本發(fā)明是基于一種在內(nèi)燃機的冷卻回路內(nèi)的冷卻液流量控制裝置，具有前面權(quán)利要求1和4所述的特征。

背景技術(shù)：

從de102006038213a1可知的這類控制裝置包括由聚四氟乙烯滑動環(huán)和彈性材料密封環(huán)組成的密封配置部件。所知的控制裝置包括控制元件，其密封面是球形的。在其面向所述控制元件的側(cè)面，滑動環(huán)的形狀使得其適配于控制元件的球形表面?；瑒迎h(huán)的密封面相對較大且從滑動環(huán)的正面向上延伸到它面向密封環(huán)的背面。密封環(huán)不僅具有密封特性，還具有彈性特性。當應(yīng)變力作用于密封元件時，它的彈性力應(yīng)該僅稍微提高以便允許聲壓容差補償。密封環(huán)在多個位置壓靠在殼體上。

ep2295757a1公開了一種非通用的控制裝置，其中壓靠著控制元件的密封配置部件的密封面和壓靠著殼體的密封配置部件的密封面配置在相同的彈性部件上。密封配置部件的一部分，包括壓靠著殼體的密封面，是以密封唇的形式設(shè)計的。在控制元件的閉合位置，密封配置部件的通道連接至下游通道部分。密封唇的內(nèi)部圓周和外部圓周在面向殼體的方向提高。在通過進水孔輸送的冷卻液壓力的影響下，密封配置部件從外部沿徑向壓靠著控制元件的內(nèi)壁。由于壓靠著控制元件的密封配置部件的密封面由彈性體組成，所以移動所述控制元件需要高扭矩，特別是在入口和出口之間的壓差相對較高的情況下。因此用于所述控制元件的驅(qū)動裝置需要具有相對健壯的尺寸。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是基于改進開始所提到的類型的控制裝置。

該目的是通過帶有權(quán)利要求1所述特征的控制裝置和帶有權(quán)利要求4所述特征的控制裝置獲得。有益的改進形成從屬權(quán)利要求的對象。獨立權(quán)利要求1和4的控制裝置，其區(qū)別在于入口和出口的互換，使得冷卻液沿著不同的方向流經(jīng)密封配置部件。因此，在所述密封配置上產(chǎn)生壓力的條件是相反的，并且需要所述密封配置部件相應(yīng)地適當設(shè)計。從而權(quán)利要求1和4公開的單一發(fā)明原理而設(shè)計，適應(yīng)于相應(yīng)的流動方向。

無論流動方向如何，本發(fā)明的控制裝置包括帶有進水孔、排出口、從所述進水孔延伸至所述排出口的通道和用于改變所述通道的流通剖面的可移動控制元件的殼體。所述控制裝置可包括多個通過相應(yīng)的通道彼此連接的進水孔和/或排出口。環(huán)形的密封配置部件位于所述殼體的密封面和所述控制元件的密封面之間。所述密封配置部件具有流通通路和繞所述通路延伸的周向。所述通路可連接并延伸至所述通道的一部分。所述環(huán)形的密封配置部件可具有任意形狀，例如沿其圓周(即沿冷卻液流經(jīng)所述通路時的流動方向觀察)是橢圓形或圓形的，和/或(沿橫向其通路觀察)是彎曲的。所述控制元件可相對于所述密封配置部件的閉合位置和打開位置之間沿所述密封配置部件的密封面移動。在其閉合位置，所述控制元件會影響所述進水孔和所述排出口之間，從上游通道部分的較高壓力到下游通道部分的較低壓力的壓差，其中所述密封配置部件可被冷卻液通過較高的壓力部分地密封和通過較低的壓力部分地密封。在閉合位置，所述下游通道部分被阻擋到至少使得位于所述通道內(nèi)的冷卻液產(chǎn)生從所述上游通道部分至所述下游通道部分的壓差并且僅非重要的流量流經(jīng)所述下游通道部分時發(fā)生。這種情況下，所述密封配置部件受到來自所述上游通道部分的冷卻液較高的壓力和所述下游通道部分的冷卻液較低的壓力作用。然而，所述控制元件也可在閉合位置內(nèi)將上游通道部分從下游通道部分完全地分離。在打開位置，所述上游通道部分是通過在所述密封配置部件內(nèi)的通路，尤其是通過在所述控制元件的通孔連接至所述下游通道部分。所述控制元件可以帶有內(nèi)壁特征，在其上設(shè)置有密封面且在其內(nèi)設(shè)置有通孔。所述通孔可通過移置所述控制元件至少部分地與所述密封配置部件的通路對齊。所述密封配置部件的周向沿在所述殼體內(nèi)通道部分的周向延伸。

