Ventileinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung, insbesondere für einen Wasserkreislauf eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse, das eine kreiszylinderförmige, eine Verteilerkammer umfangsseitig umschließende Gehäusewand und zumindest zwei Medienanschlüsse in und/oder an der Gehäusewand aufweist, die jeweils als Zulaufanschluss oder Ablaufanschluss für ein hydraulisches Medium an oder in der Gehäusewand ausgebildet sind und beabstandet zueinander in die Verteilerkammer münden, und mit einem in der Verteilerkammer drehbar gelagerten Ventilelement zum wahlweise fluidtechni sehen Verbinden oder Trennen von zumindest zwei der Medienanschlüsse miteinander beziehungsweise voneinander.

Ventileinrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Um die Medienströme in einem mehrkanaligen Wasserkreislauf zu steuern oder zu regulieren, sind Ventileinrichtungen bekannt, die drei oder mehr Medienanschlüsse aufweisen, durch welche die Ventileinrichtung in den Wasserkreislauf einbindbar ist, und ein bewegbares Ventilelement, mittels dessen die Medienanschlüsse miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind. Dabei sind Ventile bekannt, wie beispielsweise sogenannte 3/2-Wegeventile, die drei Medienanschlüsse und zwei unterschiedliche Extremaisteilungen aufweisen. So ist beispielsweise in einer ersten Extremaisteilung ein erster Medienanschluss mit einem zweiten Medienanschluss verbunden, während der dritte Medienanschluss geschlossen ist, und in einer zweiten Extremaisteilung sind der zweite und der dritte Medienanschluss miteinander verbunden, während der erste Medienanschluss verschlossen ist. Auch andere Einstellungen sind bekannt, in welchen beispielsweise alle Medienanschlüsse geschlossen oder alle Medienanschlüsse miteinander verbunden sind.

Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2012 022 212 Al ist beispielsweise eine Ventileinrichtung bekannt, bei welcher als Ventilelement ein Scheibenventil eingesetzt ist, das eine in dem Gehäuse verdrehbar gelagerte Ventilscheibe mit einer oder mehreren Durchgangsöffnungen aufweist, die auf einer in dem Gehäuse fest angeordneten Ventilscheibe aufliegt, die ebenfalls eine oder mehrere Durchgangsöffnungen aufweist. Sobald die Durchgangsöffnungen fluchtend oder überschneidend zueinander angeordnet sind, ist ein Durchfluss ermöglicht. Durch vorsehen der Durchgangsöffnungen und einer entsprechenden Verdrehung der Ventilscheibe kann der Medienstrom gezielt von einem Medienanschluss zu einem anderen der Medienanschlüsse geleitet werden. Auch sind Zwischenstellungen möglich, bei welchen das Strömungsvolumen von einem Medienanschluss zu dem anderen einstellbar sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Ventileinrichtung zu schaffen, die zum einen einen Durchfluss beziehungsweise eine Durchströmung eines Mediums durch die Ventileinrichtung selbst mit möglichst geringem Strömungswiderstand ermöglicht, eine hohe Lebensdauer gewährleistet und kostengünstig realisierbar ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Ventileinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Ventileinrichtung führt zu den oben genannten Vorteilen und erlaubt darüber hinaus insbesondere auch eine vorteilhafte bauraumsparende Ausbildung mit einer vorteilhaften Anordnung der Medienanschlüsse an dem Gehäuse, die es ermöglicht, Zu- und Ablaufkanäle eines Wasserkreislaufs vorteilhaft der Ventileinrichtung zuzuführen ohne dabei viel zusätzlichen Bauraum in der Umgebung der Ventileinrichtung zu benötigen.

