DE19923192A1 - Ventil - Google Patents

Abstract

Bei einem Ventil zum Regulieren eines Flüssigkeitsstromes in einem Heizkreis eines Fahrzeuges zum Beheizen einer Fahrgastzelle, mit einem wenigstens zwei Schlauchanschlüsse aufweisenden Gehäuse, soll eine Ausführungsform angegeben werden, die den Montageaufwand zur Ausbildung des Heizkreises reduziert. DOLLAR A Zu diesem Zweck weist das Gehäuse wenigstens eine nutartige Vertiefung auf, die sich entlang einer Außenseite des Gehäuses in einer Ebene erstreckt. Das Gehäuse ist in eine Ausnehmung einsetzbar, die in einer Wandung des Fahrzeuges ausgespart ist und die wenigstens einen federartigen, sich in einer Ebene erstreckenden Randabschnitt aufweist. Zur Befestigung des Ventils an der Wandung greifen der wenigstens eine Randabschnitt und die wenigstens eine Vertiefung nach Art einer Nut-Feder-Verbindung ineinander, wobei einer der Schlauchanschlüsse in der Ausnehmung die Wandung durchdringt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zum Regulieren eines Flüssigkeitsstromes in einem Heizkreis eines Fahrzeuges zum Heizen einer Fahrgastzelle mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Ein herkömmliches Ventil dieser Art weist üblicherweise ein Gehäuse auf, das mit wenigstens zwei Schlauchanschlüssen ausgestattet ist. Ein Heizkreis eines Fahrzeuges weist in der Regel einen Flüssigkeit/Luft-Wärmetauscher auf, der stromauf einer Fahrgastzelle in einem Luftzuführungskanal angeordnet ist. Der Wärmetauscher wird dabei von einer in die Fahrgastzelle eingeleiteten Luftströmung durchströmt. Zum Aufheizen dieser Luftströmung wird der Wärmetauscher außerdem von einer heißen Flüssigkeit durchströmt, die von einer Wärmequelle, z. B. durch die Abwärme eines Verbrennungsmotors des Fahrzeuges, aufgewärmt ist; vorzugsweise wird zur Versorgung des Wärmetauschers ein Teilstrom eines Motorkühlkreises abgezweigt. Ein Ventil der eingangs genannten Art wird hierbei dazu verwendet, die Menge der dem Wärmetauscher zuzuführenden heißen Flüssigkeit zu regulieren. Das Ventil weist dazu einen ersten Schlauchanschluß auf, durch den die vom Motor kommende heiße Flüssigkeit in das Ventil eintritt. Ein zweiter Schlauchanschluß des Ventils dient zum Anschluß des Wärmetauschers. Vorzugsweise kann das Ventil außerdem einen dritten Schlauchanschluß aufweisen, durch den das Ventil an eine Rückführungsleitung anschließbar ist, durch welche die aus dem Wärmetauscher austretende Flüssigkeit zur jeweiligen Wärmequelle, insbesondere zum Hauptstrom des Motorkühlkreises zurückgeführt wird. Über den dritten Schlauchanschluß wird demnach ein Bypass zur Umgehung des Wärmetauschers ausgebildet. Mit Hilfe des Ventils wird somit die Verteilung der eintretenden, heißen Flüssigkeit auf den Wärmetauscher bzw. auf den Bypass bewirkt.

Üblicherweise werden der Wärmetauscher und das Ventil in der Fahrgastelle bzw. in einem der Fahrgastzelle zugewandten Raum untergebracht, der durch eine Wandung von einem dem Verbrennungsmotor aufnehmenden Motorraum getrennt ist. Zur Versorgung des Heizkreises bzw. des Ventils mit heißer Flüssigkeit, muß demnach diese Wandung durchdrungen werden. Zu diesem Zweck wird in herkömmlicher Weise eine Tülle in die Wandung eingesetzt, die auf der dem Ventil zugewandten Seite der Wandung einen ersten Schlauchanschluß aufweist, der über einen entsprechenden Schlauch mit dem ersten Schlauchanschluß des Ventils verbunden wird. Außerdem weist die Tülle auf der dem Verbrennungsmotor zugewandten Seite der Wandung einen zweiten Schlauchanschluß auf, der mit der Wärmequelle, insbesondere mit dem Motorkühlkreis, verbunden ist.

