用于调节管路系统中至少两路流体流的调节阀装置的制作方法

1.本发明涉及一种调节阀装置，用于调节尤其是电动机动车等机动车的管路系统中至少两路流体流、尤其是至少两路冷却液流。


背景技术：

2.例如，调节阀装置可用于机动车中的冷却水分配。在此情形下，调节阀装置可用于调节多路流体流，如冷却水流。“调节流体流”尤指在热源(如马达和电池)与散热器(如冷却机组)之间引导流体流。在此情形下，调节尤其涵盖调节流量以及完全锁闭与释放流经调节阀装置的流路。特别是现代机动车中安装的电驱动器数量日益增多以及逐渐使用电动机代替内燃机，因此必须通过流体冷却的热源数量进而调节阀装置必须调节的流体流数攀升。此外，机动车的诸多品种可能导致必须调整的流体流数和冷却所需流量方面的要求有所不同，例如，流量可能随马达功率而变化。因此，特别是需要能够调节多路流体流的调节阀装置，此类调节阀装置应能尽量简单地适应待调节流体流的数目和流量方面的变化要求。同时，在机动车中特别重要的是尽量减小这种调节阀装置的空间需求。
3.为了调节多路流体流，已知利用具有多个封闭体的调节阀，这些封闭体均可锁闭与释放流经调节阀的流路。为了缩减这种调节阀驱动器所需的结构空间，已知通过公共驱动器驱动多个封闭体。这种调节阀例如参阅专利文献us 7,793,915，其中使用了两个旋转滑闸形式的封闭体。旋转滑闸与齿轮相连接，通过公共驱动器的小齿轮驱动齿轮，从而能够省除用于第二封闭体的第二驱动器。
4.专利文献us 7,793,915中提出的调节阀的缺点在于，小齿轮与旋转滑闸之间的传动机构必须在结构上设计到调节阀要调节的切换位置。因此，调节阀应能承担的切换位置类型、数量或顺序的变化一般需要对调节阀进行结构上的改变，从简单改装到重新设计调节阀。此外，传动机构的复杂度可能随着采用切换位置的数量而增大，这会导致空间需求增加以及生产、组装和维护成本增高。另外，这种阀的大规模生产只能在有限的范围内实现，因为驱动盘与封闭体之间的传动机构一般必须针对不同的切换位置要求单独的设计。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术中的缺点，具体地提供一种用于调节至少两路流体流的调节阀装置，尤其是在降低或保持结构空间需求的情况下，能够更灵活地调节至少两路流体流。
6.本发明达成上述目的的解决方案为权利要求1的主题。
7.根据本发明，提供了一种调节阀装置，用于调节尤其是电动机动车等机动车的管路系统中至少两路流体流、尤其是至少两路冷却液流。所述调节阀装置包括用于锁闭与释放至少一个流路的至少两个封闭体以及用于促动至少两个封闭体的驱动器。根据本发明的调节阀装置还包括耦合器，在其耦入位置，驱动器以力传递方式与至少两个封闭体之一耦合，在其耦出位置，驱动器与至少两个封闭体之一解耦。
[0008]“调节流体流”尤指将多路流体流合成一路流体流、将一路流体流分成多路流体流、调节流体流的流量和/或锁闭与释放流体流经过调节阀装置的流路。“流路”尤指将流体流引入调节阀装置的流体入口与将流体流引出调节阀装置的流体出口之间的流体连通。如下详述，流路的流体入口和流体出口优选地构造于壳体上，尤其是构造于两个半壳之一上，该半壳优选地包围用于锁闭该流路的封闭体。通过促动相应的封闭体，可以优选地分别锁闭或释放至少一个流路。
[0009]“调节至少两路流体流”广义上泛指可将至少两路流体流引入调节阀装置或者可将至少两路流体流引出调节阀装置。非绝对必要的是，可以同时引入或同时引出至少两路流体流。然而，所述调节阀装置优选地设计为可以将至少两路流体流尤其是相互独立地同时引入调节阀装置并同时引出调节阀装置。所述调节阀装置优选地配置为调节至少两路流体流，如冷却液流。特别是可以提供水流作为冷却液流。
[0010]
至少两个封闭体优选地配置为旋转滑闸。特别是将旋转滑闸用作封闭体的优点在于，通过使旋转滑闸绕其旋转轴线旋转，可以锁闭和/或释放多个通过封闭体的流路。优选地至少两个旋转滑闸之中至少一个旋转滑闸、特别优选地至少两个、三个、四个或每个旋转滑闸具有至少一个或两个流通口，用于释放至少一个流路。流通口特别优选地呈环段状、尤其是呈肾形构造。流通口尤其是延伸30
°
至150
°
，优选地延伸60
°
至120
°
，特别优选地延伸75
°
至105
°
。流通口优选地在轴向方向上完全贯穿旋转滑闸。流通口优选地在周向方向和径向方向上完全被旋转滑闸包围。流通口特别优选地在周向方向和径向方向上至少与流体入口和流体出口等大。
[0011]
驱动器尤其是设计和/或定位为使得其可以促动至少两个封闭体。驱动器优选地居中定位于至少两个旋转滑闸之间。
[0012]