Die erfindungsgemäße Ventileinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Ventilelement einen kreiszylinderförmigen Außenmantel aufweist, der koaxial zu der Gehäusewand angeordnet ist und die Medienanschlüsse zumindest im Wesentlichen, insbesondere zumindest in einigen Ventilstellungen, verschließt, und dass das Ventilelement wenigstens einen Medienkanal aufweist, der zumindest zwei Öffnungen in dem Außenmantel aufweist, die in zumindest einer Drehstellung des Ventilelements jeweils einem ausgewählten der Medienanschlüsse zugeordnet sind, um die ausgewählten Medienanschlüsse freizugeben und durch den Medienkanal fluidtechnisch miteinander zu verbinden. Das Ventilelement bildet somit zumindest einen Medienkanal vollständig aus, der in die Öffnungen des Außenmantels mündet, welche in zumindest einer Drehstellung jeweils einem der Medienanschlüsse zugeordnet sind. Durch das Zuordnen der Öffnungen zu den Medienanschlüssen wird der Außenmantel unterbrochen, das Verschließen des jeweiligen Medienanschlusses durch den Außenmantel somit aufgehoben, und eine fluidtechnische Verbindung zwischen Medienanschluss und Medienkanal hergestellt. Weist die Ventileinrichtung nur die Mindestanzahl von Medienanschlüssen, also zwei Medienanschlüsse auf, wirkt die Ventileinrichtung insbesondere als Abstellventil, das einen Durchfluss freigeben, vollständig unterbrechen oder mengentechnisch beeinflussen kann. Bevorzugt weist das Ventilelement zumindest zwei Medienkanäle auf, die jeweils zwei endseitige Öffnungen in der Außenmantel wand aufweisen und dazu ausgebildet sind, in Abhängigkeit von der Drehstellung des Ventilelements unterschiedliche der Medienanschlüsse miteinander zu verbinden, sodass durch ein Verdrehen des Ventilelements beispielsweise ein erster Medienanschluss mit einem zweiten Medienanschluss oder der erste Medienanschluss mit einem dritten Medienanschluss verbunden werden kann. Dadurch ist es möglich, ausgewählte fluidtechnische Verbindungen wahlweise herzustellen und zu unterbrechen. Auch kann ein Medienkanal mehr als zwei Öffnungen, beispielsweise drei Öffnungen aufweisen, um beispielsweise einen als Zulaufanschluss wirkenden Medienanschluss mit zwei als Ablaufanschlüsse wirkenden Medienanschlüsse der Ventileinrichtung zu verbinden. Dadurch, dass der Medienkanal vollständig in dem Ventilelement ausgebildet ist, ergibt sich, dass der Medienkanal ohne oder ohne größere Strömungsquerschnittsveijüngungen herstellbar ist, wodurch Strömungswiderstände durch die Ventileinrichtung minimiert werden. Besonders bevorzugt weist zumindest einer der Medienkanäle insgesamt vier Öffnungen in dem Außenmantel auf, vorzugsweise jeder der Medienkanäle, die in Abhängigkeit von der Drehstellung des Verteilerelements mit unterschiedlichen Medienanschlüssen Zusammenwirken können. Dadurch kann der jeweilige Medienkanal auch für unterschiedliche Verbindungsrichtungen oder Verbindungen zwischen den Medienanschlüssen genutzt werden. Dabei sind die Öffnungen insbesondere derart angeordnet, dass immer zwei der Öffnungen eines Medienkanals gleichzeitig jeweils einem der Medienanschlüsse zuordenbar sind. Darüber hinaus erlaubt es die Ventileinrichtung, dass alle Medienanschlüsse in oder an der kreiszylinderförmigen Gehäusewand angeordnet sind, sodass sowohl die Medienzuführung als auch die Medienabführung an der Gehäusewand, insbesondere radial oder beispielsweise tangential, erfolgt, wodurch auf Medienanschlüsse in Axial erstreckung der Ventileinrichtung verzichtet werden kann. Dadurch wird bereits der Bauraum nicht nur der Ventileinrichtung, sondern auch der Medienkanäle außerhalb der Ventileinrichtung reduziert. Unter einem Medienkanal ist dabei vorliegend insbesondere ein Kanal zu verstehen, der bis auf die genannten Öffnungen umfangsseitig geschlossen ausgebildet ist, sodass der Medienkanal einen gezielten oder geführten Verlauf eines Medienstroms gewährleistet. Durch einen strömungsoptimierten Verlauf des jeweiligen Medienkanals werden Strömungswiderstände weiter reduziert und beispielsweise auch Verwirbelungen oder Turbulenzen in dem Medienstrom verhindert. Dadurch, dass der Medienkanal jeweils vollständig in dem Ventilelement ausgebildet ist, ergibt sich eine optimale und besonders flexible Gestaltbarkeit des Medienkanals. Dadurch, dass das Ventilelement direkt mit der Gehäusewand der Ventileinrichtung dichtend oder einen Medienanschluss freigebend zusammenwirkt, ist die Ventileinrichtung selbst ebenfalls bauraumsparend ausgebildet. So kann beispielsweise auf eine zweite, jedoch feststehende Dichtscheibe oder dergleichen in dem Gehäuse, wie bei vorbekannten Ventileinrichtungen üblich, verzichtet werden.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Ventilelement wenigstens zwei Medienkanäle mit jeweils zwei Öffnungen in dem Außenmantel auf. Es ergeben sich dadurch insbesondere die oben bereits genannten Vorteile. Die Medienkanäle weisen insbesondere unterschiedliche Verläufe auf, um unterschiedliche Verbindungen der Medienanschlüsse miteinander zu bewirken.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens ein Medienkanal zumindest eine dritte Öffnung in dem Außenmantel aufweist. Dadurch ist der eine Medienkanal vielseitig einsetzbar, um unterschiedliche Schaltstellungen der Ventileinrichtung zu bewirken.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Ventilelement mehrteilig ausgebildet ist und ein becherförmiges Außenelement, das den Außenmantel bildet, und ein in dem Außenelement angeordnetes Verteilerelement aufweist, das zumindest abschnittsweise zu dem Außenelement hin radial offen ausgebildet ist, sodass der jeweilige Medienkanal zwischen dem Verteilerelement und dem Außenmantel des Außenelements gebildet ist. Das Verteilerelement liegt somit außenseitig an der Innenseite des Außenmantels an und ist bereichsweise radial offen zu dem Außenmantel ausgebildet, sodass in den zu dem Außenmantel offenen Abschnitten der jeweilige Medienkanal zwischen Außenelement beziehungsweise Außenmantel und Verteilerelement gebildet ist. Durch die mehrteilige Ausbildung des Ventilelements wird erreicht, dass das Außenelement besonders kostengünstig, beispielsweise becherförmig, herstellbar ist, und dass das Verteilerelement dadurch, dass es radial abschnittsweise offen ausgebildet ist beziehungsweise radiale Vertiefungen, die zusammen mit dem Außenmantel die Medienkanäle bilden, aufweist, eine kostengünstige Herstellung ermöglicht. Insbesondere ist ein Ausformen des Verteilerelements in einer zwei- oder mehrteiligen Spritzgussform, deren Werkzeugformteile radial zu dem Verteilerelement bewegbar sind, kostengünstig realisierbar.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind das Verteilerelement und das Außenelement drehfest miteinander verbunden. Dadurch ist gewährleistet, dass die Zuordnung der Öffnungen in dem Außenmantel des Außenelements zu dem jeweiligen durch das Verteilerelement gebildeten Medienkanal dauerhaft gewährleistet ist. Die drehfeste Verbindung ist bevorzugt durch eine formschlüssige Verbindung von Außenelement und Verteilerelement miteinander gewährleistet. Dazu weist beispielsweise das Verteilerelement einen oder mehrere radial vorstehende Mitnahmeelemente auf und das Außenelement einen oder mehrere radial ausgebildete Mitnahmevertiefungen, wobei die Mitnahmevorsprünge dazu ausgebildet sind, in den Mitnahmevertiefungen einzuliegen, um in Umfangsrichtung einen Formschluss auszubilden, der die Drehmitnahme bewirkt. Insbesondere ist der jeweilige Mitnahmevorsprung korrespondierend zu der jeweiligen Mitnahmeaussparung oder -Vertiefung ausgebildet, sodass in Umfangsrichtung gesehen eine zumindest im Wesentlichen spielfreie Aufnahme des Mitnahmevorsprungs in der Mitnahmeaufnahme gewährleistet ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zumindest ein Mitnahmevorsprung alternativ oder zusätzlich an dem Außenelement und zumindest eine Mitnahmeaufnahme zusätzlich oder alternativ an dem Verteilerelement angeordnet oder ausgebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind das Verteilerelement und das Außenelement alternativ oder zusätzlich miteinander verklebt, verschweißt oder verklemmt, um die drehfeste Verbindung zu gewährleisten. Bevorzugt wird zumindest einer der Mitnahmevorsprünge oder Mitnahmeaufnahmen durch eine von einem Kreis abweichende Querschnittskontur von Außenelement und Verteilerelement gebildet.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Verteilerelement einen insbesondere zylinderförmigen Kern aufweist, von welchem mehrere den Verlauf der Medienkanäle definierende Seitenwände radial vorstehen und bis oder nahezu bis an die Innenseite des Außenmantels heranragen. Der Kern bildet einen Wandabschnitt, insbesondere Bodenabschnitt, des jeweiligen Medienkanals, während die Seitenwände den Verlauf des jeweiligen Medienkanals definieren. Zwei Seiten eines Medienkanal quer Schnitts werden somit durch die Seitenwände gebildet, eine weitere Seite durch den Kern und die verbleibende Seite durch den Außenmantel des Außenelements. Dadurch, dass die Seitenwände radial von dem Kern nach außen vorstehen, ist eine einfache Entformung des Verteilerelements bei dessen Herstellung gewährleistet, wodurch Herstellungsaufwand und Kosten gering ausfallen. Durch das so ausgebildete Verteilerelement sind auch komplizierte Medienkanalverläufe entlang des Außenumfangs des Kerns beziehungsweise zwischen dem Kern und dem Außenmantel realisierbar. Ragen die Seitenwände bis an die Innenseite des Außenmantels heran, so dichten die Innenwände direkt mit dem Außenmantel den jeweiligen Medienkanal ab. Ragen Sie nahezu bis an die Innenseite heran, so ist vorzugsweise ein zusätzliches Dichtelement zwischen jeder Seitenwand und dem Außenmantel vorgesehen, dass insbesondere unter elastischer Verformung die Abdichtung des Medienkanals gewährleistet. So ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass an der dem Außenmantel zugewandten Stirnseite jeder Seitenwand jeweils ein elastisch verformbarer Dichtsteg angeordnet ist, der sich entlang der gesamten Stirnseite der jeweiligen Seitenwand erstreckt und an dem Außenmantel anliegt. Durch das zusätzliche Dichtelement ist eine einfache Montage des Verteilerelements in dem Außenelement gewährleistet, weil durch die im Vergleich zu der jeweiligen Seitenwand erhöhte Elastizität des Dichtstegs ein einfaches Anpassen des Verteilerelements an das Außenelement gewährleistet ist. Auch ist die Montage durch die Elastizität des jeweiligen Dichtstegs vereinfacht, da beispielsweise ein Verklemmen des Verteilerelements beim Einschieben in das Außenelement verhindert wird.

Vorzugsweise ist der jeweilige Dichtsteg an die Stirnseite der jeweiligen Seitenwand angeformt, insbesondere angespritzt. Das Verteilerelement ist somit in der Art eines Zweikomponentenbauteils gefertigt, mit einem ersten Material, aus welchem der Kern und die Seitenwände gefertigt sind, und mit einem zweiten Material, das im Vergleich zu dem ersten Material eine höhere Elastizität aufweist, und durch welches die Dichtstege oder der Dichtsteg gebildet sind. Durch das Anformen des Dichtstegs an die Seitenwand wird der Dichtsteg bereits bei der Herstellung des Verteilerelements miterzeugt, wodurch Montageschritte reduziert und eine lange Haltbarkeit beziehungsweise dauerhafte Befestigung des Dichtstegs an der Seitenwand gewährleistet werden.