所述密封配置部件包括密封框架和與所述密封框架流體密封接觸的密封環(huán)，尤其是以流體密封方式與密封框架連接。為此，所述密封框架可能帶有周向延伸的溝槽，所述密封環(huán)位于其中。所述密封框架在它面向所述控制元件的側(cè)面處具有密封面。所述密封面在所述密封配置部件的周向內(nèi)延伸，尤其是環(huán)狀地延伸。至于它的形狀，所述密封配置部件的密封面適應(yīng)于所述控制元件的密封面的形狀，因此也可是橫向于所述密封配置部件的周向彎曲。所述密封框架的密封面至少在控制元件的閉合位置中以密封方式壓靠著所述控制元件的密封面。所述密封面的表面區(qū)域限定為所述密封框架和所述控制元件在閉合位置接觸彼此的區(qū)域。在打開位置，至少所述密封框架的密封面的一部分壓靠著所述控制元件。所述密封環(huán)具有雙重的功能，即密封功能和按壓功能。所述密封環(huán)以密封方式在其背離所述密封框架的一側(cè)壓靠著所述殼體。在所述閉合元件的閉合位置，所述密封環(huán)將所述密封框架的密封面彈性地壓靠在所述控制元件的密封面上。這就是為什么所述密封環(huán)由橡膠彈性的材料制成，例如由乙烯-丙烯-二烯橡膠(epdm)制成。

所述密封環(huán)以密封方式壓靠著所述殼體的平面密封面。在所述控制元件的閉合位置通過較低的壓力密封所述密封環(huán)的表面部分，和在所述控制元件的閉合位置通過較低的壓力密封所述殼體的平面密封面的一部分，沿所述密封配置部件的周向延伸的接觸線彼此相遇并接觸。所述密封環(huán)的上述表面部分和所述平面密封面的上述部分都屬于所述下游通道部分，并且在所述控制元件的閉合位置甚至連接至所述下游通道部分。為了進一步的說明，沿所述殼體的平面密封面延伸定義為投影面。上述的接觸線位于所述投影面內(nèi)并且包圍也位于所述投影面內(nèi)的第一表面區(qū)域。特別地，所述接觸線可以是在所述周向內(nèi)閉合的，即不間斷的。所述密封框架的密封面以垂直所述投影面的方式垂直投影到所述投影面，并且以內(nèi)邊界線和外邊界線為其邊界。所述內(nèi)邊界線和所述外邊界線在所述密封配置部件的周向上延伸。所述內(nèi)邊界線包圍在所述投影面內(nèi)的第二表面區(qū)域。所述外邊界線包圍在所述投影面內(nèi)的第三表面區(qū)域。如果所述密封框架的密封面在所述周向上是無縫的，所述內(nèi)邊界線和所述外邊界線也分別是不間斷連續(xù)的。這種情況下，將垂直投影到所述投影面的密封框架的密封面的表面區(qū)域計算為所述第三表面區(qū)域和所述第二表面區(qū)域之間的差。