至少一个耦合器尤其是设计为使得至少两个封闭体之一可以与驱动器耦合及与之解耦。如下进一步详述，优选地，为每个封闭体提供至少一个耦合器，通过该耦合器可以使相应的封闭体各自与驱动器耦合及与之解耦。然而，在次优选实施例中，也可以仅使一个封闭体与驱动器解耦，而另一个封闭体始终与驱动器耦合。
[0013]
由于可以将至少两个封闭体之中至少一个封闭体与驱动器解耦，可以独立于一个封闭体地设置另一个封闭体。这样在调节至少两路流体流时能够提高灵活性。出人意料地，尽管耦合器需要结构空间，但总体结构空间需求可以下降，因为由于调节途径更加灵活，封闭体以及流体入口和流体出口所需的结构空间可以有所缩减。特别地，结合根据本发明的措施来使用旋转滑闸已证实特别节省结构空间。
[0014]
根据本发明的优选改进方案，驱动器具有驱动盘、尤其是驱动齿轮，并且至少两个封闭体各自关联有从动盘、尤其是齿圈，驱动器经由从动盘、尤其是齿圈促动至少两个封闭体。“至少两个封闭体各自关联有从动盘”尤指驱动器使至少两个封闭体各自通过其自己的从动盘来设置。在次优选实施例中，与封闭体相比，从动盘可以是单独的部件。如下进一步详述，从动盘优选地与相应的封闭体形成部件联合体。
[0015]
显然，驱动盘不一定必须与从动盘相接触。相反优选的是，独立于耦合器的位置，驱动盘始终与从动盘相间隔。如下进一步详述，通过至少一个耦合器的耦合盘来确保驱动盘与从动盘的耦合。然而，在次优选实施例中，也可以通过驱动盘与从动盘之间的直接力传递来实现驱动盘与从动盘的耦合。
[0016]
从驱动盘、从动盘或耦合盘的意义上，“盘”尤指扁圆柱体和/或环形体。优选地通过盘的圆周轮廓实现从一个盘到另一个盘的力传递。在优选实施例中，驱动盘、从动盘和/或耦合盘的圆周轮廓均配置为齿圈。在此情形下，盘作为环形体可以由齿圈构成或者作为扁圆柱体可以呈齿轮状构造。特别优选地，驱动盘配置为驱动齿轮，至少一个耦合盘配置为耦合齿轮，并且至少两个封闭体相关联的从动盘配置为齿圈。
[0017]
根据本发明的优选改进方案，至少两个封闭体尤其是配置为盘状旋转滑闸，它们优选地各具用于释放至少一个流路的至少一个流通口。“旋转滑闸”尤指通过绕其旋转轴线旋转来促动的盘状封闭体。从动盘优选地呈环状构造，使得其在周向方向上绕旋转滑闸的旋转轴线延伸，而在轴向方向上不覆盖流通口。这样，尤其是流体入口和流体出口可以配置为与旋转滑闸的流通口对齐，使得流体流可以尤其是基本上无偏转地经过调节阀装置，尤其是能够减少压力损失。
[0018]
旋转滑闸优选地与相应的从动盘固定连接，尤其是一体成型。替代地或附加地，从动盘各自沿着旋转滑闸的外轮廓延伸，其中从动盘优选地配置为环绕旋转滑闸的齿圈。特别地，从动盘各自延伸到旋转滑闸的轴向高度上。
[0019]
在优选实施例中，封闭体与驱动盘共同形成传动机构。特别地，封闭体相关联的从动盘各由封闭体的外轮廓形成。
[0020]
特别优选地，封闭体各与其相关联的驱动盘形成部件联合体。包含封闭体和封闭体相关联的从动盘的相应部件联合体优选地一体成型。“部件联合体”尤指封闭体和封闭体相关联的驱动盘由一种基本几何形状实现，它将封闭体的功能和封闭体相关联的从动盘的功能集于该基本几何形状中。部件联合体的优选基本几何形状为盘形。如上下文所述，盘的外轮廓可以优选地提供尤其是环绕盘的齿圈形式的从动盘的功能，而盘的内轮廓尤其是呈具有流通口的截止盘的形式可以优选地用于锁闭和/或释放相应至少一个流路。特别地，在盘的内轮廓中提供至少一个流通口，流体流可以经由该流通口尤其是流过至少一个流路。在部件联合体的特别优选实施例中，至少两个封闭体之中至少一个、优选地至少两个、三个、四个或每个封闭体和相应封闭体相关联的从动盘可以由形成部件联合体的从动齿轮构成，其中，尤其是至少两个封闭体之中至少一个封闭体由从动齿轮、尤其是截止盘的盘状基本形状形成，并且封闭体相关联的从动盘由环绕盘状基体的齿圈形成。
[0021]
就下文关于驱动盘和/或至少一个耦合盘相对于从动盘的排列和/或紧固描述的优选实施例而言，它们也特别优选是关于相对于封闭体的排列和/或紧固，反之亦然。特别优选地，关于驱动盘和至少一个耦合盘相对于从动盘或封闭体的排列和/或紧固描述的实施例涉及从动盘和封闭体组成的从动齿轮形式的部件联合体的实施例。
[0022]
根据本发明的优选实施例，驱动盘和从动盘在公共平面内延伸，尤其是独立于至少一个耦合器的位置，其中优选地，驱动盘的旋转轴线定义该公共平面的法线。
[0023]
这样尤能减少调节阀装置在驱动盘的轴向方向上的结构空间需求。还已表明，从动盘与驱动器布置于一个平面内导致更易于从平面的法线方向接近从动盘。这一点尤其是在驱动盘和封闭体设计成一个部件联合体的情况下特别有利。由于更易于从公共平面的法线方向接近，流体入口和流体出口可以在法线方向上邻接到阀装置并且尤其是可以与封闭体中的流通口对齐。这样尤能实现流体可基本上无偏转地输送通过调节阀装置，尤其是能够节省整个管路系统中的空间，减少管路系统中的压力损失。