Vorzugsweise bildet jede Seitenwand des Verteilerelements einen geschlossenen Ring. Die jeweilige Seitenwand hat somit keinen Anfang und kein Ende. Durch die geschlossene Ausbildung der Seitenwand entsteht ein insbesondere endseitig geschlossener Medienkanal zwischen Außenmantel und Verteilerelement, der nur durch die Öffnungen in dem Außenmantel zugängig ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedem der Medienanschlüsse jeweils ein eine in die Verteilerkammer führende Mündungsöffnung des jeweiligen Medienanschlusses ringförmig umschließendes Dichtelement zugeordnet, das mit einer elastisch verformbaren und ringförmigen Dichtlippe in die Verteilerkammer vorsteht, um mit dem Außenmantel des Ventilelements dichtend zusammenzuwirken beziehungsweise um einen dichte Verbindung von dem Medienanschluss oder dessen Mündungsöffnung zu dem Ventilelement zu bewirken. Die Dichtelemente dienen somit zur Abdichtung zwischen der Gehäusewand und dem Außenmantel, der relativ zu der Gehäusewand verdrehbar ist. Die Dichtelemente schleifen somit auf der Außenseite des Außenmantels entlang und sind an der Gehäusewand befestigt. Den Innendurchmesser des jeweiligen Dichtelements ist dabei höchstens so groß wie der Innendurchmesser einer der Öffnungen in dem Außenmantel, sodass bei fluchtender Anordnung von Öffnung und Medienanschluss eine dichte Verbindung zwischen dem Medienkanal und dem Medienanschluss gewährleistet und Leckage in den Bereich zwischen Außenmantel und Gehäusewand zumindest weitestgehend verhindert ist. Die Dichtlippe steht dabei insbesondere derart weit vor, dass sie an dem Außenmantel des Ventilelements ringförmig dichtend anliegt.

Vorzugsweise ist das jeweilige Dichtelement in die zugeordnete Mündungsöffnung eingesteckt. Dadurch ist eine formschlüssige Verbindung des Dichtelements mit der Gehäusewand zumindest in Drehrichtung des Ventilelements gewährleistet, sodass ein selbsttätiges Lösen des Dichtelements von dem Gehäuse sicher verhindert ist, insbesondere dann, wenn das Dichtelement mit dem Außenmantel des Ventilelements zusammenwirkt.

Das Dichtelement ist dabei insbesondere direkt, also ohne weitere, separate Stütz- oder Halteelemente in die Mündungsöffnung mit einem Abschnitt eingesteckt, so dass die formschlüssige Verbindung direkt zwischen dem Dichtelement und der Gehäusewand in der Mündungsöffnung ausgebildet ist. Die Dichtlippe steht von der Gehäusewand insbesondere frei vor, bis auf die dichtende Anlage an dem Außenmantel, so dass sie elastisch gut verformbar ist und damit eine hohe Dichtheit gewährleistet. Die Dichtlippe ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass das Dichtelement im Bereich der Dichtlippe, im Längsschnitt gesehen, V-förmig ausgebildet ist beziehungsweise V-förmig, also mit in Richtung der Verteilerkammer größer werdendem Außen- und Innendurchmesser, von der Gehäusewand in die Verteilerkammer vorsteht. Optional weist die Dichtlippe an ihrer von der Mantelwand abgewandten Seite einen Stützring auf, durch welchen die Dichtlippe an der Gehäusewand radial abgestützt ist. Der Stützring ist insbesondere einstückig mit der Dichtlippe beziehungsweise mit dem Dichtelement ausgebildet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Außenmantel nur im Bereich der jeweiligen Öffnung des Außenmantels eine die Öffnung umgebende Radialerhebung als Führungshilfe für das Dichtelement auf. Durch die Radialerhebung wird gewährleistet, dass beim Verdrehen des Ventilelements die Dichtlippe des Dichtelements sicher über die jeweilige Öffnung hinweggehoben wird und nicht in dieser verklemmt oder verkantet. Darüber hinaus gewährleistet die Radialerhebung, dass in den Bereichen abseits der jeweiligen Öffnung der radiale Abstand zwischen Außenmantel und Gehäusewand vergrößert und damit die elastische Verformung des Dichtelements reduziert ist. Dadurch wird beim Verdrehen des Ventilelements die zwischen dem Dichtelement und dem Außenmantel wirkende Reibung reduziert und damit kann auch das zum Antrieb notwendige Antriebsdrehmoment für das Ventilelement reduziert werden. Das Ventilelement lässt sich somit leichter drehen, bewirkt reduzierten Verschleiß und gewährleistet dennoch eine in die Umgebung dichtenden Verbindung des jeweiligen Medienanschluss mit dem zugeordneten Medienkanal des Ventilelements. Vorzugsweise ist die Radialerhebung derart ausgebildet, dass ihre radiale Höhe in Richtung der Öffnung stetig zunimmt, um eine Stufe oder dergleichen zu vermeiden. Dabei ist die radiale Erhebung derart geformt und ausgebildet, dass das Dichtelement sicher auf dem Außenmantel aufliegt, wenn sich eine Öffnung in direkter Gegenüberstellung des Dichtelements beziehungsweise des Medienanschlusses befindet. Insbesondere weist dazu die Erhebung ein die Öffnung umgebendes Plateau auf, auf welchem die Dichtlippe des Dichtelements linienförmig oder streifenförmig über Ihren gesamten Umfang gesehen aufliegt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse einen die Verteilerkammer axial begrenzenden Boden auf, wobei das Verteilerelement an einem dem Boden zugeordneten Ende mit dem Boden zusammen ein Drehgelenk ausbildet. Das Verteilerelement ist somit an oder in dem Boden drehgelagert. Dadurch, dass das Verteilerelement mit dem Boden zusammen das Drehgelenk ausbildet, ist das Drehgelenk somit direkt in die Verteilereinrichtung integriert und separate Gelenkbauteile, wie beispielsweise Kugellager, werden nicht benötigt. Dadurch ist die Ventileinrichtung bauraumsparend gestaltbar. Durch das Drehgelenk am Boden wird gewährleistet, dass eine Schrägstellung des Ventilelements in dem Gehäuse vermieden und dadurch die koaxiale Anordnung von Gehäuse und Ventilelement beziehungsweise der radiale Abstand zwischen Außenmantel und Gehäusewand über den Umfang gesehen stets eingehalten wird.

Weiterhin weist das Verteilerelement bevorzugt an dem dem Boden zugeordneten Ende einen Axial vor sprung oder eine Axial Vertiefung auf, die mit einer Axial Vertiefung oder mit einem Axial vor sprung des Bodens zusammen das Drehgelenk ausbildet. Mit dem Axial vor sprung ragt das Verteilerelement beispielsweise in der Axial Vertiefung des Bodens ein, um darin drehgelagert zu sein. Dazu weist der Axial vor sprung insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt mit Außendurchmesser auf, der nur geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser der insbesondere kreisförmigen Axialvertiefung, um eine möglichst reibungsarme Drehlagerung mit geringem radialem Spiel zu gewährleisten. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Außenelement außerdem einen Deckel auf, von welchem der Außenmantel insbesondere axial vorsteht, und an welchem das Verteilerelement an seinem von dem Boden abgewandten Ende axial anliegt. Das Verteilerelement ist somit zwischen dem Deckel des Außenelements und dem Boden des Gehäuses axial festgelegt. Dadurch ist eine einfache Montage der Ventileinrichtung geboten und eine sichere Anordnung des Verteilerelements in der Ventileinrichtung.