所述密封框架的密封面在所述周向內(nèi)可能帶有至少一個間隙。此間隙可以用于防止在所述控制元件的閉合位置內(nèi)所述下游通道部分完全地從所述上游通道部分分離，但是從所述上游通道部分到所述下游通道部分的輕微滲流還是可以在所述控制元件的閉合位置發(fā)生。原則上，這種滲流可用于保證所述下游通道部分被阻塞時，所述下游通道部分的自動調(diào)溫器配置部件也被少量的冷卻液流量連續(xù)地作用。之所以在所述下游通道部分的自動調(diào)溫器配置部件不能在沒有滲流的情況下而能夠完成其安全功能，是因為在這種情況下所述下游通道部分的冷卻液由于長時間停滯而冷卻。如果所述密封框架的密封面在所述周向上具有間隙，投影到所述投影面的密封面也包含間隙，且其內(nèi)邊界線和外邊界線也分別不在所述周向內(nèi)閉合。這就是所述為什么所述間隙的區(qū)域在以下實例下分別地閉合，其中最小長度的輔助線在所述投影面內(nèi)延伸。直線輔助線被置于在所述密封框架的密封面投影到所述投影面內(nèi)的間隙的最窄處，以便閉合所述間隙。最小長度的輔助線用于與內(nèi)邊界線一起包圍所述第二表面區(qū)域和用于與所述外邊界線一起包圍所述第三表面區(qū)域。如果在所述密封框架的密封面投影到所述投影面內(nèi)的間隙成內(nèi)存在不只一條最小長度輔助線，而是在所述間隙內(nèi)有多條長度相同的輔助線，則選擇其與所述內(nèi)邊界線一起包圍最小表面區(qū)域作為所述第二表面區(qū)域，及選擇其與所述外邊界線一起包圍的最大表面區(qū)域作為所述第三表面區(qū)域。

在第一發(fā)明實施例中，所述密封配置部件的通路在所述下游通路部分的控制元件部分的閉合位置形成，并且因此也與其連接。這意味著在所述密封配置部件的內(nèi)部圓周上和在所述通路內(nèi)的壓力低于所述密封配置部件的外部圓周上的壓力。因此，所述通路可在所述控制元件的閉合位置被冷卻液以較低的壓力密封。所述密封環(huán)具有位于所述通路外部的表面部分，其中平行于所述投影面的表面部分的外部周長不大于所述密封環(huán)和所述殼體之間的上述接觸線長度，特別地，可短于該接觸線的長度。因此該外表面部分連接至所述上游通道部分且較高的壓力作用在其中，使得所述密封環(huán)的內(nèi)表面部分被壓靠在所述殼體的平面密封面。所述第一表面區(qū)域設(shè)計為小于所述第二表面區(qū)域。所述第二表面區(qū)域和所述第一表面區(qū)域之差形成所述密封配置部件的壓力有效表面，其在控制元件的關(guān)閉位置使得密封框架隨著從所述上游通道部分到所述下游通道部分壓差的增加而壓靠在控制元件上。在面向所述通路的一側(cè)，所述密封框架的密封面可以所述密封框架的內(nèi)部密封邊緣為界。以垂直投影面的方式垂直投影到所述投影面的內(nèi)部密封邊緣，可形成所述第二表面區(qū)域的內(nèi)邊界線。在面向所述控制元件的一側(cè)，所述密封框架可具有形成于所述內(nèi)部密封邊緣的階梯。所述密封框架從所述控制元件的密封面間隔開并形成環(huán)形空間的表面部分，可布置成與所述階梯相鄰。所述環(huán)形空間在所述密封配置部件的周向上延伸并可在所述控制元件的閉合位置通過較低的壓力密封。所述環(huán)形空間朝向所述密封配置部件的通路打開。

在第二發(fā)明實施例中，所述密封配置部件的通路在所述上游通道部分的控制元件部分的閉合位置形成，并且因此也與其連接。這意味著在所述密封配置部件的內(nèi)部圓周上和在所述通路內(nèi)的壓力高于所述密封配置部件的外部圓周上的壓力。因此，所述通路可在所述控制元件的閉合位置被冷卻液較高的壓力密封。所述密封環(huán)具有的內(nèi)表面部分，帶有平行于所述投影面的內(nèi)部圓周。所述內(nèi)部圓周長不短于所述密封環(huán)和所述殼體之間的上述接觸線的長度，特別地，可長于該接觸線的長度。所述內(nèi)表面部分連接至所述上游通道部分及通過作用在其中的較高壓力向外擠壓，使得所述密封環(huán)的外表面部分被壓靠在所述殼體的平面密封面。所述第一表面區(qū)域設(shè)計為大于第三表面區(qū)域。所述第一表面區(qū)域和所述第三表面區(qū)域之差形成所述密封配置部件的壓力有效表面。該壓力有效表面在所述控制元件的閉合位置使得所述密封框架隨著從所述上游通道部分至所述下游通道部分的壓差的增加而壓靠在所述控制元件上。在遠離所述通路的一側(cè)，所述密封框架的密封面可以所述密封框架的外部密封邊緣為界。以垂直投影面的方式投影到所述投影面的外部的密封邊緣，可形成包圍所述第三表面區(qū)域的外邊界線。在其面向所述控制元件的一側(cè)，所述密封框架可具有形成于所述外部密封邊緣的階梯。所述密封框架從所述控制元件的密封面間隔開并形成環(huán)形空間的表面部分，可布置成與所述階梯相鄰。所述環(huán)形空間在所述密封配置部件的周向上延伸并可在所述控制元件的閉合位置通過較低的壓力密封。所述環(huán)形空間連接至所述下游通道部分，甚至在閉合位置。