[0024]
驱动盘和从动盘特别优选地在径向方向和轴向方向上固定就位。在此情形下，耦入位置和耦出位置尤其是通过耦合元件(如下文进一步描述的耦合盘)的相对运动来实现。特别地，由于从动盘在径向方向和轴向方向上固定就位，它们能够以简化方式、尤其是以节省结构空间的方式与其相关联的封闭体形成部件联合体。特别地，当封闭体设计为旋转滑闸时，从动盘固定就位，在不增加空间需求的情况下允许从动盘与其相关联的旋转滑闸形成部件联合体，例如用于动态密封，确保了封闭体的锁闭和释放功能。
[0025]
驱动盘特别优选地居中布置于从动盘之间。这样尤其是可以通过一个公共的驱动盘来驱动多个从动盘。特别优选地，独立于至少一个耦合器的位置，从动盘与驱动盘相间隔，尤其是在驱动盘和从动盘的公共平面内相间隔。这尤其意味着驱动盘与从动盘互不接触。这样尤其是可以通过使耦合元件在驱动盘与从动盘之间移动来建立耦入位置。就此而言，耦合元件优选地在驱动盘与从动盘之间移动，使得耦合元件桥接驱动盘与从动盘之间的间距。耦合元件优选地配置为耦合齿轮，在耦入位置，该耦合齿轮的齿啮合到配置为驱动齿轮的耦合盘与配置为齿圈的从动盘之间。为此，耦合元件优选地移动到驱动盘和从动盘的公共平面内。
[0026]
根据本发明的优选实施例，至少一个耦合器具有耦合盘，尤其是耦合齿轮，在耦入位置，该耦合盘与封闭体的驱动盘和从动盘相啮合。
[0027]
优选地，耦合盘、驱动盘和封闭体相关联的从动盘均具有齿圈，其中在耦入位置，耦合盘、驱动盘和封闭体相关联的从动盘的齿圈优选地在一个平面内延伸。
[0028]
耦合盘尤其是将驱动力从驱动盘传递到从动盘。术语“啮合”尤指从一个盘到另一个盘的力传递。在本发明含义内，两个盘之间的直接接触对于啮合而言并非绝对必要。优选地，耦合盘与驱动盘和/或封闭体相关联的从动盘直接啮合。在本发明含义内，两个盘相互直接啮合是指两个盘之间的直接接触。优选地，通过盘的外轮廓实现耦合盘与驱动盘和/或封闭体相关联的从动盘之间的直接啮合。特别优选地，通过尤其是盘的齿圈和/或齿轮的咬合齿实现盘之间的啮合。
[0029]
在优选实施例中，驱动盘、耦合盘和封闭体相关联的从动盘的齿相互直接啮合。耦合盘优选地配置为耦合齿轮，在耦入位置，耦合盘与配置为齿圈、尤其是与封闭体形成部件联合体的从动盘和/或配置为驱动齿轮的驱动盘相咬合。
[0030]
耦合盘尤其是配置为耦合小齿轮。在本发明含义内，“小齿轮”尤指比直接啮合的一个或多个齿轮更小的齿轮。耦合盘的直径优选为驱动盘的直径的至多80％、60％、40％或20％和/或封闭体相关联的从动盘的直径的至多60％、40％、20％或10％。优选地，从动盘的直径比驱动盘的直径大至少20％、40％、60％或80％。
[0031]
尤其是耦合盘、驱动盘和从动盘的旋转轴线优选地相互平行地延伸。
[0032]
根据本发明的优选实施例，在耦入位置，耦合盘与封闭体的驱动盘和从动盘在公共平面内延伸。特别优选地，在耦入位置，耦合盘与驱动盘和至少两个封闭体之中每个封闭体相关联的从动盘在公共平面内延伸。在此情形下，从动盘和封闭体特别优选地配置为部件联合体，从而封闭体也在公共平面内延伸。特别优选地，至少两个封闭体之中每一个封闭体各与至少一个耦合器之一相关联，其中每个耦合器均具有从动盘，在耦入位置，该从动盘与驱动盘和相应封闭体相关联的从动盘啮合，尤其是直接啮合。特别地，每个耦合盘在耦入位置优选地在与对应耦合器相关联的从动盘的公共平面内延伸。
[0033]
替代地或附加地，耦合盘在耦出位置相对于驱动盘和封闭体相关联的从动盘的公共平面偏移，其中尤其是驱动盘的旋转轴线定义该公共平面的法线。在耦出位置，所有耦合盘优选地在相同的方向上和/或相对于平面偏移相同的量，尤其是在平面的法线方向上偏移。
[0034]
优选地，驱动盘、封闭体相关联的从动盘和耦合盘的旋转轴线相互平行地延伸，其中耦合盘的旋转轴线与驱动盘的旋转轴线和封闭体相关联的从动盘的旋转轴线之间的连线间隔，尤其是间隔达从动盘径向长度的至少10％、30％、50％或70％。
[0035]