Vorzugsweise weist das Gehäuse einen Gehäusedeckel auf, der auf der von dem Boden abgewandten Seite des Ventilelements angeordnet ist und die Verteilerkammer axial begrenzt. Die Verteilerkammer wird somit durch den Boden, den Gehäusedeckel und die sich zwischen Boden und Gehäusedeckel erstreckende Gehäusewand definiert beziehungsweise begrenzt. Das Verteilerelement ist an seinem von dem Boden abgewandten Ende mit einer Steuerwelle verbunden, die durch eine Öffnung des Gehäusedeckels, insbesondere radial dicht, hindurchgeführt ist. Die Steuerwelle dient zum Antreiben beziehungsweise Verstellen des Ventilelements in dem Gehäuse der Ventileinrichtung. Die Steuerwelle ragt durch den Gehäusedeckel hindurch, sodass von außerhalb der Ventileinrichtung ein Drehmoment auf die Steuerwelle beziehungsweise auf das Ventilelement aufbringbar ist. Dadurch, dass die Steuerwelle bevorzugt radial dicht durch die Öffnung des Gehäusedeckels hindurchgeführt ist, ist gewährleistet, dass zwischen Steuerwelle und Gehäusedeckel kein Medium aus dem Verteilergehäuse heraus austreten kann. Für die radial dichte Hindurchführung der Steuerwelle ist insbesondere zumindest ein elastisch verformbares Dichtelement, beispielsweise ein O-Ring oder dergleichen vorgesehen, der zwischen der Steuerwelle und dem Gehäusedeckel wirkt. Die Steuerwelle ist bevorzugt als separates Bauteil zu dem Ventilelement ausgebildet und drehfest mit diesem verbunden. Dazu ist die Steuerwelle beispielsweise mit einem Ende in eine Vertiefung des Deckels beziehungsweise des Außenelements eingesteckt und weist zumindest an dem Ende eine von einem Kreis abweichende Querschnittsform auf, die mit der Innenkontur der Vertiefung des Deckels beziehungsweise des Außenelements korrespondierend zusammenwirkt, um eine Drehsicherung formschlüssig auszubilden. Die Steuerwelle ist somit formschlüssig mit dem Ventilelement drehgesichert verbunden, sodass ein auf die Steuerwelle aufgebrachtes Drehmoment sicher auf das Ventilelement übertragen wird. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuerwelle stoffschlüssig mit dem Deckel verbunden, insbesondere durch Verkleben oder Verschweißen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerwelle bevorzugt einstückig mit dem Deckel des Außenelements verbunden. Besonders bevorzugt ist der Deckel des Außenelements außerdem auch einstückig mit dem Außenmantel verbunden. Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Steuerwelle zumindest einen radial vorstehenden Axialanschlag aufweist, und dass ein Federelement axial zwischen dem Axialanschlag und dem Deckel des Ventilelements vorgespannt gehalten ist. Durch das Federelement wird der Deckel des Ventilelements und damit das Außenelement in Richtung des Bodens mit einer Vorspannkraft beaufschlagt, durch welche auch das Verteilerelement zwischen dem Außenelement und dem Boden verklemmt wird. Dadurch ist eine eindeutige Positionierung des Ventilelements in dem Gehäuse der Ventileinrichtung dauerhaft gewährleistet. Bei auftretenden Druckspitzen kann jedoch das Ventilelement entgegen der Federkraft axial verschoben werden, wodurch Druckspitzen gut kompensiert werden und die Haltbarkeit der Ventileinrichtung dauerhaft verbessert wird. Hierzu ist das Deckelelement im Normalfall bevorzugt axial beabstandet zu dem Gehäusedeckel angeordnet, die Verteilerkammer ist vorzugsweise also (axial) höher ausgebildet als das Ventilelement.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse zumindest drei, insbesondere vier oder mehr Medienanschlüsse auf, die insbesondere auf einer axialen Ebene über den Elmfang des Gehäuses verteilt angeordnet sind. Diese Medienanschlüsse liegen somit axial gesehen auf einer Höhe beziehungsweise in einer Ebene über den Elmfang des Gehäuses verteilt angeordnet. Insbesondere sind die Medienanschlüsse gleichmäßig über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnet. Dadurch ist eine einfache Heranführung von Anschlussschläuchen, -leitungen oder -kanälen sicher gewährleistet. Darüber hinaus ist dadurch eine axial kurzbauende Variante der Ventileinrichtung möglich.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die genannten Medienanschlüsse auf zwei axialen Ebenen derart angeordnet, dass zumindest zwei der Medienanschlüsse auf unterschiedlichen axialen Ebenen liegen, wobei die zwei Medienanschlüsse dabei bevorzugt auf dem gleichen Umfangsabschnitt des Gehäuses angeordnet sind und somit axial gesehen übereinander liegen. Besonders bevorzugt sind die Medienanschlüsse auf den zwei axialen Ebenen derart angeordnet, dass jeweils zwei Medienanschlüsse axial einander gegenüberliegen, also auf einer axialen Ebene liegen, und jeweils zwei der Medienanschlüsse sich diametral gegenüberliegen. Damit sind auf einer Seite des Gehäuses zwei Medienanschlüsse (axial) übereinanderliegend angeordneten auf der diametral gegenüberliegenden Seite ebenfalls zwei Medienanschlüsse. Dadurch liegen diese vier Medienanschlüsse alle in einer gemeinsamen Ebene, in welcher auch die Rotationsachse des Ventilelements liegt. Dadurch sind Medienkanäle oder - Schläuche von zwei gegenüberliegenden Seiten der Ventileinrichtung zuführbar beziehungsweise zuzuführen. Dies hat den Vorteil, dass in eine Richtung senkrecht zu dieser Anschlussebene keine Medienanschlüsse zu führen sind, wodurch die Ventileinrichtung insgesamt besonders bauraumsparend auch in Bezug auf die Anschluss-Peripherie gestaltet ist. Hierdurch ist eine vorteilhafte Integration der Ventileinrichtung auch in enge Baumverhältnisse, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, gewährleistet.

Besonders bevorzugt ist die Ventileinrichtung als 4/2-Wegeventil, 2/2-Wegeventil oder als 5/3- Wegeventil ausgebildet. Die Ventileinrichtung weist somit bevorzugt vier, zwei oder fünf Medienanschlüsse auf, und zumindest zwei oder drei Extremaisteilungen, in welchen zumindest ausgewählte Öffnungen des Außenmantels jeweils fluchtend zu einem Medienanschluss liegen, um das größtmögliche Durchströmungsvolumen für zumindest einen der Medienkanäle zu gewährleisten. Je nach Ausbildung können unterschiedliche Aufgaben durch die Ventileinrichtung in einem Wasserkreislauf oder in einem anderen Medienkreislauf oder Medienführungssystem eines Kraftfahrzeugs übernommen und realisiert werden. Selbstverständlich sind auch noch andere, hier nicht explizit genannte Varianten bezüglich Anzahl der Medienanschlüsse und/oder der Extremaisteilungen möglich.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

Figur 1 eine vorteilhafte Ventileinrichtung gemäß einem ersten

Ausfühmngsbeispiel in einer vereinfachte Längsschnittdarstellung,

Figur 2 eine perspektivische Detailansicht der Ventileinrichtung, Figuren 3 A und 3B unterschiedliche Schaltstellungen der Ventileinrichtung,

Figur 4 eine Detail-Schnittdarstellung der Ventileinrichtung,

Figur 5 eine weitere Detailansicht der Ventileinrichtung,

Figur 6 eine weitere Detailansicht der Ventileinrichtung,

Figur 7 die Ventileinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer vereinfachten Längsschnittdarstellung,

Figur 8 die Ventileinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einer vereinfachten Draufsicht, Figuren 9A und 9B unterschiedliche Schaltzustände der Ventileinrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, und

Figur 10 die Ventileinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in einer vereinfachte Längsschnittdarstellung.