在兩個發(fā)明實施例中，所述表面區(qū)域被設(shè)計成使得所述壓力有效表面和垂直投影到所述投影面的密封框架的密封面的表面區(qū)域的商在0.7和1.3之間，特別在1.0和1.2之間。如果由所述密封框架上的階梯限定的環(huán)形空間存在，所述環(huán)形空間在兩個實例中布置成與面向較低壓力的密封邊緣相鄰且可朝向相應(yīng)的下游通道部分打開。特別地，所述環(huán)形空間可以通過平行于所述控制元件的密封面延伸的密封框架的表面部分限定。垂直于所述控制元件的密封面的環(huán)形空間高度可以十分之幾毫米，特別是0.2毫米至0.8毫米。

本發(fā)明具有的顯著優(yōu)點：

·基于其多部分設(shè)計的de102006038213a1的已知兩部分密封配置部件的優(yōu)點得到保留：所述密封框架的密封面可由相對于所述控制元件具有出色的滑動特性的氟化塑料組成。密封環(huán)可以由彈性體組成。它密封面向所述殼體的密封配置部件的一側(cè)，在該殼體上沒有發(fā)生相對運動。

·所述密封環(huán)可被設(shè)計成使得所述密封框架相對于所述控制元件的彈性接點壓力非常低，特別地，為了保證所述控制元件和所述殼體之間的聲壓補償不會由于容差過多地變化所述接點壓力。

·當所述控制元件在閉合位置時，用于相對于所述下游通道部分密封所述上游通道部分的密封框架靠著所述控制元件的接點壓力，主要地通過所述上游通道部分和所述下游通道部分之間的壓差產(chǎn)生的。特別地，所述壓差作用在所述壓力有效表面上，且隨著壓差的增加，將所述密封框架壓靠在所述控制元件的壓力增加。根據(jù)本發(fā)明，所述接點壓力無需不必要的高，而是總是與產(chǎn)生所需密封所需要的一樣高。以此方式，用于移動所述控制元件的力量可以減少，并且用于驅(qū)動所述控制元件的驅(qū)動裝置可以簡化和具有較低的額定值，特別是相對于其所需要的最大扭矩。降低的接點壓力同時降低了磨損，特別是在所述密封框架的密封面上，從而也延長了本發(fā)明的控制裝置的使用壽命。

·限定所述密封框架的密封面的密封邊緣可導(dǎo)致所述密封框架在所述控制元件上的限定接觸，從而產(chǎn)生所述密封框架和所述控制元件之間的限定接觸區(qū)域，其中如果所述密封面在運行期間經(jīng)受磨損，所述接觸區(qū)域相對于其尺寸也沒有明顯地改變。因此，如果潛在的磨損出現(xiàn)，所述接點壓力狀態(tài)也保持大致恒定。

·本發(fā)明的組合使得在所有操狀態(tài)下密封配置的部分矛盾要求之間良好妥協(xié)，特別是在所述密封配置部件的區(qū)域內(nèi)創(chuàng)建明確限定的接點壓力狀態(tài)。只要冷卻液沒有產(chǎn)生壓差，所述密封框架通過所述密封環(huán)靠在所述控制元件可產(chǎn)生非常低的靜態(tài)接點壓力。以此方式，所述密封環(huán)可以補償所述控制元件和所述殼體之間相對較大的形狀和/或尺寸公差。引起靜態(tài)接點壓力變化的這些容差在同一時間內(nèi)非常低，使得在運行期間所產(chǎn)生的壓差而導(dǎo)致所述密封框架靠著所述控制元件的接點壓力，也僅僅輕微地影響所述控制元件和所述殼體之間的現(xiàn)有的容差。