根据本发明的有利改进方案，至少一个耦合器具有尤其是配置为线性驱动器的耦合驱动器，尤其是电磁耦合驱动器，通过该耦合驱动器可以使耦合器、尤其是耦合器的耦合盘置入耦入位置和耦出位置。耦合驱动器尤其是用作伺服驱动器，通过该伺服驱动器促动耦合元件以使耦合器置入耦入位置和耦出位置。优选地使用耦合盘、特别优选地耦合齿轮作为耦合元件。耦合驱动器尤其是配置为线性驱动器，以便可将耦合盘设置成平行于驱动盘的旋转轴线和/或平行于从动盘的旋转轴线。为了使耦合器置入耦入位置，耦合盘优选地偏移进驱动盘和封闭体相关联的从动盘的公共平面内。为了使耦合器置入耦出位置，耦合盘优选地偏移出公共平面，尤其是从公共平面的法线方向上。特别优选地，耦合盘、驱动盘和封闭体相关联的从动盘在驱动盘的径向方向上相对于彼此布置，尤其是布置于一个公共平面内，使得耦合器仅需使耦合盘沿纵向轴线、尤其是沿从动盘的旋转轴线偏移即可置于耦入位置和耦出位置。在此情形下，尤其是驱动盘与从动盘之间的间距适合于从动盘相关联的耦合盘的直径。
[0036]
使用耦合元件、尤其是耦合盘的特殊优点在于，驱动盘和/或相应的从动盘由此可以在径向方向和轴向方向上固定就位。
[0037]
经证实特别有利的是，使用电磁耦合驱动器。耦合驱动器优选地具有电动磁体以及可移动地安置于所产生电场中的磁性电枢。电枢优选为紧固到耦合盘的力传递机构。为此，耦合盘优选地具有支承轴，该支承轴优选地沿着耦合盘的旋转轴线延伸并且尤其是以形状配合方式紧固至电枢上。耦合器的电枢和/或支承轴优选地以可沿耦合盘和/或驱动盘和/或从动盘的旋转轴线移动的方式安置。
[0038]
特别有利地，至少一个耦合器之中每一个耦合器均具有其自己的耦合驱动器，以便可将每个耦合器独立于其他耦合器地置入耦入位置和耦出位置。出人意料地，单独耦合驱动器所需的额外结构空间通过由此实现的可能切换位置方面更高的灵活性和流体入口和流体出口排列方面更高的灵活性来得以补偿，这样就能降低整个管路系统的结构空间需求。
[0039]
根据本发明的改进方案，至少一个耦合器具有弹簧件，该弹簧件在耦入位置或耦出位置提供用于使耦合器、尤其是耦合器的耦合盘换到相应另一位置的复位力。弹簧件特别优选地配置为螺旋弹簧。此外，弹簧件优选地提供平行于耦合驱动器的促动方向的弹簧力分量。弹簧件和耦合驱动器优选地作用于相反的方向上。这样尤能降低耦合驱动器的复杂性进而降低成本，因为这仅需在一个方向上驱动耦合器，例如朝向耦入位置，而通过弹簧件在另一个方向上促动耦合器，例如朝向耦出位置。尤其是可以通过关断驱动器来实现通过弹簧件进行促动，从而弹簧件的复位力将耦合器驱动到相应的位置。优选地，弹簧件在耦合盘的支承轴中为此设置的弹簧件容纳部中延伸和/或围绕耦合盘的支承轴延伸。
[0040]
根据本发明的改进方案，至少一个耦合器设计为使得至少两个封闭体可以同时耦合到驱动器。这优选地通过如下方式实现，即通过促动耦合元件、诸如耦合盘来建立耦入位置或耦出位置。然而，在替代实施例中，从动盘本身也可以通过耦合器来移位，以便建立耦入位置或耦出位置。
[0041]
根据本发明的改进方案，所述调节阀装置的每个封闭体各具至少一个耦合器之一，其中耦合器优选地与封闭体相关联，使得至少两个封闭体可相互独立地与驱动器耦合与解耦。
[0042]
显然，每个耦合器均可根据上下文描述的至少一个耦合器的一种或多种有利配置和布置来设计。
[0043]
优选地，每个封闭体关联有各一个耦合器。在此情形下，每个耦合器优选地具有一个耦合盘，通过该耦合盘可以使驱动器与相应的封闭体耦合与解耦。为了在相应的封闭体与驱动器之间调节耦入位置，耦合盘优选地移动到其与相应封闭体相关联的从动盘和驱动盘相啮合的位置。优选地，耦合盘可各自通过单独的耦合驱动器来促动，从而使耦合器可相互独立地置于耦入位置和耦出位置。
[0044]
耦合器、尤其是耦合盘优选地各自布置于驱动盘与相应封闭体相关联的从动盘之间。
[0045]
根据本发明的改进方案，所述调节阀装置具有至少两个封闭体之中的至少三个或四个封闭体，其中该至少三个或四个封闭体优选地围绕驱动器、尤其是驱动器的驱动盘的旋转轴线布置，尤其是相互等距间隔。
[0046]
显然，优选地至少三个或四个封闭体之中每一个封闭体可以根据一种或多种上述至少两个封闭体的优选实施例和/或布置来配置。特别地，每个封闭体优选地配置为盘状旋转滑闸，其中尤其是封闭体相关联的从动盘配置为环绕旋转滑闸的齿圈。优选地，每个封闭体与从动盘相间隔。特别地，至少两个封闭体之中至少三个或四个封闭体在公共平面内延伸，尤其是在与驱动器的驱动盘的公共平面内延伸。公共平面的法线尤其是由从动盘的旋转轴线形成。优选地，至少三个或四个封闭体相互等距地布置和/或与驱动器、尤其是从动盘等距地布置。
[0047]
在本发明的优选实施例中，至少三个或四个封闭体之中每一个封闭体各与至少一个耦合器之一相关联。耦合器、尤其是各耦合器的耦合盘围绕驱动器、尤其是围绕驱动器的驱动盘的旋转轴线相互等距地布置。每个耦合器优选地具有一个耦合盘，在耦入位置，该耦合盘与驱动盘和相应的从动盘相啮合。特别优选地，在耦合器的耦入位置，所有耦合盘与驱动盘和相应从动盘在公共平面内延伸。
[0048]
