(57)【要約】【課題】制御バルブ内にセンサを組み込むこと。【解決手段】流体の循環回路のための制御バルブは，少なくとも１つの流体の入口（１８）および少なくとも２つの流体の出口（２０、２２および２４）が設けられた本体（１２）を備え、この本体は、回転軸線（ＸＸ）を中心として回転でき、かつ出口を通過する流体の分配を制御するように、種々の回転角方向の位置をとることができる調整部材（２６）のための円筒形ハウジングを有する。本体（１２）は、前記流体の入口（１８）が開口する端部壁（１４）と、前記回転軸線（ＸＸ）に対して選択された回転角方向位置および軸方向高さで前記流体の出口が開口する円筒形側壁（１６）とを備えている、回転部材（２６）は、端部壁（１４）に向いた切頭端部（３８）を含み、これによって、バルブ本体内の前記回転部材の回転角方向位置に応じて定められた規則に従い、前記流体の出口を制御できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの流体の入口、および少なくとも２つの流体の出口が設けられた本体を備え、この本体が、回転軸線を中心として回転でき、かつ出口を通過する流体の分配を制御するように、種々の回転角の方向の位置をとることができる調整部材のためのハウジングを有し、
前記本体は、前記流体の入口が開口する端部壁と、前記回転軸線に対して選択された回転角方向位置、および軸方向高さで前記流体の出口が開口する側壁とを備え、
前記調整部材は、前記バルブ本体内の前記回転部材の回転角方向位置に応じて定められた規則に従い、前記流体の出口を制御するための所定の形状を有する部分を備えている、流体の循環回路のための制御バルブ。
【請求項２】
前記本体は、前記調整部材のための円筒形ハウジングの境界を定め、前記側壁は円筒壁であり、前記所定の形状の部分は、前記端部壁の方を向く切頭端部である、請求項１記載の制御バルブ。
【請求項３】
前記切頭端部は、前記回転軸線に対して、４５度に近い角度をなすほぼ平坦な面を有する、請求項２記載の制御バルブ。
【請求項４】
前記流体の出口の少なくとも１つは、径方向ノズルである、請求項２または３のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項５】
前記流体の出口の少なくとも１つは、接線方向ノズルである、請求項２または３のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項６】
３つの流体出口を含む、請求項１〜５のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項７】
前記調整部材は、スプリットリングによってカバーされており、前記スプリットリングは、前記調整部材の突出ラグにより、前記調整部材と一体に回転させられるようになっている、請求項１〜６のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項８】
前記スプリットリングは、低摩擦係数の材料によって製造されている、請求項７記載の制御バルブ。
【請求項９】
前記スプリットリングは、取り付け前には、バルブ本体の内径よりも若干大きい外径を有し、かつ取り付け後は、前記調整部材の直径よりも若干大きい内径を有する、請求項７または８記載の制御バルブ。
【請求項１０】
前記スプリットリングは、円形溝が設けられた前記調整部材の領域をカバーしている、請求項７〜９のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１１】
前記調整部材の切頭端部が、所望の形状、好ましくは円のうちの弧の形状を有するダクトを含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１２】
前記調整部材には、シール用シューが設けられている、請求項１〜１１のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１３】
前記シール用シューがスプリングに取り付けられている、請求項１２記載の制御バルブ。
【請求項１４】
前記調整部材は、前記切頭端部と反対の端部に、流体出口のうちの１つを制御するための径方向にほぼ対向する２つの円筒形壁部分を有している、請求項１〜１３のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１５】
調整部材を前記バルブ本体に対して所定の回転角方向の位置に移動させるよう、減速ギアボックスの一部を形成する駆動ホイールによって前記調整部材を駆動できる駆動手段を備えている、請求項１〜１４のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１６】
前記駆動手段を作動させるためのマイクロプロセッサを含む、請求項１５記載の制御バルブ。
【請求項１７】
前記調整部材は、前記流体循環回路の作動に関する値を測定するための、少なくとも１つの内部センサを含む、請求項１〜１６のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項１８】