Figur 1 zeigt in einer vereinfachte Längsschnittdarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer vorteilhaften Ventileinrichtung 1, die dazu ausgebildet ist, in einem Wasserkreislauf eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Kühlwasserkreislauf, eingesetzt zu werden. Dazu weist die Ventileinrichtung 1 ein Gehäuse 2 auf, das einen Boden 3 sowie eine sich von dem Boden 3 aus erstreckende kreiszylinderförmig ausgebildete Mantelwand oder Gehäusewand 4 aufweist, sodass das Gehäuse 2 im Wesentlichen becherförmig ausgebildet ist mit einem U-förmigen Längsschnitt, wie in Figur 1 gezeigt. Auf der von dem Boden 3 abgewandten Seite ist das Gehäuse 2 durch einen Gehäusedeckel 5 verschlossen, sodass in dem Gehäuse 2, durch den Gehäusedeckel 5, den Boden 3 und die Gehäusewand 4 begrenzt, eine Verteilerkammer 6 gebildet ist, die einen kreiszylinderförmigen Querschnitt aufweist.

An der Gehäusewand 4 sind gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Medienanschlüsse 7, 8, 9 und 10 ausgebildet, die jeweils in die Verteilerkammer 6 münden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel liegen die Medienanschlüsse 7, 9 auf einer axialen Höhe bezogen auf eine geometrische Rotationsachse oder Mittellängsachse 11 des Gehäuses 2. Die Medienanschlüsse 8 und 10 liegen auf einer dazu axial beabstandeten Axial ebene. Im Querschnitt oder in einer Draufsicht gesehen liegen dabei die Medienanschlüsse 7, 9 diametral einander gegenüber, ebenso wie die Medienanschlüsse 8 und 10. Dabei liegen alle Medienanschlüsse 7 bis 10 in einer Ebene, in welcher auch die Mittellängsachse 11 liegt. Dadurch liegen die Medienanschlüsse 7,8 und die Medienanschlüsse 9,10 jeweils übereinander, ebenso liegen auch Verbindungsleitungen, die mit den Medienanschlüsse 7, 9, 8, 10 verbunden werden, zumindest im Bereich der Ventileinrichtung 1 in einer gemeinsamen Ebene auf unterschiedlichen Seiten des Gehäuses 2. Dadurch ist die Ventileinrichtung 1 derart bauraumsparen ausgebildet, dass auch die mit ihr zu verbindenden Zuführ- oder Abführleitungen beziehungsweise Medienleitungen oder -kanäle bauraumsparend anordenbar beziehungsweise der Ventileinrichtung 1 zuführbar sind.

In der Verteilerkammer 6 ist ein Ventilelement 12 angeordnet, durch welches die Medienanschlüsse 7-10 fluidtechnisch miteinander verbindbar oder voneinander trennbar sind . Das Ventilelement 12 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgebildet und weist dazu ein becherförmiges Außenelement 13 und ein in dem Außenelement 13 angeordnetes Verteilerelement 14 auf.

Das Außenelement 13 weist einen Außenmantel 15 auf, der kreiszylinderförmig ausgebildet und koaxial zu der Gehäusewand 4 angeordnet ist, sowie ein Deckel element 16, das eine kreisförmige Außenkontur aufweist, und von welchem der Außenmantel 15 aus vorsteht. Dabei liegt der Außenmantel 15 axial zwischen dem Deckel element 16 und dem Boden 3. Das Deckel element 16 liegt somit beabstandet zu dem Boden 3, sodass das Außenelement 13 zu dem Boden 3 hin offen ausgebildet ist. Dabei liegt das Deckel element 16 oberhalb der oberen beziehungsweise vom Boden 3 weiter entfernten Medienanschlüsse 7, 9, sodass sich der Außenmantel 15 von dem Boden 3 vollständig axial an den Medienanschlüssen 7, 8 vorbei bis zu dem Deckel element 16 erstreckt.

Figur 2 zeigt in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung das Ventilelement 12. Das Außenelement 13 ist dabei durch gestrichelte Linien durchsichtig in Figur 2 gezeigt. Das Deckel element 16 weist mittig eine Aussparung 17 auf, durch welche ein Axial vor sprung 18 des Verteilerelements 14 hindurchgeführt ist. Die Öffnung 17 und der Axial vor sprung 18 weisen dabei jeweils eine von einem Kreis abweichende Querschnittskontur auf, wobei die Konturen von Axialvorsprung 18 und Aussparung 17 derart korrespondierend zueinander ausgebildet sind, dass der Axialvorsprung 18 unverdrehbar in der Axialaussparung 17 formschlüssig gehalten ist. Dadurch bilden der Axialvorsprung 18 und die Aussparung 17 zusammen eine Drehsicherung 19 aus, die zwischen dem Außenelement 13 und dem Verteilerelement 14 wirkt.

Der Außenmantel 15 weist in einer ersten axialen Ebene oder Höhe vier gleichmäßig über seinen Umfang verteilt ausgebildete Öffnungen 20 auf. Die Öffnungen 20 sind kreisförmig ausgebildet und weisen einen Innendurchmesser auf, der bevorzugt höchstens gleich groß wie der Innendurchmesser der Medienanschlüsse 7, 8, 9, 10 ist, vorzugsweise geringfügig kleiner. Durch die gleichmäßige Verteilung der Öffnungen 20 über den Umfang des Außenmantels 13 liegen sich jeweils zwei der Öffnungen 20 diametral gegenüber.

Auf einer weiteren axialen Ebene liegen beabstandet zu den Öffnungen 20 vier weitere Öffnungen 21 in dem Außenmantel 13, die ebenfalls gleichmäßig über den Umfang des Außenmantels 13 verteilt angeordnet sind. Dabei ist vorliegend vorgesehen, dass die Öffnungen 20, 21 derart gleichmäßig über den Umfang des Außenmantels 13 verteilt angeordnet sind, dass jeweils eine Öffnung 21 unterhalb einer der Öffnungen 20 beziehungsweise in Axial- oder Längserstreckung des Außenmantels 15 einer der Öffnungen 20 liegt. Das in dem Außenelement 13 angeordnete Verteilerelement 14 bildet zusammen mit dem Außenmantel 15 mehrere, vorliegend zwei, Medienkanäle aus. Dazu weist das Verteilerelement einen zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen Kern 22 auf, von welchem zumindest im Wesentlichen radial Seitenwände 23, 24 vorstehen. Die Seitenwände 23, 24 erstrecken sich jeweils in der Art eines geschlossenen Rings, sodass sie keinen Anfang und kein Ende haben. Dabei schließen die Seitenwände 23,24 jeweils einen Medienkanal 25,26 zusammen mit dem Außenmantel 15 ein. Dazu ragen die Seitenwände 23,24 bis an oder bis nahezu an die Innenseite des Außenmantels 15 heran, sodass jeweils ein durch eine der Seitenwände 23,24, den Außenmantel 15 und den Kern 22 geschlossener Raum entsteht, der durch die Öffnungen 20, 21, die auf Höhe des Raums liegen, zugängig ist.

Der durch die jeweilige Seitenwand 23,24, den Kern 22 und den Außenmantel 15 begrenzte Raum wird durch die Öffnungen 20, 21 zum durchströmbaren Medienkanal 25,26. Dabei ist der jeweilige Raum oder Medienkanal 25, 26 jeweils S-förmig verlaufend ausgebildet, sodass der Medienkanal 25, 26 jeweils ein durch die jeweilige Seitenwand 23, 24 in Umfangsrichtung gesehen geschlossenes erstes Ende auf der ersten Ebene der Öffnungen 20 und ein geschlossenes zweites Ende auf der Ebene der Öffnungen 21 aufweist.

Der Medienkanal 25 weist dabei aufgrund seiner S-Form einen ersten, sich in Umfangserstreckung erstreckenden Abschnitt 25‘, einen zweiten sich in Axial er Streckung des Ventilelements 12 erstreckenden Abschnitt 25“ und einen dritten sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt 25‘“ auf, wobei sich die Abschnitte 25‘ und 25‘“ zumindest im Wesentlichen auf unterschiedlichen Umfangsabschnitten des Ventilelements 12 erstrecken. Die Abschnitte 25‘ und 25 sind dabei durch den mittleren Abschnitt 25“ miteinander verbunden. Der Medienkanal 26 ist insbesondere analog zu dem Medienkanal 25 ausgebildet und verläuft bevorzugt auf der von dem Medienkanal 25 abgewandten Seite des Verteilerelements 14.

