[发明专利]用于调节冷却介质流的装置以及冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于调节内燃机的冷却系统中冷却介质流的、具有权利要求1前序部分特征的装置。此外，本发明还涉及具有这种装置的冷却系统。

背景技术

当今，内燃机基本上是用水冷却的。为此，将冷却水借助冷却介质泵或冷却水泵通过气缸区域中的冷却通道而泵入闭合的回路中，以便冷却内燃机，然后将冷却水输送至空气-水-冷却器，在那里，经加温的水借助行驶迎面风(Fahrtwind)再次被冷却下来。用于使水循环所需要的泵优选通过内燃机来驱动。为此，所述泵通常经由皮带与内燃机的曲轴的皮带盘相连。

在此，冷却介质泵与曲轴之间的直接联接负责将泵的转速与内燃机的转速相关。这使得：在内燃机的高转速范围内，通过所述泵提供了相应大的体积流，该体积流在该用以冷却的程度内是不需要的。与之相对照地，在内燃机冷启动的情况下，出现如下问题：已经通过冷却通道进行循环的冷却介质阻碍燃烧室的升温，并因此延迟达到最优运行温度。

为了防止前面所提及的问题，在现代的内燃机中使用的是可调节的冷却介质泵，该冷却介质泵所输送的体积流能够与各自需求相协调。

此外，由现有技术公知如下的冷却介质泵，该冷却介质泵在抽吸侧与阀系统相连接。所述阀系统实现了对冷却系统的不同子回路—例如冷却回路和旁通回路进行开关(schalten)，以便以这种方式达到最优的冷却介质温度。

例如由DE 10 2008 007 766 A1得知一种用于冷却内燃机的装置，所述装置包括：具有冷却介质子回路的冷却介质回路；以及带有转动滑阀的电机械式结构组件，所述转动滑阀用于对彼此分开的冷却介质子回路单独进行开关。所述装置应该实现的是：对冷却介质温度—尤其是冷却水温度进行完全可变的调节以及对变速器油进行加热和冷却。此外，所述装置包括能开关的冷却介质泵—尤其是冷却水泵，用以调节冷却介质体积流。冷却介质流能够以如下方式得到开关，即，在内燃机的热运行阶段期间，冷却回路中的冷却介质能够被调至静止状态。为此，能开关的冷却介质泵与布置在转动滑阀上的锅状件共同作用。在内燃机冷启动时，所述锅状件位于冷却介质泵的叶轮上方，并且负责使内燃机中的冷却介质(具体而言是冷却水)静止，并且进而负责使该内燃机的热运行阶段更短。如果转动滑阀在开始时扭过一确定的转动角，那么压块进行轴向运动达到达梯形螺纹上。此外，弹簧将锅状件从泵的叶轮上挤开，从而所述泵这时能够输送冷却介质。如果压块由于转动滑阀继续转动运动而继续在轴向方向上从所述锅状件运动离开，那么转动滑阀可以再次被扭转，而这不对锅状件产生影响。

发明内容

由前面所提及的现有技术出发，本发明所基于的任务是，提出一种用于调节冷却介质流的装置，所述装置被特别紧凑地构造。同时，所述装置应确保对冷却介质流的精确调节，并且能够实现调整出零体积流。

本发明通过具有权利要求1特征的用于调节冷却介质流的装置以及具有权利要求9特征的冷却系统得到解决。本发明的具有优点的改进方案在相应的从属权利要求中有所说明。

用于调节在内燃机的冷却系统中的冷却介质流的、所提出的装置包括：阀系统，所述阀系统带有用于开关至少一个冷却回路和/或至少一个旁通回路的转动滑阀；以及构成为叶轮泵的冷却介质泵，所述冷却介质泵在抽吸侧与所述阀系统连接。根据本发明，冷却介质泵具有内置的、能在两个端止挡之间轴向移调的、用于关闭和敞开泵出口的导板，其中，用于轴向移调的导板能够间接地通过运动螺纹(Bewegungsgewinde)与转动滑阀的驱动轴相联接。

由于能轴向移调的导板是冷却介质泵的整合式组件，根据本发明的装置特别结构紧凑地构造。此外，导板作为冷却介质泵的整合式组件，受到保护以免受损坏，从而导板的功能性进而还有冷却介质泵的可调节性都尽可能持久地得到保证。此外，导板能在其间轴向移调的端止挡的构造方案预先给定了精确限定的调节区域。当导板贴合在第一端止挡上时，冷却介质泵优选完全关闭，而当导板贴合在第二端止挡上时，冷却介质泵完全打开。