前記内部センサは、前記回路への空気の混入を検出するセンサである、請求項１７記載の制御バルブ。
【請求項１９】
前記調整部材は、前記センサを収容しうるように、前記調整部材の全長にわたって延びる、機械加工されたダクトを有する、請求項１７記載の制御バルブ。
【請求項２０】
前記センサの第１端部は、所定のポイントで前記端部壁に向く前記調整部材の下端部を貫通し、前記流体に接触し、かつ測定をするようになっている、請求項１７記載の制御バルブ。
【請求項２１】
前記センサは温度センサであり、前記機械加工されたダクトは、前記流体に接触する真ちゅう製の下端部を含み、この下端部内に、前記センサの前記第１端部を収容しうるようになっている、請求項２０記載の制御バルブ。
【請求項２２】
前記センサの第２端部は、前記バルブの上端部を貫通して、外側に延び、前記センサが測定した値を伝送するようになっている、請求項２０記載の制御バルブ。
【請求項２３】
前記センサの前記第２端部は、前記センサの測定した値を前記マイクロプロセッサまたはコンピュータへ伝送するように、情報伝送手段に接続されている、請求項２２記載の制御バルブ。
【請求項２４】
前記情報伝送手段は、円形の電気接触トラックを備えている、請求項２３記載の制御バルブ。
【請求項２５】
前記情報伝送手段は、前記センサから生じた値を伝送するよう、前記円形トラックに接続されたフラグを含む、請求項２４記載の制御バルブ。
【請求項２６】
前記円形トラックは、前記バルブの可動部品に設けられており、かつ前記プラグは、前記バルブの固定部品に設けられている、請求項２５記載の制御バルブ。
【請求項２７】
前記円形トラックは、前記バルブの固定部品に設けられており、かつ前記プラグは、前記バルブの可動部品に設けられている、請求項２５記載の制御バルブ。
【請求項２８】
前記バルブの可動部品は、前記駆動手段の駆動ホイールである、請求項１５と組み合わされた、請求項２６または２７のいずれかに記載の制御バルブ。
【請求項２９】
前記マイクロプロセッサまたは前記コンピュータに測定値を伝送するよう、前記バルブの情報伝送手段に接続されたコネクタを含む、請求項１６と組み合わされた請求項２３記載の制御バルブ。
【請求項３０】
請求項１〜２９のいずれかに記載の制御バルブを備え、この制御バルブの流体入口は流体ソースに接続されており、かつ前記制御バルブの流体出口は、それぞれ、流体循環回路の分岐回路に接続されている流体循環回路。
【請求項３１】
循環ポンプの作用により冷却液が通過して流れる、自動車のエンジンを冷却するための冷却回路として製造された、請求項３０記載の流体循環回路であって、制御バルブは三方向バルブであり、前記制御バルブの流体の入口は、エンジンからの冷却液の入口に接続されており、前記制御バルブの３つの流体の出口は、それぞれ、冷却ラジエータを含む回路の第１分岐回路、冷却ラジエータのバイパスを構成する回路の第２分岐回路、および車室を暖房するためのユニットヒーターを含む回路の第３分岐回路に接続されている、請求項３０記載の流体循環回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体循環回路用制御バルブに関し、また、かかるバルブが設けられた回路にも関する。
【０００２】
本発明は、特に自動車のエンジン冷却回路用に適する制御バルブを提供するものである。
【背景技術】
【０００３】
前記のような冷却回路には、冷却液、通常は水が、流れて通過するようになっている。この冷却液には、凍結防止剤が添加されており、循環ポンプの作用により、冷却液は閉回路内を流れる。
【０００４】
一般に、かかる冷却回路は、数本の分岐回路を有する。この分岐回路としては、冷却ラジエータを含む分岐回路と、冷却ラジエータのバイパスを構成する分岐回路と、車室を暖房するように働く、ユニットヒーターとしても知られるラジエータを含む分岐回路を挙げることができる。
【０００５】
エンジンの出口に接続された流体の入口と、冷却ラジエータを含む分岐回路およびバイパスを形成する分岐回路に、それぞれ対応する２つの流体出口とを有するサーモスタットバルブを使用することは、公知であり、実際に行われていることである。
【０００６】
エンジンが冷間始動するとき、および冷却液の温度が所定のスレッショルドレベルにまで達しない間、バルブは、冷却液がバイパス分岐回路を通過するように、冷却液を循環させ、冷却ラジエータを短絡させる。冷却液の温度が上記スレッショルドレベルに達し、これを越えるとすぐに、冷却液は冷却ラジエータを通過し、バイパス分岐回路を回避する。
【０００７】
一般に、冷却液は加熱ラジエータを含む分岐回路を常に通過して循環しており、車室の暖房は、低温の空気流と、加熱ラジエータを横断するように流れる高温の空気の流れとを混合することによって行われる。ラジエータを通過する冷却液の流量を調整するために、加熱ラジエータに別個のバルブを設けることも、公知であり、実際に行われていることである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来実施されている例では、エンジンの冷却回路の種々の分岐回路を通過する冷却液の流量を別々に制御し、エンジンの温度、および車室の暖房を最適にすることができる制御バルブが使用されている。しかしながら、制御バルブは、バルブ制御システム、またはエンジンのコンピュータに冷却回路の状態に関する情報を提供することはできず、冷却回路内の故障または破壊を診断することはできない。