根据有利实施例，耦合器、尤其是耦合器的耦合盘各自布置于驱动器、尤其是从动盘与相应耦合器相关联的封闭体之间。特别地，相应的耦合盘布置于与其相关联的从动盘与驱动盘之间。驱动盘、从动盘和耦合盘的旋转轴线优选地相互平行地延伸。特别优选地，耦合盘的旋转轴线与从动盘的旋转轴线交替地在周向方向上围绕驱动盘的旋转轴线布置。耦合盘优选地围绕驱动盘的旋转轴线相互间具有恒定的角偏移。替代地或附加地，从动盘优选地围绕驱动盘的旋转轴线具有恒定的角偏移。特别优选地，耦合盘在周向方向上相对于与其相关联的从动盘围绕从动盘的旋转轴线具有角偏移，尤其是使得驱动盘与从动盘之间的间距可以缩小。特别优选地，耦合盘与其相关联的从动盘之间的角偏移为两个周向方
向上相邻的耦合盘和/或从动盘之间角偏移的二分之一。
[0049]
根据本发明的改进方案，至少一个流路由包围相应封闭体的壳体的流体入口和流体出口形成，其中该壳体优选地包围至少两个封闭体之中每一个封闭体和/或驱动器的驱动盘和/或至少一个耦合器的一个或每个耦合盘。
[0050]
每个封闭体优选地由两个半壳、尤其是由容座半壳和顶盖半壳包围，尤其是相对于周围环境以流密方式密封。优选地，容座半壳具有至少两个封闭体容纳部，优选地至少三个或四个封闭体容纳部，用于容纳至少两个、优选地至少三个或四个封闭体。特别优选地，封闭体容纳部均呈盘状，尤其是配置为与封闭体形状互补。此外，容座半壳优选地具有用于容纳驱动盘的驱动盘容纳部。特别优选地，驱动盘容纳部在封闭体容纳部之间居中引入到容座半壳中。替代地或附加地，优选地至少一个耦合盘容纳部、特别优选地至少两个、三个或四个耦合盘容纳部构造于半壳之一中，尤其是容座半壳中。特别优选地，耦合盘容纳部、驱动盘容纳部和封闭体容纳部布置于一个平面内，使得驱动盘、耦合盘和封闭体可以尤其是在容座半壳中布置于一个平面内。
[0051]
特别优选地，容座半壳的封闭体容纳部、驱动盘容纳部和耦合盘容纳部根据上下文描述的封闭体的优选实施例和布置来设计。
[0052]
特别优选地设置密封件，该密封件在容座半壳内围绕、尤其是呈三叶草状围绕封闭体、驱动盘和耦合盘，尤其是通过密封件使所有部件(尤其是驱动盘、耦合盘和封闭体)相对于周围环境密封。
[0053]
容座半壳优选地通过顶盖半壳相对于周围环境闭合。
[0054]
为了形成流路，优选地，流体入口附接到一个半壳，流体出口附接到另一个半壳。流路的流体入口优选地经由壳体中的封闭体容纳部和与之相关的流体出口流体连通，从而尤其是使流路穿过封闭体容纳部。为此，相应的封闭体特别优选地配置为具有流通口的旋转滑闸，从而通过将流通口定位于流体入口与流体出口之间而释放流路。优选地，为每个半壳和封闭体设置至少两个、三个或四个流体入口和/或流体出口，从而优选地可以为每个封闭体提供至少两个、三个或四个流路。在例如四个封闭体和每个封闭体四个流路的优选实施例中，即可锁闭与释放多达16个流路。
[0055]
在对应四个耦合器的有利实施例中，至少四个封闭体之中每一个封闭体均可以通过这些耦合器单独地与驱动器耦合与解耦，四组各四个流路可以相互独立地进行调节。特别地，通过使用弓形、尤其是肾形的流通口，还可以通过封闭体同时或分开地锁闭与释放单个或多个流路。
[0056]
根据本发明的优选实施例，至少一个流路的流体入口和流体出口配置为相互对齐，使得至少两路流体流之中至少一路流体流可基本上无偏转地流过流路。“流体入口与流体出口对齐”尤指壳体中流体入口的通道横截面的至少30％、70％、90％或95％与壳体中流体出口的通道横截面相交。“基本上无偏转”尤指至少两路流体流之一的至少30％、70％、90％或95％可以流过流路而不会在壳体的流体入口与流体出口之间发生偏转。特别优选地，至少两个、三个或四个流路的流体入口与流体出口相互对齐，使得相应的流体流可以基本上无偏转地流过相应的流路。
附图说明
[0057]
本发明的优选实施方案请参阅从属权利要求。结合附图参照下文本发明优选实施方案的描述来阐述本发明的更多优点、特征和特点，图中：
[0058]
图1示出根据本发明的调节阀装置的透视图；
[0059]
图2示出图1所示的驱动盘、耦合盘和从动盘的放大图；
[0060]
图3示出图1所示的调节阀装置带顶盖半壳的剖视图；
[0061]
图4示出耦合器处于耦入位置；
[0062]
图5示出图4所示耦合器处于耦出位置；
[0063]
图6示出根据本发明的调节阀装置的容座半壳的透视图；
[0064]
图7示出根据本发明的调节阀装置的顶盖半壳的透视图。
具体实施方式
[0065]
在下文中，调节阀装置标有附图标记1。为了清楚明了起见，相同或相似的部件标有相同或相似的附图标记。
[0066]
图1示出调节阀装置1的透视图，其中隐藏一个半壳5来显示调节阀装置1的内部工作。