Das Ende des Medienkanals 25 in dem Abschnitt 25‘ ist einer ersten der Öffnungen 20 des Außenmantels 15 zugeordnet. Dem gegenüberliegenden Ende des Abschnitts 25 ‘, an welchem der Abschnitt 25‘ in den Abschnitt 25“ übergeht, ist eine zweite der Öffnungen 20 zugeordnet. Dem gegenüberliegenden Ende des Abschnitt 25“ ist eine erste der Öffnungen 21 zugeordnet, die entsprechend auch einem Ende des Abschnitts 25 zugeordnet ist. Dem diesem Ende gegenüberliegenden Ende des Abschnitts 25 ist eine weitere Öffnung 21 zugeordnet. Zum leichteren Verständnis werden die in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Öffnungen 20 und 21 gemäß ihrer Reihenfolge ihrer Anordnung mit 20 1, 20 2, 20 3 und (in Figur 2 nicht erkennbar) 20_4 sowie als 21 1 , 21_2, 21 3 und (in Figur 2 nicht erkennbar) 21_4 gekennzeichnet. Dabei liegen die Öffnungen 20 1 und 21 1 in Axial erstreckung auf einer Linie beziehungsweise übereinander oder hintereinander, ebenso wie die Öffnungen 20 2 und 21 2, sowie 20 3 und 21 3 und schließlich auch 20 4 und 21 4, die auf der in Figur 2 nicht ersichtlichen Rückseite des Ventilelements 12 angeordnet sind. Der Medienkanal 25 verläuft, wie obenstehend beschrieben, S-förmig derart, dass er von der Öffnung 20 1 durch den Abschnitt 25 ‘ bis zu der Öffnung 20 2 führt, von der Öffnung 20 2 durch den Abschnitt 25“ bis zu der Öffnung 21 2, und von dieser durch den Abschnitt 25“‘bis zu der Öffnung 21 3. Entsprechend ist der in Figur 2 auf der Rückseite ausgebildete Kanal 26 derart ausgebildet, dass er von der Öffnung 20 3 zu der Öffnung 20 4, von dieser zu der Öffnung 21 4, und von dieser zu der Öffnung 21 1 führt. Beide Kanäle 25, 26 sind somit S-förmig ausgebildet und wirkt mit jeweils zwei Öffnungen 20 und mit zwei Öffnungen 21 in dem Außenmantel 15 zusammen. Durch die zuvor beschriebene Verdrehsicherung 19 ist gewährleistet, dass die Zuordnungen der Öffnungen 20, 21 zu den Medienkanälen 25, 26 stehts aufrechterhalten bleibt.

In das Gehäuse 2 eingesetzt ergibt sich durch das Ventilelement 12 nunmehr folgende Funktion, wie sie anhand von Figuren 3A und 3B schematisch wiedergegeben ist. Die Ventileinrichtung 1 ist in diesem Fall als 4/2-Wegeventil ausgebildet, das also vier Anschlüsse (Medienanschlüsse 7, 8, 9, 10) und zwei Extremaisteilungen, sie in Figuren 3 A und 3B gezeigt sind, aufweist, in welchen ein maximales Durchströmungsvolumen gewährleistet ist.

In der ersten Schaltstellung gemäß Figur 3A ist das Ventilelement 1 derart in dem Gehäuse 2 gedreht angeordnet, dass die Öffnungen 20 2 und 21 2 den Medienanschlüssen 7, 8 zugeordnet sind, und die in Figur 2 nicht erkennbaren Öffnungen 20 4 und 21 4 den diametral dazu gegenüberliegend angeordneten Medienanschlüssen 9, 10. Die Öffnungen 21 1 und 21 3 beziehungsweise 20 3 und 21 1 sind dabei einem Abschnitt des Gehäuses 2 beziehungsweise der Gehäusewand 4 zugeordnet, der keine Öffnung oder keinen Medienanschluss 7, 8, 9, 10 aufweist. Insofern ergibt sich als Funktion, dass ein Medienstrom, der beispielsweise durch den Medienanschluss 7 der Ventileinrichtung 1 zugeführt wird, durch den Abschnitt 25“ zu der Öffnung 21 2 und damit der Medienanschluss 8 zugeführt beziehungsweise weitergeleitet wird, sodass gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figur 3A das Medium durch den Medienanschluss 7 einströmt und durch den Medienanschluss 8 wieder ausströmt. Entsprechendes gilt auf der gegenüberliegenden Seite, wo das Medium durch den Medienanschluss 9 einströmt und durch den Medienanschluss 10 ausströmt oder andersherum. Medium, das aus dem Medienkanal 25 durch Öffnungen 20 oder 21 ausströmt, die nicht einem der Medienanschlüsse 7 bis 10 zugeordnet sind, gelangt in den Innenraum des Gehäuses 2, aus welchem es jedoch nicht entweichen kann, weil die Verteilerkammer 6 durch das Gehäuse 2 einerseits und den Gehäusedeckel 5 andererseits dicht verschlossen ist.

Wird das Ventilelement um 45° gedreht, so liegen den Medienanschlüssen 7, 8, 9, 10 keine der Öffnungen 20, 21 gegenüber, vielmehr sind die Medienanschlüsse 7, 8, 9, 10 dann durch den Außenmantel 15 des Ventilelements 2 verschlossen, sodass die Ventileinrichtung 1 eine Durchströmung verhindert oder unterbricht.

Wird das Ventilelement um weitere 45° beziehungsweise ausgehend von der in Figur 3A gezeigten Stellung um 90° gedreht, ergibt sich die in Figur 3B gezeigte Situation: Die Öffnung 20 1 liegt dann dem Medienanschluss 7 gegenüber und die Öffnung 21 1 dem Medienanschluss 8. Die Öffnung 20 3 liegt dem Medienanschluss 9 gegenüber und die Öffnung 21 3 dem Medienanschluss 10. Die Öffnungen 20_2, 21_2, 20_4 und 21_4 liegen der geschlossenen Gehäusewand 4 gegenüber. Wir weiterhin dem Medienanschluss 7 ein Medium zugeführt, wie durch Pfeile in Figuren 3A und 3B gezeigt, so wird dieses Medium durch den gesamten Kanal

25 hindurch geleitet, sodass er durch den Medienanschluss 10 die Ventileinrichtung 1 verlässt. Entsprechend wird der dem Medienanschluss 9 zugeführte Medienstrom durch den Medienkanal

26 dem Medienanschluss 8 zugeführt.

Durch die vorteilhafte Ventileinrichtung 1 sind somit unterschiedliche Schaltstellungen möglich, in denen beispielsweise der Medienstrom vollständig unterbrochen, der Medienstrom von einem oben liegenden Medienanschluss 7, 9 zu einem in Figur 1 unten liegenden Medienanschluss 8, 10 zurückgeleitet wird, oder in der der Medienstrom von einem oben liegenden Medienstrom 7 zu einem diametral dazu gegenüberliegend unteren Medienanschluss 10 beziehungsweise von einem oben liegenden Medienanschluss 9 zu einem diametral gegenüberliegen unteren Medienanschluss 8 geleitet wird. Selbstverständlich kann die Strömungsrichtung auch umgekehrt sein.