Ein derartiger Aufbau des Heizkreises ist relativ aufwendig und erfordert eine Vielzahl von Montageschritten und Einzelteilen.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein Ventil der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sich der Aufbau des Heizkreises vereinfacht.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Ventil mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die die Wandung durchdringende Tülle in das Ventil zu integrieren. Dadurch entfällt eine separate Tülle sowie ein Verbindungsschlauch zwischen Tülle und Ventil. Außerdem wird der Montageaufwand erheblich reduziert. Zu diesem Zweck wird das Gehäuse so ausgebildet, daß es in eine komplementär ausgebildete Ausnehmung in der Wandung einsetzbar ist, wobei das Gehäuse eine Vertiefung aufweist, in welche ein Rand der Wandung nach Art einer Nut-Feder-Verbindung eingreifen kann. Das Einsetzen des Ventils in die Wandung wird dadurch besonders einfach und kann rasch durchgeführt werden, wobei durch den Formschluß der Nut-Feder-Verbindung eine stabile Befestigung gewährleistet werden kann.

Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können die Vertiefung des Gehäuses und der damit zusammenwirkende Rand der Wandung so ausgebildet sein, daß sie nach Art eines Bajonett-Verschlusses zusammenwirken. Das bedeutet, daß zum Einsetzen des Ventils in die Wandung ein zweistufiger Vorgang durchgeführt werden muß, der dadurch charakterisiert ist, daß in der ersten Stufe Vorsprünge und Aussparungen deckungsgleich ausgerichtet und in einer ersten Bewegungsrichtung aneinander vorbei bewegt werden. In einer zweiten Stufe erfolgt eine quer zur ersten Bewegungsrichtung orientierte zweite Bewegungsrichtung, insbesondere eine Drehverstellung um eine parallel zur ersten Bewegungsrichtung verlaufende Drehachse, durch die miteinander zusammenwirkende Vorsprünge in eine gegenseitige Überlappung gebracht werden, so daß ein Formschluß das Herausnehmen des Ventils parallel zur ersten Bewegungsrichtung verhindert. Die gegenseitige Überlappung der Vorsprünge arbeitet hier wieder nach dem Nut- Feder-Prinzip.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Ventils ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen Darstellung und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Seitenansicht auf eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils quer zu einer geschnitten dargestellten Wandung eines Fahrzeuges im eingebauten Zustand,

Fig. 2 eine Frontansicht auf das in Fig. 1 dargestellte, in die Wandung eingesetzte Ventil gemäß einem Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht wie in Fig. 1, jedoch einer anderen Ausführungsform des Ventils und

Fig. 4 eine Frontansicht wie in Fig. 2, jedoch auf das in Fig. 3 dargestellte Ventil entsprechend einem Pfeil IV in Fig. 3.

Entsprechend den Fig. 1 bis 4 weist ein erfindungsgemäßes Ventil 1 ein Gehäuse 2 auf, das mit drei Schlauchanschlüssen, nämlich mit einem ersten Schlauchanschluß 3, einem zweiten Schlauchanschluß 4 und einem dritten Schlauchanschluß 5, ausgestattet ist. Das Ventil 1 ist an einer Wandung 6 eines im übrigen nicht dargestellten Fahrzeuges befestigt, die einen einen Motor des Fahrzeuges aufnehmenden Motorraum 7 von einer Fahrgastzelle 8 bzw. von einem der Fahrgastzelle zugewandten oder zugeordneten Raum 8 trennt.