【０００９】
熱交換流体の作動をモニタするように、バルブの外部にセンサを取り付けることも公知であり、実際に行われていることである。しかしながら、かかるセンサを設置するに費用がかかり、信頼性が極めて高いとは言えず、測定した値を自動車のコンピュータおよびバルブ制御システムへ伝送するのに、いくつかのコネクタを使用せざるをえない。
【００１０】
従って、現在の冷却回路におけるバルブには、故障を検出したり、適当な場合にバルブの動作を変更できるように回路の診断をするための手段は設けられていない。
【００１１】
本発明は、かかる状況を改善しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的のために、本発明は、内蔵されたセンサを備えている流体循環回路用の制御バルブを提案するものである。この流体循環回路は、本発明の好ましい実施例では、自動車用エンジンの冷却回路を構成しており、センサが測定した冷却回路の状態を示す、少なくとも１つのパラメータに従って、制御バルブの位置をスレーブ動作させ、前記冷却回路の故障を診断するよう、バルブには、内蔵センサが設けられている。
【００１３】
この特定の応用例では、エンジンの温度および車室の暖房を最適にするよう、エンジンの冷却回路の種々の分岐回路を通過する冷却流体の流量を別々に制御できるバルブが提供される。
【００１４】
従って、本発明は、少なくとも１つの流体の入口、および少なくとも２つの流体の出口が設けられた本体を備え、この本体は、回転軸線を中心として回転でき、かつ出口を通過する流体の分配を制御するように、種々の回転角方向の位置をとることができる調整部材のためのハウジングを有する、流体の循環回路のための制御バルブを提供しようとするものである。
【００１５】
本発明の一般的定義によれば、本体は、流体の入口が開口する端部壁と、回転軸線に対して選択された回転角方向位置および軸方向高さで、前記流体の出口が開口する側壁とを備え、調整部材は、バルブ本体内の回転部材の回転角方向位置に応じて定められた規則に従い、流体の出口を制御するための所定の形状を有する部品を備えている。
【００１６】
好ましい実施例では、本体は、調整部材のための円筒形ハウジングの境界を定め、側壁は円筒壁であり、所定の形状の部品は、端部壁に向く切頭端部である。
【００１７】
従って、バルブの種々の出口を通過する流体の流量を制御し、バルブの調整部材の回転角方向に応じて、流量を制御することが可能である。
【００１８】
このように、所定の規則に従って、流体の分配を制御することができる。
【００１９】
従って、このバルブは、流体循環回路、特に自動車のエンジンの冷却回路に設けられ、回路の種々の分岐回路を通過する冷却流体の流量を別々に制御することができる。
【００２０】
切頭端部は、回転軸線に対して、４５度に近い所定の角度をなすほぼ平坦な面を有することが好ましい。
【００２１】
本発明のバルブでは、流体の出口の少なくとも１つは、径方向ノズルまたは接線方向バルブである。
【００２２】
特定の例では、バルブは３つの流体出口を有する。
【００２３】
本発明の一実施例では、調整部材は、スプリットリングによってカバーされており、スプリットリングは、調整部材の突出ラグにより、調整部材と一体に回転させられる。
【００２４】
この場合、スプリットリングは、低摩擦係数の材料によって製造することが好ましく、このスプリットリングは、取り付け前にはバルブ本体の内径よりも若干大きい外径を有し、かつ取り付け後は、調整部材の直径よりも若干大きい内径を有することが好ましい。
【００２５】
スプリットリングは、円形溝が設けられた調整部材の領域を、カバーしていることが好ましく、この溝によって、バルブ本体の内壁にスプリットリングが強固に押圧され、作動中の良好なシールが保証される。
【００２６】
これの代替または補助として、調整部材の切頭端部には、所定の形状、好ましくは円のうちの弧の形状を有するダクトを設けることもあり、これにより、開口度の増加具合を最適にできる。
【００２７】
これと代替手段または補助手段として、調整部材に、好ましくはスプリングに取り付けられたシール用シューを設け、回路の最も重要な分岐回路のシールを行うことができる。
【００２８】
別の実施例では、調整部材は、切頭端部と反対の端部に、流体出口のうちの１つを制御するための径方向にほぼ対向する２つの円筒形壁部分を有する。このことは、この流体出口の横断面が大きく、かつこの流体出口が、バルブ本体の径が大きくなることを防止する際に特に適す。このことは、回路の所定の分岐回路を孤立化したい場合に有利である。
【００２９】
制御バルブは、調整部材をバルブ本体に対して所定の回転角方向位置に移動させるよう、減速ギアボックスの一部を形成する駆動ホイールによって調整部材を駆動できる駆動手段を備えていることが好ましい。