[0067]
本图显示了调节阀装置1，用于调节尤其是电动机动车等机动车的管路系统中的至少两路流体流、尤其是至少两路冷却液流。它包括四个用于锁闭与释放至少一个流路的封闭体7、一个用于促动封闭体7的驱动器9和四个耦合器11，在耦合器11各自的耦入位置，驱动器9以力传递方式耦合到封闭体7之一，在耦合器11各自的耦出位置，驱动器9与相应的封闭体7解耦。
[0068]
驱动器9具有驱动齿轮13形式的驱动盘13。四个封闭体7配置为旋转滑闸7。旋转滑闸各与环绕相应旋转滑闸的齿圈15形式的从动盘15相关联，驱动器9经由该从动盘15促动封闭体7。在本图所示的优选实施例中，配置为旋转滑闸7的封闭体7与配置为齿圈15的从动盘15一体成型。旋转滑闸7和齿圈15形成从动齿轮7、15形式的部件联合体。在从动齿轮7、15的优选实施例中，从动齿轮7、15的外轮廓形成齿圈形式的从动盘15，而内部盘状基体形成旋转滑闸7形式的封闭体7。
[0069]
旋转滑闸7中各自引入流通口17，释放的流体流可以流过该流通口17。流通口17在旋转滑闸7的旋转轴线r1方向上完全贯穿旋转滑闸7。流通口17在径向方向和周向方向上朝向旋转滑闸7的旋转轴线r1优选地呈环段状、尤其是呈肾形延伸。特别地，流通口17在旋转滑闸7的旋转轴线r1与其齿圈15之间延伸。
[0070]
耦合器11各自具有耦合齿轮19形式的耦合盘19，该耦合盘19在耦入位置与驱动齿轮13和旋转滑闸7的相应齿圈15直接啮合。如图2左上方所示，耦合齿轮19与驱动齿轮13和齿圈15直接啮合。在耦入位置，驱动齿轮13、耦合齿轮19和从动齿轮15在一个平面内延伸，该平面以驱动齿轮13的旋转轴线r2为法线。耦合齿轮19与驱动齿轮13和从动齿轮15直接啮合时，耦合齿轮19与从动齿轮15和驱动齿轮13咬合。
[0071]
图2所示的其他三个耦合齿轮19处于耦出位置，其中耦合齿轮19沿耦合齿轮19的旋转轴线r3相对于驱动齿轮13和从动齿轮15的公共平面偏移。
[0072]
特别是从图2中可以看出，独立于相应耦合器的位置，旋转滑闸7的齿圈15与驱动
齿轮13在一个平面内延伸。特别地，在调节阀装置1中，驱动齿轮13和旋转滑闸7在径向方向和轴向方向上固定就位。特别是从图2中可以看出，优选地在驱动齿轮的径向方向上提供驱动盘13与从动轮15之间的间距，该间距可以通过将耦合盘19置入耦入位置来桥接。
[0073]
四个旋转滑闸7围绕驱动齿轮13、尤其是围绕驱动齿轮13的旋转轴线r2相互等距地布置。特别地，两个对角相对的旋转滑闸7布置成使得对角相对的旋转滑闸7的两个旋转轴线r1之间的连线与驱动齿轮13的旋转轴线r2相交。
[0074]
耦合齿轮19围绕驱动齿轮13、尤其是围绕驱动齿轮13的旋转轴线r2相互等距地布置。特别地，两个对角相对的耦合齿轮19布置成使得各对角相对的耦合齿轮19的旋转轴线r3之间的连线与驱动齿轮13的旋转轴线r2相交。特别地，耦合齿轮19的旋转轴线r3相对于旋转滑闸7的旋转轴线r1在周向方向上绕驱动齿轮13的旋转轴线偏移。优选地，耦合齿轮19的旋转轴线r3与旋转滑闸7的旋转轴线r1之间在周向方向上绕驱动齿轮13的旋转轴线r2的偏移量为并置旋转滑闸7的旋转轴线r1之间在周向方向上绕驱动齿轮13的旋转轴线的偏移量的二分之一。
[0075]
旋转滑闸7以可绕其旋转轴线r1旋转的方式安置。为此，旋转滑闸7优选地具有枢轴承座21，通过该枢轴承座21使旋转滑闸7相对于调节阀装置1的壳体3、5可旋转地紧固。为此，枢轴承座21优选地配置为尤其是一侧封闭的中空圆柱体，旋转滑闸7可以通过该中空圆柱体紧固到调节阀装置1的壳体3、5中的枢转支承轴(未示出)。加强筋23优选地在枢轴承座21与齿圈15之间沿旋转滑闸的径向方向延伸。旋转滑闸7的至少一个端面优选地由截止盘25封闭，以便能够锁闭流路。加强筋23优选地沿旋转滑闸7的旋转轴线r1方向过渡到截止盘25中。为了能够提供经过旋转滑闸7的至少一个流路，加强筋23和/或截止盘25沿旋转滑闸7的旋转轴线r1方向穿过流通口17。
[0076]
旋转滑闸7的齿圈15和旋转滑闸7的流通口17优选地被环绕旋转滑闸7的凹槽和/或槽岸27分开。凹槽和/或槽岸27尤其是用于将齿圈15与可流过相应旋转滑闸7的流体密封隔离。为此，凹槽和/或槽岸27优选地在旋转滑闸7的两个端面上延伸。特别地，凹槽和/或槽岸27在旋转滑闸的齿圈15前方在径向方向上环绕旋转滑闸7。特别地，凹槽和/或槽岸27在径向方向上延伸的径向高度对应于旋转滑闸7的径向长度的至少50％、70％、80％或90％。
[0077]