Das Fahrzeug ist mit einem Heizkreis 9 ausgestattet, der hier jedoch nur symbolisch und stark vereinfacht dargestellt ist. Dieser Heizkreis 9 weist einen Flüssigkeit/Luft-Wärmetauscher 10 auf, der von einer durch einen Pfeil 11 symbolisierten Luftströmung durchströmbar ist. Außerdem ist der Wärmetauscher 10 eingangsseitig mit dem zweiten Schlauchanschluß 4 des Ventils 1 verbunden, während er ausgangsseitig mit einer Rückführungsleitung 12 kommuniziert. Die Flüssigkeitsströmung ist hierbei durch Pfeile 13 symbolisch dargestellt. Der dritte Schlauchanschluß 5 ist mit der Rückführungsleitung 12 verbunden, wodurch sich ein den Wärmetauscher 10 umgehender Bypass ausbildet.

Über den ersten Schlauchanschluß 3 des Ventils 1 ist der Heizkreis 9 eingangsseitig mit einer Wärmequelle verbunden, durch die der Heizkreis 9 mit heißer Flüssigkeit versorgt werden kann. Beispielsweise wird diese Wärmequelle durch den Verbrennungsmotor des Fahrzeuges gebildet, wobei für den Heizkreis 9 insbesondere ein Teilkreis eines Motorkühlkreises abgezweigt werden kann, der über den ersten Schlauchanschluß 3 in den Heizkreis 9 eingeleitet wird. Ausgangsseitig ist der Heizkreis 9 über die Rückführungsleitung 12 wieder mit der Wärmequelle verbunden; insbesondere wird die aus dem Heizkreis 9 abgeführte Flüssigkeit wieder in den Hauptstrom des Motorkühlkreises zurückgeführt.

Im Gehäuse 2 des Ventils 1 sind außerdem nicht dargestellte Stellmittel enthalten, die es ermöglichen, den durch den ersten Schlauchanschluß 3 in das Ventil 1 eintretende Flüssigkeitsstrom mehr oder weniger dem zweiten Schlauchanschluß 4, das heißt dem Wärmetauscher 10, und/oder dem dritten Schlauchanschluß 5, das heißt dem Bypass, zuzuführen. Auf diese Weise kann die Erwärmung der der Fahrgastzelle zugeführten Luftströmung 11 reguliert werden.

Zum Einsetzen des Ventils 1 in die Wandung 6 weist das Gehäuse 2 an seiner Außenseite mehrere nutartige Vertiefungen 14 auf, die bündig aneinander anschließen und sich entlang einer Außenseite des Gehäuses 2 in einer Ebene erstrecken, die senkrecht auf den Zeichnungsebenen der Fig. 1 und 3 steht bzw. parallel zu den Zeichnungsebenen der Fig. 2 und 4 verläuft. In der Wandung 6 ist eine Ausnehmung 15 ausgebildet, die einen Rand 16 bzw. Randabschnitte 16 aufweist, die sich in einer Ebene erstrecken. Diese Ebene entspricht dabei in den Fig. 1 bis 4 der Ebene, in welcher sich auch die Vertiefung 14 bzw. die Vertiefungen 14 erstrecken.

Zur Befestigung des Ventils 1 an der Wand 6 greifen die Randabschnitte 16 in die zugehörigen Vertiefungen 14 nach Art einer Nut-Feder-Verbindung ineinander, wodurch das Ventil 1 formschlüssig an der Wand 6 gehalten ist.

Entsprechend den Fig. 1 und 2 ist die Ausnehmung 15 der Wandung 6 an einer Seite mit einer Öffnung 17 versehen, durch welche das Gehäuse 2 in die Ausnehmung 15 einführbar ist. Der Rand der Ausnehmung 15 ist dabei aus drei jeweils senkrecht aufeinander stehenden Randabschnitten 16 gebildet. Dementsprechend stehen auch die Vertiefungen 14 senkrecht aufeinander.

Zur Sicherung des in die Ausnehmung 15 eingesetzten Ventils 1 weist das Gehäuse 2 an einem in Einführrichtung vorausgehenden, Ende einen Rasthaken 18 oder dergleichen auf, der in eine in der Wandung 6 ausgesparte, korrespondierende Öffnung einrastet, sobald das Ventil 1 seine bestimmungsgemäße Relativlage zur Wandung 6 erreicht hat. Ebenso kann das Ventil 1 auf herkömmliche Weise mit der Wandung 6 verschraubt werden.