【００３０】
このバルブは、補助手段として、駆動手段を作動させるためのマイクロプロセッサを備えている。
【００３１】
本発明の別に特徴によれば、調整部材は、流体循環回路の作動に関する値を測定するための、少なくとも１つの内部センサを備えている。
【００３２】
第１実施例では、内部センサは回路への空気の混入を検出するセンサである。
【００３３】
ある応用例では、調整部材は、前記センサを収容するよう、調整部材の全長にわたって延びる機械加工されたダクトを備えている。
【００３４】
好ましくは、センサの第１端部は、所定のポイントで端部壁に向く調整部材の下端部を貫通し、流体に接触し、測定をするようになっている。
【００３５】
第２実施例では、センサは温度センサであり、機械加工されたダクトは、流体に接触する真ちゅう製の下端部を有し、この下端部内に、センサの第１端部を収容するようになっている。
【００３６】
センサの第２端部は、バルブの上端部を貫通して、外側に延び、センサが測定した値を伝送するようになっていることが好ましい。
【００３７】
補助手段として、センサの第２端部は、センサの測定した値を前記マイクロプロセッサまたはコンピュータへ伝送するように情報伝送手段に接続されている。
【００３８】
一実施例では、情報伝送手段は、円形の電気接触トラックを有する。
【００３９】
この実施例では、情報伝送手段は前記センサから生じた値を伝送するよう、前記円形トラックに接続されたフラグを有する。
【００４０】
円形トラックは、バルブの可動部品に設けられており、プラグは、バルブの固定部品に設けられている。
【００４１】
別の例では、円形トラックは、バルブの固定部品に設けられており、プラグは、バルブの可動部品に設けられている。
【００４２】
バルブの可動部品は、駆動手段の駆動ホイールであるのがよい。
【００４３】
この制御バルブは、マイクロプロセッサまたはコンピュータに測定値を伝送するよう、バルブの情報伝送手段に接続されたコネクタを備えていることが好ましい。
【００４４】
別の特徴によれば、本発明は、上記制御バルブを有し、このバルブの流体入口が流体ソースに接続されており、制御バルブの流体出口が、それぞれ流体循環回路の分岐回路に接続されている、流体循環回路に関する。
【００４５】
好ましい応用例では、この回路は、循環ポンプの作用により、冷却液が通過して流れる、自動車のエンジンを冷却するための冷却回路として製造される。この応用例では、制御バルブは三方向バルブであり、制御バルブの流体の入口は、エンジンから生じた冷却液の入口に接続されており、制御バルブの３つの流体の出口は、それぞれ、冷却ラジエータを含む回路の第１分岐回路、冷却ラジエータのバイパスを構成する回路の第２分岐回路、および車室を暖房するためのユニットヒーターを含む回路の第３分岐回路に接続されている。
【００４６】
単なる例として示す以下の説明においては、添付図面を参照する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
本発明の第１実施例である制御バルブ１０を示す図１〜図８を参照する。この制御バルブは、端部壁１４および軸線ＸＸを有する円筒形側壁１６によって構成された円筒形本体１２を有する。端部壁１４内に軸方向に流体入口ノズルが開口している。円筒形側壁１６内には、３つの流体出口ノズル２０、２２および２４が開口している。これら３つの出口ノズルは、回転軸線ＸＸに対して選択された回転角方向位置および軸方向高さで開口している。この例では、壁１６内に径方向にノズル２０、２２、２４が開口している。ノズル２０と２４とは径方向に対向しており、ノズル２０は、ノズル２２、２４の共通軸線に対して９０度の角度をなしている。ノズル２０、２２および２４の直径は、次第に小さくなっている。
【００４８】
バルブ本体１２の内部には、回転部材としても知られる調整部材２６が収容されており、この回転部材は、プラスチック製でよい中実の円筒形要素として製造されている。この円筒形要素の直径は、バルブ本体の内径に多少とも対応しており、調整部材２６から軸線ＸＸに沿ってステム２８が延びている。このステム２８は、４つの固定ネジ３４により、バルブ本体のフランジ３２上に螺合された円形のカバー３０が有する中心開口部を貫通しており、ネジ３４とフランジ３２との間には、シール（図示せず）が挟持されている。
【００４９】
この調整部材２６は、図１に略図で示す駆動手段３６により、軸線ＸＸを中心として共に回転するように駆動される。この駆動手段は、例えば調整部材２６を連続して段階的に、または連続的に多数の異なる位置へ移動できるステップタイプのモータにより構成できる。
【００５０】
本発明の１つの本質的な特徴によれば、調整部材２６は、図５から最も良く判るように、端部壁１４に向く切頭端部３８を備えている。本例では、この切頭端部は、全体に平らな面４０から形成されており、この面４０は、回転軸線ＸＸに対して所定の角度、本例では４５度に近い角度をなしている。
【００５１】