Um zu gewährleisten, dass ein möglichst geringer Strömungsverlust und/oder Widerstand vorliegt, ist jedem Medienanschluss 7, 8, 9, 10 jeweils ein Dichtelement 27 zugeordnet, weil die Dichtelemente 27 alle gleich ausgebildet sind, sind sie mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 4 zeigt die Ausbildung des jeweiligen Dichtelements 27 am Beispiel des Medienanschluss 7 in einer vergrößerten Detailansicht. Das Dichtelement 27 ist als Dichtring ausgebildet und in eine Mündungsöffnung 28 des Medienanschluss 7 von der Verteilerkammer 6 aus eingesteckt, sodass das Dichtelement 27 mit einer Dichtlippe 29 in die Verteilerkammer 6 vorsteht. Dabei ist das Dichtelement 27 derart ausgebildet, dass es auf der Außenseite des Außenmantels 15 zumindest im Bereich der Öffnungen 20, 21 dichtend anliegt, sodass es die jeweilige Öffnung 20, 21 dichtend ringförmig umgibt. Der radiale Abstand zwischen Außenmantel 15 und Gehäusewand 4 sowie die Dimension der Dichtlippe 29 sind dabei derart gewählt, dass die Dichtlippe 29 zumindest in diesem Betriebszustand elastisch verformt ist, sodass eine Vorspannkraft wirkt, durch welche ein sicheres und dichtes Auffliegen des Dichtelements 27 an dem Außenmantel 15 gewährleistet ist. Weil das Dichtelement 27 zwischen dem Außenelement 13 und der Gehäusewand 4 radial verklemmt oder verspannt ist, ist ein selbsttätiges Lösen des Dichtelements 27 sicher verhindert. In Drehrichtung des Ventilelements 12 beziehungsweise in Umfangsrichtung gesehen ist das Dichtelement 27 durch den in die Mündungsöffnung 28 eingesteckten Abschnitt an der Gehäusewand 4 sicher gehalten. Vorzugsweise sind die Dichtlippen 29 derart ausgebildet, dass diese auch in den übrigen Abschnitten des Außenmantels 15 an dessen Außenseite mit einer verbleibenden Vorspannkraft aufliegen, um auch dort eine dichte Verbindung zu gewährleisten und eine Leckage zu minimieren oder zu verhindern. Das Dichtelement 27 ist dabei insbesondere direkt, also ohne weitere, separate Stütz- oder Halteelemente in die Mündungsöffnung 28 mit einem Abschnitt eingesteckt, so dass die formschlüssige Verbindung direkt zwischen dem Dichtelement 27 und der Gehäusewand 4 in der Mündungsöffnung 28 ausgebildet ist. Die Dichtlippe 29 steht von der Gehäusewand 4 insbesondere frei vor, bis auf die dichtende Anlage an dem Außenmantel 15, so dass sie elastisch gut verformbar ist und damit eine hohe Dichtheit gewährleistet. Die Dichtlippe 29 ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass das Dichtelement 27 im Bereich der Dichtlippe 29, im Längsschnitt gesehen, V-förmig ausgebildet ist beziehungsweise V-förmig von der Gehäusewand 4 in die Verteilerkammer 6 vorsteht. Optional weist die Dichtlippe 29 an ihrer von der Mantelwand 15 abgewandten Seite einen Stützring auf, durch welche die Dichtlippe 29 an der Gehäusewand 4 radial abgestützt ist, wodurch insbesondere die Vorspannkraft erhöht wird. Der Stützring ist, wie in Figur 4 gezeigt, insbesondere einstückig mit der Dichtlippe 29 beziehungsweise mit dem Dichtelement 27 ausgebildet.

Figur 5 zeigt eine Detailansicht des Verteilerelements 14 im Bereich der Seitenwand 23, wobei die Seitenwand 24 analog zu der Seitenwand 23 ausgebildet ist. Die von dem Kern 22 radial vorstehende Seitenwand 23 weist eine freie Stirnseite 30 auf, die der Innenseite des Außenmantels 15 zugeordnet ist. Um ein Abdichten des Medienkanals 25 zu gewährleisten, weist die Stirnseite

30 einen elastisch verformbaren Dichtsteg 31 auf, der sich entlang der gesamten Stirnseite 30 beziehungsweise der Seitenwand 23 erstreckt und zur dichten bzw. dichtenden Anlage an dem Außenmantel 15 ausgebildet ist. Insbesondere ist im montierten Zustand das Verteilerelement 14 unter elastischer Verformung des jeweiligen Dichtstegs 31 in das Außenelement 13 eingesteckt. Dadurch ist gewährleistet, dass Medium nur durch die Öffnungen 20, 21 in die Medienkanäle 25, 26 oder aus den Medienkanälen 25, 26 gelangen kann. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Dichtsteg 31 einstückig mit der Seitenwand 23 ausgebildet. Optional ist der Dichtsteg 31 an die Stirnseite 30 der Seitenwand 23 angeformt und insbesondere stoffschlüssig mit dieser verbunden. So ist das Verteilerelement 14 insbesondere als 2- Komponentenbauteil gefertigt, das einen ersten, weniger elastischen oder harten Werkstoff für die Seitenwände 23, 24 und den Kern 22 aufweist, und einen zweiten, elastischeren oder weichen Werkstoff, der also eine höhere Elastizität als der erste Werkstoff aufweist, für den jeweiligen Dichtsteg 31.

Optional ist der Dichtsteg 31 durch parallel dazu an der Stirnseite 30 verlaufende Sicherungsstege 32, die insbesondere eine niedrigere Elastizität aufweisen und sich weniger weit als der Dichtsteg

31 radial nach außen erstrecken, vor Beschädigungen geschützt.

Figur 6 zeigt eine weitere Detaildarstellung der Ventileinrichtung 1 im Bereich eines Dichtelements 27. Zum einen zeigt Figur 6, dass der Dichtsteg 31 an der Innenseite des Außenmantels 15 dichtend anliegt, um dem jeweiligen Medienanal 25, 26 abzudichten, und zum anderen zeigt Figur 6 eine optionale Weiterbildung des Außenmantels 15. Diese weist optional nur im Bereich der jeweiligen Öffnung 20 beziehungsweise 21 jeweils eine Radialerhebung 33 auf, die die jeweilige Öffnung 20, 21 ringförmig umgibt. Die radiale Erhebung oder Radialerhebung 33 dient zum einen als Führungshilfe für die Dichtlippe 29, sodass diese beim Drehen des Ventilelements 12 sicher über die jeweilige Öffnung 20, 21 hinweggehoben oder - geschoben wird, sodass sie nicht einer der Öffnungen 20,21 verklemmen oder verkannten kann. Zum anderen bewirkt die radiale Erhebung 33, dass im übrigen Bereich des Außenmantels 15 der radiale Abstand des Außenmantels 15 zu dem Dichtelement 27 vergrößert und dadurch die Verformung der Dichtlippe 29 reduziert ist. Infolgedessen nimmt auch die Vorspannung ab, mit welcher die Dichtlippe 29 gegen die Außenseite des Außenmantels 15 gedrückt ist. Infolgedessen lässt sich das Ventilelement 12 in Abschnitten, in welchen der Außenmantel 15 geschlossen ist, mit einem geringeren Kraftaufwand verdrehen, als in Abschnitten, in welchen eine Öffnung 20, 21 vorgesehen ist. Dadurch wird zum einen der Verschleiß reduziert und zum anderen die Leistungsanforderung an einen Antrieb zum Verstellen des Ventilelements 12 reduziert.

