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Die Erfindung betrifft ein Mengenregelventil gemäß Anspruch 1.
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Ein Mengenregelventil wird für die Regelung einer Fluidmenge eingesetzt. Anforderungen sind daher eine hohe Regelgüte und Wiederholbarkeit, sowie eine geringe Leckage im geschlossenen Zustand. Ferner sollen Mengenregelventile kostengünstig sein und geringe Betätigungskräfte aufweisen. Diese Anforderungen können bekannte Mengenregelventil jedoch nicht oder nur in unzufriedenstellender Weise erfüllen.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die entsprechende Verbesserung des Stands der Technik.
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Hauptmerkmale der Erfindung sind in Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 11.
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Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigbares Mengenregelventil, welches von einer Zentrallängsachse durchgriffen ist, umfassend
- - ein Ventilteil, in welchem ein Einlass und ein Auslass ausgebildet sind,
- - einen Ventilsitz, welcher eine Hauptdüse umschließt und in dem Ventilteil strömungsmäßig zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist,
- - einen Anker, welcher linear entlang der Zentrallängsachse beweglich angeordnet ist,
- - eine Spule, welche wahlweise bestrombar ist zur Erzeugung eines Magnetfelds zur Bewegung des Ankers entlang der Zentrallängsachse,
- - eine Ankervorspanneinrichtung,
- - einen Stößel, welcher eine Vorsteuerbohrung mit einer Vorsteuerdüse umfasst und welcher in dem Ventilteil zur Bewegung linear entlang der Zentrallängsachse zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verstellbar angeordnet ist,
- - wobei der Stößel und der Anker relativ zueinander begrenzt beweglich sind,
- - einen Druckausgleichsraum, welcher vom Stößel begrenzt ist,
- - wobei die Vorsteuerbohrung den Einlass fluidisch mit dem Druckausgleichsraum verbindet,
- - ein Vorsteuerbohrungsdichtmittel, welches mit dem Anker beweglich ist zum Verschließen der Vorsteuerbohrung in einer Anlagestellung an der Vorsteuerdüse und zum Freigeben der Vorsteuerbohrung in einer Freigabestellung,
- - wobei in der Schließstellung der Stößel die Hauptdüse verschließt, sodass nur die Vorsteuerbohrung den Einlass mit dem Druckausgleichsraum verbinden kann, und in der Öffnungsstellung der Stößel vom Ventilsitz beabstandet ist,
- - wobei die Ankervorspanneinrichtung eine Kraft auf den Anker ausübt, welche ihn in eine Ruhestellung vorspannt, in welcher der Anker diese Kraft auf das Vorsteuerbohrungsdichtmittel überträgt und das Vorsteuerbohrungsdichtmittel in dessen Anlagestellung drückt,
- - wobei der Anker ein Mitnahmeelement aufweist, welches bei Bewegung des Ankers aus dessen Ruhestellung in eine Zwischenstellung nach Erreichen der Freigabestellung des Vorsteuerbohrungsdichtmittels mit dem Stößel in Eingriff kommt,
- - wobei bei weiterer Bewegung des Ankers aus der Zwischenstellung das Mitnahmeelement den Stößel aus dessen Schließstellung in dessen Öffnungsstellung bewegt.
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Im geschlossenen Zustand des Mengenregelventils ist kein Durchfluss möglich. Das Vorsteuerbohrungsdichtmittel und der Stößel ermöglichen eine vorteilhafte zweistufige Öffnung des Mengenregelventils. Im geschlossenen Zustand des Mengenregelventils ist der Stößel in seiner Schließstellung, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel in seiner Anlagestellung und der Anker in seiner Ruhestellung.
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Zunächst wird zur Vorsteuerung nur die Vorsteuerbohrung geöffnet, und zwar dadurch, dass die Spule bestromt, der Anker angezogen und das Vorsteuerbohrungsdichtmittel von der Vorsteuerdüse der Vorsteuerbohrung aus seiner Anlagestellung distanziert wird. Die Vorsteuerbohrung ist sodann fluidisch freigegeben und verbindet nur den Einlass und den Druckausgleichsraum. In diesem Zustand sind Einlass und Auslass weiterhin nicht verbunden. In der Vorsteuerung ist der Stößel in seiner Schließstellung, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel in seiner Freigabestellung und der Anker in seiner Zwischenstellung.
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Durch die Vorsteuerbohrung strömt sodann Fluid in den Druckausgleichsraum. Der nun im Druckausgleichsraum gegen den Stößel anliegende Druck erzeugt eine Bewegung in Richtung Öffnungsstellung des Stößels. Dadurch kann die von der Spule aufzuwendende Kraft zur Bewegung des Stößels in Öffnungsstellung gering sein.