In einer Ebene mit den Vertiefungen 14 weist das Gehäuse 2 an einer der Öffnungen 17 zugewandten Seite einen Abschlußrand 23 auf, der im eingebauten Zustand gemäß Fig. 2 bündig mit einem Außenrand 24 der Wandung 6 abschließt. Auf diese Weise kann gemäß Fig. 1 eine Dichtung 25 durchgehend auf den Außenrand 24 und den Abschlußrand 23 aufgesetzt werden.

Entsprechend den Fig. 3 und 4 können die Randabschnitte 16 und die damit zusammenwirkenden Vertiefungen 14 nach Art eines Bajonettverschlusses ausgebildet sein. Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, sind drei Vertiefungen 14 des Gehäuses 2 dabei zwischen einem Ringkragen 19 und drei parallel dazu verlaufenden Vorsprüngen 20 ausgebildet. Zwischen benachbarten Vorsprüngen 20 sind Aussparungen 21 ausgebildet. Komplementär dazu weist die Ausnehmung 15 der Wand 6 drei nach innen ragende Randabschnitte 16 auf, zwischen denen jeweils entsprechende Aussparungen 22 vorgesehen sind. Das Einbringen bzw. Befestigen des Ventils 1 an der Wandung 6 erfolgt daher nach dem Bajonett- Prinzip durch eine kombinierte Steck und Drehbewegung. Die Sicherung kann dabei durch entsprechende Anschläge oder durch sich verjüngende Vertiefungen 14 ausgebildet sein, die eine Klemmwirkung für die in die Vertiefungen 14 eingeführten Randabschnitte 16 bewirken können.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Ventils 1 kann die Montage des Ventils 1 an der Wandung 6 sehr rasch durchgeführt werden. Außerdem werden dabei Bauteile, wie z. B. eine zusätzliche Tülle sowie ein Verbindungsschlauch zwischen Tülle und Ventil 1, eingespart.

Claims (6)

1. Ventil zum Regulieren eines Flüssigkeitsstromes in einem Heizkreis (9) eines Fahrzeuges zum Beheizen einer Fahrgastzelle (8) mit einem wenigstens zwei Schlauchanschlüsse (3, 4, 5) aufweisenden Gehäuse (2), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• A) das Gehäuse (2) weist wenigstens eine nutartige Vertiefung (14) auf, die sich entlang einer Außenseite des Gehäuses (2) in einer Ebene erstreckt bzw. erstrecken,
• B) das Gehäuse (2) ist in eine Ausnehmung (15) einsetzbar, die in einer Wandung (6) des Fahrzeuges ausgespart ist und die wenigstens einen federartigen, sich in einer Ebene erstreckenden Randabschnitt (16) aufweist,
• C) zur Befestigung des Ventils (1) an der Wandung (6) greifen der wenigstens eine Randabschnitt (16) und die wenigstens eine Vertiefung (14) nach Art einer Nut-Feder-Verbindung ineinander,
• D) einer der Schlauchanschlüsse (3) durchdringt in der Ausnehmung (15) die Wandung (6).

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sicherungsmittel (18) vorgesehen sind, die das in die Ausnehmung (15) eingesetzte Gehäuse (2) sichern.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsmittel eine beim Einsetzen selbsttätig sichernde Rast- oder Clipsverbindung (18) aufweisen.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß drei Vertiefungen (14) vorgesehen sind, die jeweils senkrecht aneinander anschließen.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Ausnehmung (15) in der den wenigstens einen Randabschnitt (16) enthaltenden Ebene an einer Seite eine Öffnung (17) aufweist, durch die das Gehäuse (2) in die Ausnehmung (15) einsetzbar ist.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Vertiefung (14) und der wenigstens eine Randabschnitt (16) nach Art eines Bajonett-Verschlusses ausgebildet sind.