Zum Verdrehen des Ventilelements 12 ist diese mechanisch mit einem außerhalb des Gehäuses 2 anordenbaren Antriebs verbindbar, wie im Folgenden näher erläutert wird. Insbesondere weist der Axialvorsprung 18 des Deckel elements 16, wie in Figur 2 gezeigt, eine Axial Vertiefung 34 auf, die eine von einem Kreis abweichenden Querschnittsform aufweist. In die Axial Vertiefung 34 ist eine Steuerwelle 35 mit einem freien Ende eingesteckt, wie in Figur 1 gezeigt. Durch die Formgebung der Axial Vertiefung 34 und der damit korrespondierenden Formgebung des Querschnitts der Steuerwelle 35 an ihrem dem Axialvorsprung 18 zugewandten freien Ende, wird zwischen der Steuerwelle 35 und dem Ventilelement 12 eine weitere Drehsicherung oder Drehmitnahme gebildet. Die Steuerwelle 35 ragt abschnittsweise durch eine Öffnung 36 in dem Gehäusedeckel 5 aus dem Gehäuse 2 axial mit einem Betätigungsende 37 heraus. Ein Dichtelement 38 in Form eines Dichtrings, insbesondere O-Ring, der insbesondere axial und/oder radial zwischen dem Betätigungsende 37 und dem Gehäusedeckel 5 wirkt, stellt sicher, dass die Steuerwelle 35 dichtend oder dicht durch den Gehäusedeckel 5 nach außen geführt ist, das Medium also nicht aus der Verteilerkammer 6 in die Umgebung gelangen kann. Auf dem Gehäusedeckel 5 ist optional ein Antrieb 39, beispielsweise ein Elektromotor mit oder ohne Übersetzungsgetriebe, befestigt, der auf das Betätigungsende 37 derart aufgesteckt ist, dass er ein Drehmoment auf die Steuerwelle 35 übertragen kann, um das Ventilelement 12 zu betreiben beziehungsweise in der Verteilerkammer 6 zu verdrehen, sodass hierdurch die oben genannten Ventileinstellungen automatisiert vorgenommen werden können.

Figur 7 zeigt in einer weiteren Längsschnittdarstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Ventileinrichtung 1, wobei aus dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel bereits bekannte Element mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und insoweit auf die obenstehende Beschreibung verwiesen wird. Im Folgenden soll im Wesentlichen nur auf die Unterschiede eingegangen werden.

Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Medienanschlüsse 7, 8, 9, 10 in dem zweiten Ausführungsbeispiel alle in einer axialen Ebene oder Höhe der Ventileinrichtung 1 gleichmäßig verteilt über den Umfang des Gehäuses 2 beziehungsweise der Gehäusewand 4 angeordnet, wie in einer Draufsicht auf die Ventileinrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in Figur 8 gezeigt. Dabei sind die Medienkanäle 25,26 derart ausgebildet, dass sie sich in der in Figur 8 gezeigten Extremaisteilung lediglich in Umfangsrichtung von einer Öffnung 20, 21 des Außenmantels 15 bis zu der nächsten benachbarten Öffnung in Umfangsrichtung erstrecken, wie beispielsweise in Figur 8 ersichtlich. Entsprechend ist auch nur eine Ebene von Öffnungen 20 oder 21, vorliegend Öffnungen 20, in dem Außenmantel vorhanden, die gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind.

Figuren 9A und 9B zeigen in schematischen Darstellungen die Ventilfunktionen der Ventileinrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. In einer ersten Stellung sind beispielsweise die Medienanschlüsse 9 und 10 sowie die Medienanschlüsse 8 und 7 jeweils miteinander verbunden, und in einer zweiten Stellung (Figur 9B) die Medienanschlüsse 9, 8 und die Medienanschlüsse 10, 7 jeweils miteinander. In einer Zwischenstellung (Drehung um nur 45°), sind alle Medienanschlüsse 7, 8, 9, 10 durch den Außenmantel 15 verschlossen.

Wie in Figuren 7 und 1 gezeigt, weist die Steuerwelle 35 außerdem einen Axialanschlag 40 auf, der durch einen radial vorstehenden und sich über den gesamten Umfang der Steuerwelle 35 erstreckenden Ringvorsprung gebildet ist. Zwischen dem Axial vorsprung 40 und der dem Gehäusedeckel 5 zugewandten Oberseite des Deckelelements 16 ist ein Federelement, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Schraubenfeder 41, vorgespannt gehalten, die koaxial zu der Steuerwelle 35 angeordnet ist. Durch die Schraubenfeder 41 wird das Ventilelement 12 insgesamt in Richtung des Bodens 3 mit einer Vorspannkraft beaufschlagt, sodass das Außenelement 13 das Verteilerelement 14 gegen den Boden 3 gedrängt, so dass diese dadurch axial zusammengehalten werden.

Zur drehbaren Lagerung des Ventilelements 12 weist das Verteilerelement 14 außerdem an seinem dem Boden 3 zugewandten Ende einen zentralen Axial vorsprung 42 auf, der in einer Axial Vertiefung 43 des Bodens 3 einliegt und damit zusammen mit dem Boden 3 beziehungsweise der Axial Vertiefung 43 ein Drehgelenk 44 für das Ventilelement 12 ausbildet. Das Ventilelement 12 ist somit durch die Steuerwelle 35 in dem Gehäusedeckel 5 einerseits und durch das Drehgelenk 44 an dem Boden 3 andererseits verdrehbar in dem Gehäuse 2 gelagert. Dies ist insbesondere auch bei dem ersten Ausführungsbeispiel von vorgesehen, wie in Figur 1 gezeigt.

Figuren 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Ventileinrichtung 1, wobei aus den vorhergehenden Ausführungsbeispielen bereits bekannt Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und insoweit auf die obenstehende Beschreibung verwiesen wird. Im Folgenden soll im Wesentlich nur auf die Unterschiede eingegangen werden.

Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen weist die Ventileinrichtung 1 gemäß Figur 10 einen weiteren beziehungsweise fünften Medienanschluss 45 auf. Der weitere Medienanschluss 45 ist insbesondere unterhalb beziehungsweise in einer weiteren axialen Ebene zwischen dem Boden 3 und den bisherigen Medienanschlüssen 7, 8, 9, 10 in der Gehäusewand 4 des Gehäuses 2 ausgebildet beziehungsweise angeordnet und mündet ebenfalls in die Verteilerkammer 6. Das Verteilerelement 14 weist einen zusätzlichen Medienkanal oder Medienkanalabschnitt 46 auf, der beispielsweise in einer Drehstellung des Verteilerelements 14 oder Ventilelements 12 eine fluidtechnische Verbindung von den Medienanschlüssen 7 und/oder 8 zu dem Medienanschluss 45 erlaubt. Dazu weist der Außenmantel 15 zumindest eine weitere Öffnung 47 für den zusätzlichen Medienkanal oder Medienkanalabschnitt 46 auf. Die Ventileinrichtung 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel somit als 5/3 -Wegeventil ausgebildet.

Selbstverständlich kann auch die Ventileinrichtungen 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel Zwischenstellungen einnehmen, wobei die Anzahl der Drehstellungen mit maximalem Durchströmungsquerschnitt auf die oben beschriebene Anzahl jeweils beschränkt ist.

Es zeigt sich somit, dass durch die vorteilhafte Ausbildung der Ventileinrichtung 1 unterschiedliche Anforderungen der Ventileinrichtung 1 erfüllt und eine einfache Anpassung an unterschiedliche Randbedingungen erzielbar ist. Durch die vorteilhafte Ausbildung des Ventilelements 12 wird darüber hinaus erreicht, dass dieses kostengünstig beispielsweise durch Spritzgussverfahren herstellbar ist, da ein radiales Entformen insbesondere des Verteilerelements 14 auch bei komplizierten Kanalverläufen möglich ist. Die aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen bekannten Merkmale sind auch miteinander kombinierbar. Darüber hinaus sind auch weitere Varianten der Ventileinrichtung 1 möglich, die sich beispielsweise in der Anzahl der Medienkanäle 25, 26 und/oder Medienanschlüsse 7-10, 45 voneinander unterscheiden. So weist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Ventileinrichtung 1 beispielsweise nur zwei Medienanschlüsse 7 und 8 auf, die in einer gemeinsamen axialen Ebene liegen oder auf unterschiedlichen axialen Ebenen, und mit einem Verteilerelement 14 Zusammenwirken, das beispielsweise nur einen Medienkanal 25 aufweist. In diesem Falle bildet die Ventileinrichtung 1 dann ein Absperrventil, das einen Durchfluss entweder vollständig freigibt, vollständig verschließt oder in der Durchflussmenge beeinflusst.