このように、調整部材２６は、バルブ本体内の部材２６の回転角方向位置の関数として定められる規則により、流体出口２０、２２および２４を制御できる。
【００５２】
図５〜図８に示す位置では、出口ノズル２０および２２が閉じているので、入口ノズル１８を通過した流体は、出口ノズル２４を通ってしか排出されない。
【００５３】
その後、調整部材の回転角方向の位置を変えることにより、種々の出口ノズル２０、２２および２４を通過する流体の流量を調整し、徐々に調整することができる。
【００５４】
調整部材２６の位置は、例えば駆動手段３６（図５１の減速ギアボックス３の駆動ホイール３３に設けられた位置センサ３３１によって制御される。このセンサ３３１は、駆動ホイール３３に直接固定された円形の接触トラックを有するポテンショメータでよい。
【００５５】
図９〜図１１に示す調整部材２６は、前の実施例の調整部材に類似しているが、切頭端部３８が、所定形状、本例では、多少とも軸線ＸＸを中心とする円のうちの弧の形状をしたダクト４２を有する点が異なっている。円のうちの弧の形状をしたこのダクトは、前の実施例の図５〜図８にそれぞれ対応する図１２〜図１５から判るように、ほぼ９０度にわたって延びている。
【００５６】
このダクトを設けたことによって、このバルブの２つの方向に対し、すなわち出口ノズル２２および２４に対し、バルブの開口度を徐々に制御することが可能となっている。
【００５７】
図１２〜図１５の調整部材２６の位置は、図５〜図８の調整部材２６の位置に対応している。しかし、このダクトが存在するということは、前の実施例の場合、出口ノズル２２が完全に閉じていても、この出口ノズル２２を通ってわずかな流量の流体が漏れ得ることを意味する。これとは対照的に、本例では、再び調整部材２６によって出口ノズル２０は閉じられる。
【００５８】
次に、図１〜図８の実施例の調整部材と類似する調整部材２６を示す図１６〜図１８を参照する。回転部材の周辺に形成されたハウジング４６内に収容され、スプリング４８によって押圧された円筒形のシールシュー４４が、この回転部材に設けられている点が主な違いである。このシューによって、この回路の最も重要な部分におけるシールが得られる。スプリングを設けたことによって、バルブを通過する流体の温度変化起因する材料の膨張の変動を補償できる。
【００５９】
図５〜図８にそれぞれ類似する図１９〜図２２では、図示するような位置にあるシールシュー４４は、ノズル２０をシールしている。
【００６０】
次に、図１〜図８と類似する図２３〜図３３を参照する。前の実施例の場合と同じように、調整部材２６には、シュー４４が設けられている。ノズル２０および２４は、バルブ本体１２内へ接線方向に開口しており、他方、バルブノズル２２は、本体内に径方向に開口している点が主要な違いである。
【００６１】
次に、図１〜図８の調整部材と類似する調整部材２６を示す図３１〜図３３を参照する。この調整部材は、スプリットリング５０によってカバーされており、このスプリットリング５０は、調整部材から径方向に突出するように形成されたラグ５４が通過するためのスロット５２を有する。そのため、このスプリットリングは、調整部材２２を有するリングと一体的に回転される。このスプリットリング５０は、表面コーティングを有するか、または有しない低摩擦係数の材料、例えばテフロン（登録商標）（ポリテトラフルオロエチレン））、ＰＰＡまたはＰＰＳから製造されている。
【００６２】
更にこのスプリットリングは、取り付ける前は、バルブ本体の内径よりも若干大きい外形を有し、取り付け後は、調整部材の径よりも若干大きい内径を有する。これによって、バルブ本体とリングとのシールされた接触を保証でき、このため、過剰な大トルクを生じさせることなく、シール接触をさせることができる。
【００６３】
次に、調整部材の種々の連続する位置を示す図３４を参照する。これら位置には１〜２１の番号がつけられており、各位置では、それぞれ３つの出口ノズル２０、２２および２４が示されている。例では、これらの位置は、バルブ本体内で調整部材を時計回り方向に１５度ずつ逐次回転させることによって得られる。従って、所定の規則に従い、種々の出口ノズルを開閉でき、かつこれを徐々に行うことができることが理解できると思う。
【００６４】
これら種々の位置は、適当な制御回路によって操作される駆動手段３６によって得られる。
【００６５】
次に、自動車のエンジン６２を冷却するための回路６０を示す図３５を参照する。回路６０を冷却液、一般に凍結防止剤が添加された水が通過するようになっており、この冷却液は、ポンプ７８の作用によって流れる。この流体は、エンジンによって加熱され、上記タイプの制御バルブ１０の入口ノズル１８に接続された出口６４を介してエンジンを離れる。このバルブは、回路の３つの分岐回路に接続された３つの出口ノズル２０、２２、２４を有する。この回路は、冷却用ラジエータ６８および膨張容器７０を含む第１分岐回路６６と、冷却ラジエータ６８をバイパスするバイパス管を形成する分岐回路７２と、自動車の車室を暖房するのに使用れるユニットヒーター７６を含む分岐回路７４とを有する。分岐回路６６（ラジエータ）には、ノズル２０が接続されており、分岐回路７４（ユニットヒーター）には、ノズル２２が接続されており、分岐回路７２（バイパス管）には、ノズル２４ば接続されている。