·所述控制裝置可很大程度上容忍微粒，例如，冷卻液帶有的鑄造用砂；特別地，如果面向所述下游通道部分的密封邊緣一步成形的，鄰近布置有所述密封框架和所述控制元件之間環(huán)形空間。

·所述密封配置部件可非常容易地安裝到所述控制裝置，特別地，如果所述密封環(huán)連接至所述密封框架從而形成一個裝配單元。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述控制元件可圍繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。所述控制元件的密封面可以圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱。特別地，所述控制元件的密封面可具有所述圓周表面的圓柱形狀。所述密封配置部件在所述周向上可以是橢圓形。所述密封配置部件的通路可以長方形孔的形式實現(xiàn)。所述密封框架的密封面在內(nèi)部密封邊緣和外部密封邊緣之間延伸。兩個所述密封邊緣在所述密封配置部件的周向上延伸，特別是沿整個所述圓周以不間斷的方式延伸。兩個所述密封邊緣可限定所述密封框架的環(huán)形密封面寬度，所述密封框架在所述控制元件的閉合位置完全地被所述控制元件的密封面覆蓋。所述內(nèi)部密封邊緣和所述外部密封邊緣可限定所述密封框架的密封面最小寬度。所述密封框架的密封面寬度(橫向于周向且平行于所述投影面)可在1毫米和3毫米之間，特別是1毫米和2毫米之間。1.0毫米至1.7毫米的寬度是合適的，并且特別地沿所述圓周可以是恒定的。

在另一個實施例中，壓靠在所述殼體的密封面上的密封環(huán)的部分可以密封唇的形式設(shè)計。沿通路方向截面的密封唇厚度可以在0.2毫米和2毫米之間，特別是在0.5毫米和1毫米之間。所述密封唇的厚度可解釋為外表面部分和內(nèi)表面部分之間的差。在截面測量中，所述密封唇可以在1毫米和8毫米之間，特別在1毫米和4毫米之間。合適的長度在1毫米至6毫米之間。以此方式，確保了所述密封唇的高彈性和所述密封框架靠著所述控制元件的低彈性接點壓力。同時保證所述密封唇以良好的密封方式壓靠在所述殼體的平面密封面上。所述密封唇延伸的方向，取決于作用在所述密封配置部件上的壓差。如果所述密封配置部件的通路可通過較低的壓力密封和/或連接至所述下游通道部分，則所述密封唇的內(nèi)部圓周和所述外部圓周在朝向所述投影面的方向上提高。如果所述密封配置部件的通路可通過較高的壓力密封和/或連接至所述上游通道部分，則所述密封唇的內(nèi)部圓周和外部圓周在朝向所述投影面的方向減少。這保證由于壓差的影響使得所述密封唇總是可靠地壓靠在所述殼體的密封面。

附圖說明

參照附圖，可從幾個示例性實施例的描述中得出本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征。在這些圖像中：

圖1示出本發(fā)明控制裝置的立體圖；

圖2示出沿圖1所示切面s的密封配置部件的第一示例實施例的局部剖視圖；

圖3以圖解的形式示出類似圖2密封配置部件的第二示例性實施例；

圖4示出根據(jù)圖2密封配置部件的細節(jié)放大圖；

圖5示出根據(jù)圖2密封配置部件的頂視圖；

圖6示出根據(jù)圖3密封配置部件的細節(jié)放大圖；

圖7示出根據(jù)圖3密封配置部件的頂視圖；和

圖8示出投影面的示意性頂視圖。

具體實施方式

圖1示出了用于內(nèi)燃機的冷卻回路中的冷卻液流量控制裝置1，特別是在汽車中。控制裝置1包括帶有多個冷卻液連接管道3、4、5的殼體2。布置在殼體2中的可移動的控制元件6，但不是在圖1中可見?？刂圃?具有一圓柱形形狀并且可通過未示出驅(qū)動裝置在殼體2內(nèi)樞軸轉(zhuǎn)動，以便在冷卻液連接管道3、4、5之間分配或阻塞冷卻液流量?？刂蒲b置1的基本設(shè)計及其功能是公知的。冷卻液連接管道3可包括進水孔22或排出口23’，取決于內(nèi)燃機的冷卻回路要求。如果冷卻液連接管道3包括進水孔22，冷卻液連接管道4和5可分別地包括排出口23。用于該實例的密封配置部件7，更詳盡的細節(jié)參照圖2，4和5。冷卻液連接管道3也可替代地包括排出口23’。這種情況下，冷卻液連接管道4和5可分別地包括進水孔22’。適用于該實例的密封配置部件7’，在圖3、6和7中所示。除了撇號之外，可選的密封機構(gòu)7和7’的相同部件或區(qū)域由相同圖標記來標識。