特别是从图1中可以看出，旋转滑闸7优选地布置于容座半壳3中。特别地，容座半壳3中设置有旋转滑闸容纳部形式的封闭体容纳部63，旋转滑闸7可插入到该容纳部中。旋转滑闸容纳部围绕驱动齿轮13的旋转轴线r2相互等距地布置。特别优选地，容座半壳3还具有驱动齿轮容纳部形式的驱动盘容纳部，驱动齿轮13可以在容座半壳3中布置于该容纳部中。特别优选地，旋转滑闸容纳部和驱动齿轮容纳部设计为使得驱动齿轮和旋转滑闸可以在一个平面内延伸。优选地，容座半壳中还设置有耦合齿轮容纳部形式的耦合盘容纳部，耦合齿轮19可插入到该容纳部中。特别地，耦合齿轮容纳部在耦合齿轮19的旋转轴线r3的方向上设计为使得耦合齿轮19可沿着其旋转轴线r3偏移。优选地，容座半壳3还具有用于容纳密封件31的密封件容纳部，通过该密封件可以使旋转滑闸容纳部、耦合齿轮容纳部和驱动齿轮容纳部相对于周围环境密封。密封件31优选地在相应旋转轴线r1、r2和r3的周向方向上包围驱动齿轮13、旋转滑闸7和耦合齿轮19。
[0078]
在密封件31之外的径向方向上优选地布置有连接件33，如螺钉和铆钉，通过该连接件33可以将容座半壳3与顶盖半壳5相紧固。
[0079]
图3示出图1所示的根据本发明的调节阀装置1的局部剖视图，其中示出了顶盖半壳5。图3中未示出旋转滑闸7。在图3右侧的耦合齿轮19后方只能看出旋转滑闸7的一部分齿圈15。
[0080]
图3中示出驱动器9和两个耦合器11。左耦合器11处于耦入位置，右耦合器处于耦出位置。图4示出图3所示的耦合器11处于耦入位置的放大图。图5示出图4所示的耦合器11处于耦出位置。耦合器11各自包括电磁动力的线性驱动器35形式的耦合驱动器35。耦合驱动器35各自包括用于产生磁场的尤其是线圈形式的电磁体37以及可通过电磁体37尤其是线性促动的电枢39。通过耦合驱动器可以使耦合器11置于耦入位置和耦出位置。特别地，通过线性驱动器形式的耦合驱动器35使耦合齿轮19置入耦入位置和耦出位置。为此，耦合齿轮19以力配合方式、尤其是形状配合方式连接到耦合驱动器35、尤其是电枢39。耦合驱动器35、尤其是电枢39优选地固定连接到耦合齿轮19。
[0081]
耦合齿轮19可旋转地安置，尤其是可旋转地安置于调节阀装置1的一个或多个半壳3、5中。为此，尤其是容座半壳3中设置有枢轴承座41，耦合齿轮19安置于该枢轴承座41中。为此，耦合齿轮19与支承轴45相连接，该支承轴45安置于容座半壳3的枢轴承座41中。支承轴45尤其是与耦合齿轮19一体成型。特别地，支承轴45以固定方式、尤其是形状配合方式连接到耦合驱动器35，尤其是耦合驱动器35的电枢39。通过致动耦合驱动器35，尤其是使支承轴45在枢轴承座41内平行于耦合齿轮19的旋转轴线r3。
[0082]
优选地，顶盖半壳5中还可以设置有枢轴承座43，通过该枢轴承座43使耦合齿轮19额外地安置于耦入位置。为此，耦合齿轮19的支承轴45可以优选地从耦合齿轮19的两个端面沿耦合齿轮19的旋转轴线r3向相反的方向延伸。
[0083]
一个或多个耦合器11可以具有弹簧件47，该弹簧件47在耦入位置或耦出位置提供了使耦合器、尤其是耦合器11的耦合齿轮19换到相应另一个位置的复位力。如图4和图5所示，这种弹簧件例如呈螺旋弹簧形式。在图4所示的耦入位置，螺旋弹簧受到压缩，使得其提供了使耦合齿轮19换到另一个位置(这里为耦出位置)的复位力。在本图所示的有利实施例中，引入了用于容纳弹簧件47的弹簧件容纳部49，弹簧件47可以安置于该弹簧件容纳部49中。弹簧件47一方面支撑在弹簧件容纳部49的底部上而另一方面支撑在顶盖半壳5的枢轴承座43中。
[0084]
显然，也可设想弹簧件的其他布置，例如布置于耦合齿轮13与容座半壳3的枢轴承座43之间。此外，也可设想将弹簧件设计为提供使耦合器从耦出位置换到耦入位置的复位力。
[0085]
特别是从图3中可以看出，耦合齿轮容纳部29在耦合齿轮19的旋转轴线r3方向上的深度设计为使得耦合齿轮19可以平行于耦合齿轮19的旋转轴线r3偏移。
[0086]
通过图示的有利实施例，其中每个耦合器11具有其自己的耦合驱动器35，每个耦合器11可以独立于其他耦合器11而置于耦入位置或耦出位置。这样尤其是每个旋转滑闸7可以独立于其他旋转滑闸7而与驱动器9耦合及解耦。
[0087]
驱动器9优选地包括马达51，尤其是变速马达，驱动齿轮13通过该马达51来驱动。马达51经由马达从动轴53驱动该驱动齿轮13。驱动齿轮13通过枢轴承座57、59相对于调节阀装置1的壳体3、5可旋转地安置。优选地，容座半壳3和顶盖半壳5中设置有枢轴承座57、59，用于使驱动齿轮可旋转地安置。驱动齿轮13具有支承轴55，该支承轴55优选地从驱动齿