【００６６】
こうして、バルブによりエンジンの温度および車室の暖房を最適にするように、上記分岐回路内の流体の流量を別々に制御することが可能となっている。
【００６７】
エンジンが冷間始動されるときに、エンジンは、ラジエータ６８に流体を通過させることなく、流体がバイパス分岐回路７２を通過するように、流体を循環させることができる。この始動段階で暖房が望まれる場合に、流体流量の一部またはすべてを、ユニットヒーター７６内へ流入させることが可能である。
【００６８】
流体の温度が、所定の閾値に達するか、またはこれを越えた場合、流体はラジエータ６８を通過し、バイパス７２を回避する。更に、暖房が必要かどうかに応じ、流体の一部は、ユニットヒーター７６を通過してもよいし、通過しなくてもよい。
【００６９】
図３６〜図４７に示す制御バルブは、これまで説明したバルブと類似するので、共通する要素には同じ符号をつけてある。
【００７０】
出口ノズル２０と２２とは、９０度に近い角度をなし、一方、出口ノズル２４は、ノズル２０と２２との間に延びている。更に、カバー３０に最も近い出口ノズル２４は前の実施例の場合の径よりも大きい径を有する。そのため、常にバルブ本体の径を大きくしなければならない。これを回避するために、調整部材２６は、切頭端部３８と反対の端部に出口ノズル２４を制御するための、ほぼ径方向に対向する円筒形の壁部分７８および８０を有する。
【００７１】
これら２つの壁部分７８および８０は、調整部材２６を切頭端部７８から離間させる方向に延長させており、これら壁部分は、調整部材のステム２８からある距離だけ延びた材料の２つの薄いウェブとして製造されている。特に図３９〜図４１から、これら２つの壁部分によって調整部材の回転角方向位置に従い、出口ノズル２４へのアクセスを開閉できることが理解できると思う。
【００７２】
この実施例では、調整部材２６は、円形溝８４が設けられた周辺領域８２を有する（特に図４４および４５参照）。前の実施例と同じように、調整部材２６はスプリットリング５０を有する。スプリットリングは、周辺領域８２と２つの壁部分７８および８０の双方をカバーしている。これら円形溝８４の機能は、圧力差によりバルブ本体の内壁に対してスプリットリング５０を強固に押圧し、作動中の良好なシールを保証できるようにすることである。
【００７３】
図３６〜図４７のバルブは、図３５に示されたタイプの回路で好ましく使用できる。この場合、ノズル２０は、分岐回路６６（ラジエータ）に接続され、ノズル２２は分岐回路７４（ユニットヒータ）に接続され、ノズル２４は、分岐回路７２（バイパス管）に接続されている。
【００７４】
次に、番号１〜３４のついた、調整部材の連続する種々の位置を示す図４８を参照する。各位置には、３つの出口ノズル２０、２２および２４が示されている。本例では、これら位置は、番号本体内で調整部材を時計回り方向に１０度ずつ逐次回転させることによって得られている。従って、所定の規則に従い、種々の出口ノズルを開閉し、これを徐々に行うことができる。
【００７５】
図４９および図５０に示すように、本発明に係わる制御バルブ内に、センサを内蔵することが可能である。この制御バルブは、軸線ＸＸを中心として回転する調整部材２６へのセンサの組み込みを可能にする。調整部材２６内には、エンジンの冷却回路に関係するパラメータを測定できるすべてのセンサ、および、例えば次のようなセンサを設けることができる。
−冷却液温度センサ。
−バルブアクチュエータ上の危険性のある部品の温度を検出するセンサ。
−エンジンの過熱を予想し、必要な場合にバルブ、ファンおよびポンプ、次にエンジンの低下モードのトリガーを引くために、冷却内の圧力を検出する圧力センサ。
−冷却液などへの空気の混入を検出するセンサ。
【００７６】
図４９は、切頭端部３８を有する調整部材へセンサを組み込むことを示している。冷却液の温度を検出する温度センサ５と、冷却液１３内への空気の混入を検出するセンサとが調整部材２６内に組み込まれている。これらセンサは、２つの電極から構成されており、センサ１３および５を収容するように、調整部材２６内に円筒形ダクト７が機械加工されている。
【００７７】
円筒形ダクト７は、調整部材の位置にもかかわらず、冷却液に接触する真ちゅう製の端部５１を有する。この温度センサ５は、その下端部が真ちゅうの端部内に収容されるように、円筒形ダクト内に挿入されている。従って、この温度センサは、調整部材が軸線ＸＸを中心として回転しているときでも、冷却液の温度を測定できる。
【００７８】
センサを組み込むための例には、別の種々の形態がある。調整部材２６は、特にセンサの性質およびセンサの形状を考慮して、センサを収容できるような形状とされている。非限定的例として、センサ５および１３の組み込みが示されているが、他の形態の組み込みも可能である。
【００７９】
例えば冷却液１３への空気の混入を検出するセンサは、円筒形ダクト内に挿入された第１部分を含むが、その下端部は、冷却液に接触するように円筒形ダクトの外側で、切頭端部２８まで調整部材２６を貫通している。