圖2和3分別示出布置在殼體2內(nèi)的控制元件6的一部分?？刂圃?具有從內(nèi)壁殼體2的內(nèi)壁9間隔出來的圓柱形內(nèi)壁8?？刂圃?可圍繞延伸垂直于圖繪圖平面中心軸旋轉(zhuǎn)。控制元件6的內(nèi)部和壁8和9之間的中間空間11連接至冷卻液連接管道3?？刂圃?的密封面12布置為在壁8的外表面上。殼體2包括平面密封面13。環(huán)形的密封配置部件7或7’分別位于密封面12和13之間。被稱為“投影平面”的虛平面14被定義為在平面密封面13上，用于詳細描述下列密封配置部件7、7’的特征。密封配置部件7、7’具有延伸冷卻液連接管道5的通道部分16的通路15。控制元件6在壁8和密封面12內(nèi)具有通孔17。在圖2和3中，通孔17在密封配置部件7、7’內(nèi)與通路15部分對齊。因此，控制元件6在打開位置，其中內(nèi)部10通過通孔17和通路15連接至通道部分16?？刂圃?可順時針方向樞軸轉(zhuǎn)動到閉合位置，從通道部分16分離所述內(nèi)部10。在閉合位置，流量流經(jīng)的冷卻液連接管道5和通道部分16分別被阻塞。

各自的密封配置部件7或7’包括密封框架18，18’和密封環(huán)19,19’以流體密封方式連接。密封框架18、18’包括插入到密封環(huán)19、19’的溝槽，以便確保密封框架18、18’和密封環(huán)19、19’之間流體密封連接。在其面向控制元件6的側(cè)面，密封框架18、18’具有特征環(huán)形密封面20，20’，其以密封方式在控制元件6的閉合位置抵靠在控制元件6的密封面12。因此，密封面20、20’是橫向彎曲至密封配置部件7、7’的周向并適配于彎曲的壁8。密封環(huán)19，19’以密封方式在密封配置部件7、7’遠離密封框架18、18’的側(cè)面抵靠在殼體2平面密封面13。在閉合位置內(nèi)和在空閑狀態(tài)下，即當冷卻液壓力仍沒有產(chǎn)生時，密封19、19’彈性地將密封框架18、18’的密封面20，20’壓靠在控制元件6的密封面12。這種彈性接點壓力是由于密封環(huán)19、19’在密封配置部件7、7’的裝配期間密封環(huán)19、19’被稍微壓縮而輕微應(yīng)變產(chǎn)生的。密封配置部件7、7’可包括增強部分21，其可被設(shè)計為如以增強薄片的形式插入到所述密封框架18、18’的溝槽，以便穩(wěn)定密封配置部件7、7’。

在圖2所示的第一示例實施例中，冷卻液連接管道3包括進水孔22且冷卻液連接管道5包括排出口23(另見圖1)。內(nèi)部10和所述中間空間11形成上游通道部分24，流經(jīng)其中的冷卻液流向密封配置部件7。在控制元件6的閉合位置，密封配置部件7在其外部圓周受到壓力通過運行過程中在中間空間11內(nèi)存在的冷卻液，與作用在通道部分24和25之間的壓差相一致。

在圖3所示的第二示例實施例中，冷卻液連接管道5中的流動方向是相反的。冷卻液連接管道5包括進水孔22’且冷卻液連接管道3包括排出口23’(另見圖1)。因此，冷卻液經(jīng)冷卻液連接管道5和形成于其中的上游通道部分24’流到密封配置部件7’。內(nèi)部10和中間空間11形成下游部分25’在冷卻液連接管道3中將冷卻液輸送至排出口23’。在控制元件6的閉合位置，通道部分24’和25’之間的冷卻液壓差在密封配置部件7’的通路15內(nèi)作用，即從內(nèi)部到外部。

