺動支持部５７の封止表面７８と回転摺動部５５との間の、しっかりした当接及び封止を、半径Ｒ２に対する半径Ｒ１を選択することによって、得ることができる。

【0054】

回転摺動部５５及び回転摺動支持部５７の外形に関する、図９に対する代替の実施形態が、図１０に示される。この実施形態において、半径Ｒ１は、半径Ｒ２よりも小さくなるよう形成される。半径Ｒ２によって生じた回転摺動部５５の大きい表面によって、圧力下にある媒体が、出口開口部３４、３５を介して供給されて、入口開口部１７を介して流れ出た場合、回転摺動部５５における回転摺動支持部５７の低圧力が実現される。圧力下にある媒体の流れる方向が逆になった場合、すなわち媒体が入口開口部１７を介して供給された場合、回転摺動支持部５７における回転摺動部５５の高圧力が、回転摺動部５５と回転摺動支持部５７との間の密度を増加させることによって実現され、かつ得られる。

【0055】

図１に従って多方弁として形成された、弁１１の代替の実施形態における概略拡大図が、図１１に示される。弁１１の、この実施形態は、単方向弁である。この単方向弁１１は、貫流チャネルを備え、それは開閉させることができる。閉位置と開位置との間の異なる断面を、制御することもできる。この単方向弁１１は、好ましくは所謂双方向弁として形成される。媒体の貫流、及び弁を流れ抜ける体積の制御を、両方の流れ方向で選択的に実行することができる。

【0056】

弁１１は、端部面１９にポートを伴う出口開口部３４を有する、ハウジング１２を備える。差込み開口部３０は、この端部面１９の反対側に設けられ、この差込み開口部において、弁装置２２を位置付けることができる。この弁装置２２は、ベース本体４１を備え、それは差込み開口部３０の中に挿入することができ、特にネジで、例えば固定手段３８を用いてハウジング１２に接続させることができる。少なくとも１つの封止部４２が、ベース本体４１とハウジング１２との間に設けられる。それによって、このインターフェースは封止される。さらに、この封止部４２は、調整チャンバ３２を外側に対して封止する働きもする。ベース本体４１において、シャフト４３が、シャフト軸受４５を介して回転可能に誘導される。加えて、調整チャンバ３２に対する封止部が、シャフト封止部によって設けられ、それはシャフト４３とベース本体４１との間に配置される。歯状のスプロケット４７が、シャフト４３の端部面の端部に設けられ、駆動部２３の相補的な駆動要素４８に対して、動力供給されて接続される。

【0057】

加えて、封止部４９を、ベース本体４１と、駆動部２３またはそのハウジングとの間に、設けることができる。

【0058】

駆動部２３の反対側で、シャフト４３は回転摺動装置５２に接続される。この回転摺動装置５２は、図４による回転摺動装置５１、５２から部分的に逸れる。この回転摺動装置５２は、シャフト４３に非回転で接続された回転摺動部５５を備える。この回転摺動部５５は、ベース本体４１とハウジング１２との間に形成されたハウジング部分５６に、自由に回転可能に位置付けられる。

【0059】

ベース本体４１は、入口開口部１７へ移行するポート１６を有する。この入口開口部１７は、調整チャンバ３２を介して回転摺動部５５へ通じる。この反対側に、出口開口部３４が設けられる。調整チャンバ３２も、回転摺動部５５と出口開口部３４との間に形成される。弁１１を通る媒体の流れ方向に依存して、調整チャンバ３２は、回転摺動部５５の上流にそれぞれ形成される。高圧が、この調整チャンバ３２に存在する。

【0060】

代替として、ポート１６を、図４による実施形態と同じようにハウジング１２に配置することができ、ベース本体４１をハウジング１２の中に、上から挿入することができる。

【0061】

回転摺動装置５２の回転摺動部５５は、少なくとも１つの貫通開口部６２を有する。回転摺動支持部５７に対する回転摺動部５５の重ね合わせ、またはオフセットを、回転摺動部５５の回転運動を制御することによって制御でき、それによって、少なくとも１つの通路開口部６２は閉鎖されるか、部分的に解放されるか、または完全に開放される。いずれの場合も、回転摺動支持部５７は、回転摺動部５５の両方の側に配置される。２つの反対側の回転摺動支持部５７を、同じもので形成することができる。好ましくは、回転摺動支持部５７は、図５、図６、図８、図９、及び／または図１０による実施形態を有することができ、それによって、これら実施形態の全ての範囲に対してそれぞれ参照が成される。

【0062】

回転摺動部５５に対する回転摺動支持部５７の反対側の配置によって、回転摺動部５５を、シャフト４３に対して軸方向に上下に動かせるよう、すなわち浮動式に取付けることができる。回転方向において、回転摺動部５５とシャフト４３との間の非回転接続が、好ましくは提供される。回転摺動部５５に対して鏡像のように配置された、回転摺動支持部５７の間における、回転摺動部５５の浮遊式の取付けによって、弁１１は、両方向を通して流すことができる。加えて、それぞれの貫流方向に関わらず、同じ比率が回転摺動装置５２に与えられ得る。それによって、この弁１１、特にこの単方向弁１１を、広く使用することができる。

【符号の説明】

【0063】

１１ 弁
１２ ハウジング
１４ 取付けインターフェース
１６ ポート
１７ 入口開口部
１８ 端部面
１９ 端部面
２１ 第１の弁装置
２２ 第２の弁装置
２３ 駆動部
２４ 長手方向軸
２５ ポート（ポート１）
２６ ポート（ポート２）
２７ ポート（ポート３）
２９ 差込み開口部
３０ 差込み開口部
３１ 調整チャンバ
３２ 調整チャンバ
３４ チャネル
３５ チャネル
４１ ベース本体
４２ 封止部
４３ シャフト
４４ シャフト封止部
４５ シャフト取付け部
４７ スプロケット
４８ 駆動要素
４９ 封止部
５１ 回転摺動装置
５２ 回転摺動装置
５３ 駆動体
５４ 回転摺動部
５５ 回転摺動部
５７ 回転摺動支持部
６１ 貫通開口部
６２ 貫通開口部
６３ 貫通開口部
６４ 貫通開口部
６５ 受入れアダプタ
６８ ピン
７１ 差込みスリーブ
７２ 封止要素
７３ バネ要素
７４ 肩部
７５ ベース
７６ スリーブ部分
７７ チャンバ
７８ 封止表面
７９ 支持表面
８１ 固定部分
８３ 端部面
８４ 凹部
８５ 可撓性要素
８６ 保持部分
８７ 把持用縁部
８８ 軸方向間隙
８９ 円筒形周辺表面
９１ 長手方向軸
９２ 肩部
９４ 封止ライン
９５ 封止ライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【外国語明細書】