【００８０】
すべての別の形態の実施例では、センサの下端部は、端部壁１４に向いた調整部材２６の下方端部を貫通している。このように、センサ１３は、調整部材の回転角方向位置と無関係に冷却液に接触できる。このセンサは、冷却液への空気の混入に関する値を測定できる。
【００８１】
次に、センサによって測定された値は、冷却回路をモニタし、かつ生じ得る故障を診断するために処理できるように、バルブの外側へ伝送される。
【００８２】
次に、図４９に示されたバルブの、上から見た図である図５０を参照する。この図では、減速ギアボックス３の駆動ホイール３３は、円形トラック１７を有する。従って、この円形トラックも移動できる。別の例として、この円形トラックは、駆動ホイールとは別のバルブの別の可動部品上に、例えば駆動ホイールと平行に取り付けられたプリント回路上に配置してもよい。
【００８３】
電気的な接触により、センサの上端部をこれら円形トラックに接続し、バルブ本体１２に対して調整部材が相対運動できるようにし、ワイヤーがねじらることを防止することが好ましい。このような接続によって、センサは測定値を円形トラックへ送ることができる。
【００８４】
この円形トラックは、バルブの固定部品上、例えばバルブを操作するマイクロプロセッサ３９を収容するプリント回路上、またはバルブの外部部品、例えば減速ギアボックス３または駆動ホイール３３を保護する保護ケーシング８に当接されたブラシタイプのプラグ１９に接続されている。これらプラグは、円形トラックから受信した情報を、単一コネクタ３７へ伝送する。センサの上端部をグループにまとめたと仮定した場合、実際には、測定値をマイクロプロセッサまたはコンピュータへ送るための多数のコネクタを使用しなくてもよくなる。
【００８５】
コネクタ３７は、センサが測定した値に関する情報を、バルブを操作するマイクロプロセッサ（給電、制御および診断信号）または自動車のコンピュータへ伝送し、エンジンマッピングに必要なデータ、例えば冷却液の温度をコンピュータへ供給する。
【００８６】
別の方法として、バルブの固定部品の１つに円形トラック１７を設け、バルブの可動部品のうちの１つにプラグ１９を設けてもよい。
【００８７】
更に、円形トラックをセンサの上端部から、コネクタへデータを伝送できる他の情報伝達手段、例えば無接触センサ、特にホール効果、光学的または無機抵抗センサに置換してもよい。
【００８８】
本発明のバルブの内部に、センサを組み込むことによって、冷却回路の作動をモニタし、破壊を診断し、これがいつ生じたかを診断することが可能となっている。低下モードでは、バルブの作動を調整することも可能である。従って、バルブは、自らエンジン温度を調整し、エンジンが過熱する場合に、コンピュータでアクチュエータ（ファン、ポンプ、バルブ、流体の漏れなど）の破壊を診断することができる。
【００８９】
本発明の制御バルブ内に、センサを組み込んだことにより、良好な保護を保証でき、エンジンに良好に依存できる。更にこれにより、部品数を少なくし、冷却回路を制御する機能のコストを低減できる。
【００９０】
当然ながら、本発明のバルブは、別の多くの形態で具体化できる。このバルブは、上記実施例の場合のように、三方向バルブに限定されているわけではなく、また、自動車のエンジンの冷却回路への用途に限定されているわけではない。
【００９１】
同じように、バルブ本体上で入口と出口をを反転させた実施例を考えつくことも可能である。本発明の要旨内では、「流体の入口」および「流体の出口」なる概念は、冷却回路内のバルブの位置に対して定義されている。別の例では、例えば冷却回路内のエンジン（６２）の入口側にバルブを設けた場合、「流体の入口」なる概念と「流体の出口」なる概念とが逆になる。この場合、ノズル１８が流体の出口となり、ノズル２０、２２、２４が流体の入口となる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施例に係わる三方向タイプの制御バルブの斜視図である。
【図２】図１のバルブを上から見た図である。
【図３】図１のバルブの側面図である。
【図４】図２のバルブの側面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖに沿った断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図７】図４のＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図である。
【図８】図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図である。
【図９】ダクトが設けられた、本発明の別の実施例に係わる制御バルブのうちの調整部材の斜視図である。
【図１０】図９の回転部材の側面図である。
【図１１】図９の回転部材の側面図である。
【図１２】図９〜図１１に係わる回転部材が設けられた制御バルブのための、図５に対応する断面図である。