圖2、3、4和6示出了其各自密封環(huán)19或19’，包括密封環(huán)19、19’分別壓靠所述密封面13的密封唇26或26’。所述密封唇26、26’包括可大致平行延伸的內(nèi)表面部分27，27’和外表面部分30，30’。在圖2和4所示的第一示例實施例中，密封唇26延伸方向的選擇使得表面部分27的內(nèi)部圓周和表面部分30的外部圓周u在從密封框架18朝投影面14的方向提高。其中密封唇26’延伸方向在圖3和圖6所示的第二示例實施例中是相反的，使得表面部分27’的內(nèi)部圓周u’和表面部分30’的外部圓周朝所述投影面14減少。在兩個實例中，密封唇26、26’通過作用在閉合位置內(nèi)的上游通道部分24、24’的壓力壓靠在所述密封面13。

在兩個示例性實施例中，通過較低的壓力密封且連接至各自的下游通道部分25，25’的表面部分27或30’，分別被布置在密封唇26，26’上。殼體2的密封面13的部分28、28’，通過較低的壓力密封且連接至下游通道部分25、25’，和各自表面部分27或30’沿各自接觸線29或29’彼此相遇并接觸。接觸線29、29’分別在所述密封配置部件7、7’的周向延伸并位于在所述投影面14內(nèi)。所述接觸線29和29’中的每一個各自包圍位于投影面14內(nèi)的表面區(qū)域a1或a1’。在圖2和4所示的第一示例實施例中，密封唇26具有外表面部分30，平行于投影面14的其所述外部圓周u短于所述接觸線29的長度。在圖3和6所示的第二示例實施例中的密封唇26’具有特征內(nèi)表面部分27’，平行于投影面14的內(nèi)部圓周u’長于接觸線29’的長度。以此方式，即使密封唇26，26’僅具有較小的厚度，在密封面13上的密封唇26，26’的聲音接觸也能得以確保。

密封框架7和7’的各自密封面20或20’在內(nèi)部密封邊緣31、31’和外部密封邊緣32、32’之間延伸。密封邊緣31、31’；32、32’在所述密封配置部件7、7’的周向內(nèi)延伸且分別限定所述環(huán)形密封面20、20’的寬度b。密封面20、20’的寬度b完全被在閉合位置的控制元件的密封面12覆蓋。這導(dǎo)致限定的接觸區(qū)域，即使在從上游通道部分24、24’到所述下游通道部分25、25’的變化壓差下，也確保了在控制元件6上的密封框架18、18’的限定接觸。寬度b可以是1.3毫米和1.5毫米之間。在工作期間所述實際的密封線(定義為最高表面壓力的圓周閉合線，所述控制裝置1工作期間出現(xiàn)在所述控制元件6的密封面12和密封面20、20’之間)，因而分別位于兩個密封邊緣31和32或31’和32’之間。各自內(nèi)部密封邊緣31或31’以垂直于投影面14的方式投影到投影面14，從而形成分別包圍位于投影面14內(nèi)第二表面區(qū)域a2或a2’的內(nèi)邊界線36或36’。各自外部密封邊緣32，32’類似地投影到投影面14，從而形成分別包圍在投影面14內(nèi)的第三表面區(qū)域a3或a3’外邊界線37或37’。

在圖2和4所示的第一示例實施例中，在密封框架18面向控制元件6一側(cè)，內(nèi)部密封邊緣31由階梯33形成。從控制元件6的密封面12間隔出來的表面部分34，與相鄰的階梯33。例如以0.5毫米的距離h，等距地布置。沿密封配置部件7的圓周延伸的環(huán)形空間35，形成在表面部分34和控制元件6的密封面12之間，且連接至通路15和下游部分25。根據(jù)本發(fā)明，第一表面區(qū)域a1小于第二表面區(qū)域a2。a2減去a1的差形成密封配置部件7的壓力有效表面ap，其在控制元件6的閉合位置使得密封框架18隨著從上游通道部分24到下游通道部分25的壓差提高而增加的壓力，被壓靠在控制元件6。