轮13的两个端面分别平行于驱动齿轮13的旋转轴线r2沿相反的方向延伸。驱动齿轮13的支承轴55优选地安置于半壳3、5的枢轴承座57、59的两侧。驱动齿轮13的支承轴55优选地在内侧具有承座，用于使驱动齿轮13以力配合方式连接到马达从动轴53。在驱动齿轮13的旋转轴线r2的径向方向上，密封件(尤其是密封圈61)优选地布置于驱动齿轮13的支承轴55与半壳3、5(尤其是容座半壳3)之间。
[0088]
图6示出根据本发明的调节阀装置1关于容座半壳3的透视图，而图7示出根据本发明的调节阀装置1关于顶盖半壳5的透视图。两个半壳3、5通过如螺钉或铆钉等连接件33而彼此紧固。容座半壳3包括四个封闭体容纳部63，尤其是旋转滑闸7形式的封闭体7容纳于这些封闭体容纳部63中。流体入口和/或流体出口65接到封闭体容纳部63。此外，流体入口和/或流体出口65接到顶盖半壳5中与封闭体容纳部相对的部段。流路尤其是通过一个半壳处(例如容座半壳3处)的流体入口65与另一个半壳处(例如顶盖半壳5处)的流体出口65之间的流体连通形成。流路的流体入口65和流体出口65优选地配置为相互对齐，使得流过该流路的流体流可以基本上无偏转地流过。这种无偏转地流过的示例如图3左端示出，其中流体入口65与流体出口65对齐。特别是从图6中可以看出，并非所有引入调节阀装置1的流体入口和/或流体出口65皆须连接到管路系统的管路67。相反，根据本发明的调节阀装置1对于不同的应用领域和/或需求概况能够尤为灵活。为此，流体入口和/或流体出口65尤其是配置为管路67的接口，其可以连接到管路系统的管路67或者可以通过盲塞封闭。为了构成管路67的接口，流体入口和/或流体出口65可以具有螺纹。
[0089]
此外，流体入口和/或流体出口65可以接有不同的管路67，例如管路横截面缩小的缩减管路69、将多路流体流汇入一路流体流的连接管路71以及将单路流体流分成多路流体流的分支管路73。
[0090]
特别是从图6中可以看出，一个半壳、尤其是容座半壳3具有用于驱动器9的马达51的马达容纳部75。优选地，一个半壳、尤其是容座半壳3还具有用于耦合器11的耦合驱动器35的单独耦合驱动器容纳部77。优选地，马达容纳部75和/或耦合驱动器容纳部77均一体连接到调节阀装置1的一个半壳，尤其是容座半壳3。
[0091]
根据本发明的调节阀装置能够灵活地应用于要求不同的管路系统或不同的管路系统。特别是通过利用根据本发明的耦合器能够灵活地驱控大量可用的流路，从而能够灵活地应用调节阀装置1，节省管路系统的结构空间。
[0092]
说明书、权利要求书和附图中披露的特征既能以单独形式又能以任意组合形式采用各种重要实施方式实现本发明。
[0093]
附图标记列表
[0094]1ꢀꢀꢀꢀ
调节阀装置
[0095]3ꢀꢀꢀꢀ
容座半壳
[0096]5ꢀꢀꢀꢀ
顶盖半壳
[0097]7ꢀꢀꢀꢀ
封闭体/旋转滑闸/从动齿轮
[0098]9ꢀꢀꢀꢀ
驱动器
[0099]
11
ꢀꢀꢀ
耦合器
[0100]
13
ꢀꢀꢀ
驱动齿轮/驱动盘
[0101]
15
ꢀꢀꢀ
从动盘/齿圈/从动齿轮
[0102]
17
ꢀꢀꢀ
流通口
[0103]
19
ꢀꢀꢀ
耦合齿轮/耦合盘
[0104]
21
ꢀꢀꢀ
旋转滑闸的枢轴承座
[0105]
23
ꢀꢀꢀ
加强筋
[0106]
25
ꢀꢀꢀ
截止盘
[0107]
27
ꢀꢀꢀ
凹槽和/或槽岸
[0108]
29
ꢀꢀꢀ
耦合齿轮凹部
[0109]
31
ꢀꢀꢀ
密封件
[0110]
33
ꢀꢀꢀ
连接件
[0111]
35
ꢀꢀꢀ
耦合驱动器
[0112]
37
ꢀꢀꢀ
电磁体
[0113]
39
ꢀꢀꢀ
锚固件
[0114]
41
ꢀꢀꢀ
耦合齿轮在容座半壳中的枢轴承座
[0115]
43
ꢀꢀꢀ
耦合齿轮在顶盖半壳中的枢轴承座
[0116]
45
ꢀꢀꢀ
耦合齿轮的支承轴
[0117]
47
ꢀꢀꢀ
弹簧件
[0118]
49
ꢀꢀꢀ
弹簧件容纳部
[0119]
51
ꢀꢀꢀ
马达
[0120]
53
ꢀꢀꢀ
马达从动轴
[0121]
55
ꢀꢀꢀ
驱动齿轮的支承轴
[0122]
57
ꢀꢀꢀ
驱动齿轮在容座半壳中的枢轴承座
[0123]
59
ꢀꢀꢀ
驱动齿轮在顶盖半壳中的枢轴承座
[0124]
61
ꢀꢀꢀ
密封圈
[0125]
63
ꢀꢀꢀ
封闭体容纳部
[0126]
65
ꢀꢀꢀ
流体入口和/或流体出口
[0127]
67
ꢀꢀꢀ
管路
[0128]
69
ꢀꢀꢀ
缩减管路
[0129]
71
ꢀꢀꢀ
连接管路
[0130]
73
ꢀꢀꢀ
分支管路
[0131]
75
ꢀꢀꢀ
马达容纳部
[0132]
77
ꢀꢀꢀ
耦合驱动器容纳部
[0133]
r1ꢀꢀꢀ
旋转滑闸的旋转轴线
[0134]
r2ꢀꢀꢀ
驱动齿轮的旋转轴线
[0135]
r3ꢀꢀꢀ
耦合齿轮的旋转轴线