【図１３】図９〜図１１に係わる回転部材が設けられた制御バルブのための、図６に対応する断面図である。
【図１４】図９〜図１１に係わる回転部材が設けられた制御バルブのための、図７に対応する断面図である。
【図１５】図９〜図１１に係わる回転部材が設けられた制御バルブのための、図８に対応する断面図である。
【図１６】シール用シューが設けられた調整部材の斜視図である。
【図１７】図１６の調整部材の側面図である。
【図１８】図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩに沿った断面図である。
【図１９】図１６〜図１８に係わる調整部材が設けられた制御バルブの、図５に対応する断面図である。
【図２０】図１６〜図１８に係わる調整部材が設けられた制御バルブの、図６に対応する断面図である。
【図２１】図１６〜図１８に係わる調整部材が設けられた制御バルブの、図７に対応する断面図である。
【図２２】図１６〜図１８に係わる調整部材が設けられた制御バルブの、図８に対応する断面図である。
【図２３】別の実施例に係わる制御バルブの、図１と類似する図である。
【図２４】別の実施例に係わる制御バルブの、図２と類似する図である。
【図２５】別の実施例に係わる制御バルブの、図３と類似する図である。
【図２６】別の実施例に係わる制御バルブの、図４と類似する図である。
【図２７】別の実施例に係わる制御バルブの、図５と類似する図である。
【図２８】別の実施例に係わる制御バルブの、図６と類似する図である。
【図２９】別の実施例に係わる制御バルブの、図７と類似する図である。
【図３０】別の実施例に係わる制御バルブの、図８と類似する図である。
【図３１】スプリットリングが設けられた調整部材の斜視図である。
【図３２】図３１に対応する側面図である。
【図３３】図３２のＸＸＸＩＩＩ−ＸＸＸＩＩＩに沿った断面図である。
【図３４】時計回り方向に１５度ずつ移動させた、番号１〜２１を付けた、調整部材の回転角方向位置に対するバルブの３つの異なる断面図を示す。
【図３５】本発明に係わる制御バルブが設けられた自動車のエンジンの冷却回路を示す。
【図３６】本発明の別の実施例に係わる三方向タイプの制御バルブの斜視図である。
【図３７】図３６のバルブの側面図である。
【図３８】出口ノズルの軸線を通過する、図３６および図３７のバルブの径方向断面図である。
【図３９】出口ノズルの軸線を通過する、図３６および図３７のバルブの径方向断面図である。
【図４０】出口ノズルの軸線を通過する、図３６および図３７のバルブの径方向断面図である。
【図４１】図３７のＸＬＩ−ＸＬＩに沿った断面図である。
【図４２】図３７のＸＬＩＩ−ＸＬＩＩに沿った断面図である。
【図４３】図３７のＸＬＩＩＩ−ＸＬＩＩＩに沿った断面図である。
【図４４】図３６から図４３のバルブの調整部材の側面図である。
【図４５】図４４の調整部材の斜視図である。
【図４６】スプリットリングが設けられた調整部材の、図４４に類似した図である。
【図４７】スプリットリングが設けられた調整部材の、図４５に類似した図である。
【図４８】時計回り方向に１５度ずつ移動させた、番号１〜２１を付けた、調整部材の回転角方向位置に対する、図３６〜図４３のバルブの３つの異なる断面図を示す。
【図４９】センサが組み込まれた制御バルブを示す。
【図５０】センサが組み込まれた制御バルブを示す。
【図５１】円形の電気接触トラックを含む駆動ホイールを示す。
【符号の説明】
【００９３】
３    減速ギアボックス
８    保護ケーシング
１０    制御バルブ
１２    円筒形本体
１４    端部壁
１６    側壁
１７    円形トラック
１８    入口ノズル
１９    プラグ
２０、２２、２４    出口ノズル
２６    調整部材
２８    ステム
３２    フランジ
３３    駆動ホイール
３４    ネジ
３６    駆動手段
３７    コネクタ
３８    切頭端部
３９    マイクロプロセッサ
３３１    位置センサ
４２    ダクト
４４    シュー
４６    ハウジング
４８    スプリング
５０    スプリットリング
６０    回路
６２    エンジン
６４    出口
６６    分岐回路
６８    冷却ラジエータ
７０    膨張容器
７２、７４    分岐回路
７６    ユニットヒーター
７８    ポンプ
８０    壁部分
８２    周辺領域
８４    円形溝
【国際公開パンフレット】
2004534191.tif 000003
2004534191.tif 000004
2004534191.tif 000005
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【国際調査報告】
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2004534191.tif 000043
2004534191.tif 000044
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