在圖3和6所示的第二示例實施例中，外部密封邊緣32’由階梯33’形成，其中’從控制元件6的密封面12間隔出來表面部分34，與相鄰的階梯33’，例如以0.5毫米的距離h，等距地布置。環(huán)形空間35’在表面部分34’和密封面12之間形成，且連接至中間空間11和下游部分25’。根據(jù)本發(fā)明，第一表面區(qū)域a1’大于第三表面區(qū)域a3’。a1’減去a3’的差形成密封配置部件7’的壓力有效表面ap’，其在控制元件6的閉合位置使得密封框架18’隨著從通道部分24’和25’之間的壓差提高而增加的壓力，被壓靠在控制元件6。

根據(jù)本發(fā)明，在密封機構(gòu)7和7’的兩個示例性實施例中，由壓力有效表面ap，ap’和密封框架18、18‘的密封面20、20’的表面區(qū)域ac，ac’形成的商可在示例性的范圍1.05和1.15之間，其中表面區(qū)域ac，ac’以垂直于投影面14的方式投影到投影面14。表面區(qū)域ac與在密封配置部件7中的a3減去a2的差和在密封配置部件7’中的ac’＝a3’-a2’相一致。

圖8示出密封框架18或18’各自投影到投影面14，且以內(nèi)邊界線36、36’和所述外邊界線37、37’為界的基本環(huán)形密封面20、20’。投影面14與圖8的繪圖平面相一致。密封面20、20’包括兩個與密封面20、20’投影到投影面的間隙40和41相對應(yīng)間隙。為了確定表面區(qū)域a2、a2’和a3、a3’，間隙40、41是與直線輔助線橋接的。間隙40的最窄處可以用最小長度的單條輔助線45閉合。這種情況下，第二表面區(qū)域a2、a2’由內(nèi)邊界線36、36’和輔助線45包圍。第三表面區(qū)域a3、a3’由外邊界線37、37’和輔助線45包圍。然而，最窄處不位于間隙41的區(qū)域內(nèi)。這種情況下，分別連接內(nèi)邊界線36、36’和外邊界線37，37’的兩條并行邊界線39之間，存在相同長度的若干條輔助線。例如，三條相同長度的潛在輔助線46，47和48，如圖所示位于兩條邊界線39之間。與內(nèi)邊界線36，36’一起包圍最小表面區(qū)域所述輔助線46，被選取用于確定第二表面區(qū)域a2、a2’。與外邊界線37、37’一起包圍最大表面區(qū)域所述輔助線48，被選取用于確定第三表面區(qū)域a3、a3’。各個表面區(qū)域a2、a2’和/或a3、a3’借助于輔助線45，分別和46或48用于計算所述壓力有效表面ap，ap’。表面區(qū)域ac、ac’是由控制元件6的密封面12和在閉合位置內(nèi)的密封框架18，18‘的密封面20，20’之間的接觸區(qū)域確定的。如果存在如圖8的間隙40，41，則與根據(jù)圖5和7的周向閉合密封面20，20’相比，表面區(qū)域ac、ac’因此以相反的尺寸減少。

附圖標記列表

1控制裝置

2殼體

3冷卻液連接管道

4冷卻液連接管道

5冷卻液連接管道

6控制元件

7、7’密封配置部件

8壁

9壁

10內(nèi)部

11中間空間

12密封面

13平面密封面

14投影面

15通路

16通道部分

17通孔

18、18’密封框架

19、19’密封環(huán)

20、20’密封面

21增強部分

22、22’進水孔

23、23’排出口

24、24’上游通道部分

25、25’下游通道部分

26、26’密封唇

27、27’內(nèi)表面部分

28、28’部分

29、29’接觸線

30、30’外表面部分

31、31’內(nèi)部密封邊緣

32、32’外部密封邊緣

33、33’階梯

34、34’表面部分

35、35’環(huán)形空間

36、36’內(nèi)邊界線

37、37’外邊界線

39邊界線

40間隙

41間隙

45輔助線

46輔助線

47輔助線

48輔助線

a1、a1’第一表面區(qū)域

a2、a2’第二表面區(qū)域

a3、a3’第三表面區(qū)域

ac、ac’表面區(qū)域

ap、ap’壓力有效表面

b寬度

h距離

s切面

u、u’圓周。