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Erst bei der Öffnung der Hauptdüse wird eine fluidische Verbindung zwischen Einlass und Auslass hergestellt, und zwar dadurch, dass der Stößel durch entsprechende Bestromung des Spule zur Hauptdüse beabstandet wird bzw. von der Hauptdüse abhebt. Diese Hubbewegung ist proportional zur Stromstärke und somit auch proportional zum Volumenstrom. In diesem Zustand ist der Stößel druckausgeglichen, das bedeutet die zu beiden Seiten entlang der Zentrallängsachse wirkenden Kräfte heben sich auf. Im geöffneten Zustand des Mengenregelventils ist der Stößel in seiner Öffnungsstellung und ggf. Trennstellung, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel in seiner Freigabestellung und der Anker in seiner Endstellung.
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Eine geringe Betätigungskraft beim Öffnen des Mengenregelventils ist erfindungsgemäß durch einen Fluidpfad zwischen Einlass, Vorsteuerbohrung und Druckausgleichsraum realisiert. Das Fluid kann bei geschlossener Hauptdüse in den Druckausgleichsraum einströmen, wobei durch diese Druckunterstützung an einer Seite oder zweiten Druckfläche des Stößels lediglich eine geringe Kraft zum Öffnen der Hauptdüse erforderlich. Dadurch, dass in der Schließstellung der Stößel die Hauptdüse verschließt, sodass nur die Vorsteuerbohrung den Einlass mit dem Druckausgleichsraum verbinden kann, wird der Fluiddruck bis zum Öffnen der Hauptdüse ausschließlich für die Druckunterstützung verwendet. Durch diese Gestaltung des Mengenregelventils wird ein Druckausgleich beim Öffnen der Vorsteuerbohrung erzielt. Das Mengenregelventil ist bei geöffneter Hauptdüse ein druckausgeglichenes Ventil. Aus diesem Grund werden geringe Betätigungskräfte, eine gute Regelbarkeit und ein geringer Bauraum erreicht.
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Ferner hat die erfindungsgemäße Konstruktion zum Vorteil, dass die Anlagestellung des Vorsteuerbohrungsdichtmittels am Stößel eindeutig und wiederholbar definiert ist. Auch im Laufe der Lebensdauer ist keine Veränderung der Lage oder eine Verschlechterung des Leckagewerts zu erwarten.
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Der Einlass und/oder der Auslass können Teil des Mengenregelventils sein und/oder im Ventilteil ausgebildet sein. Das Ventilteil kann einstückig ausgebildet sein, vorzugsweise monolithisch. Dadurch werden Verbindungsstellen und Leckagemöglichkeiten ausgeschlossen, was gerade hinsichtlich der Wirkungsweise des Druckausgleichsraums diese Vorteile weiter verstärkt. Das reduziert ferner die Anzahl benötigter Bauteile und senkt Montagekosten. Das Ventilteil kann alternativ mehrstückig ausgebildet sein. Denkbar ist, dass der Gegendruckraum ausschließlich vom Stößel, Ventilteil und einem Deckel des Ventilteils ausgebildet ist. Der Deckel lässt einen Zugang zum Gegendruckraum offen, über den bei Montage Bauteile eingeführt werden können.
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Das Mengenregelventil weist den Ventilsitz auf, der die Hauptdüse umschließt und in dem Ventilteil strömungsmäßig zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist. Die Hauptdüse ist dabei eine Öffnung innerhalb des Ventilteils, durch die nur bei geöffnetem Ventil Fluid fließen soll. Das Mengenregelventil kann einen Kern des Elektromagneten umfassen, an dem das Ventilteil befestigt ist.
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Das Ventilteil ist innerhalb eines Ventilkörpers anordenbar, ein separates Teil dazu und kann gegenüber diesem abgedichtet sein. Das Ventilteil ist im Fluidpfad zwischen Einlass und Auslass angeordnet und gegenüber dem Ventilkörper unbeweglich. Das Ventilteil nimmt den Stößel auf, vorzugsweise ausschließlich.
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Das Mengenregelventil kann einen Elektromagneten umfassen. Das Mengenregelventil weist einen Anker auf, welcher zur Bewegung linear entlang der Zentrallängsachse angeordnet ist. Dies bedeutet, dass sich der Anker linear entlang der Zentrallängsachse zwischen zwei vorgegebenen Endpositionen (Ruhestellung und Endstellung) bewegen kann.
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Das Mengenregelventil weist eine Spule auf, welche bei wahlweise durchfließendem elektrischem Strom ein Magnetfeld zur Bewegung des Ankers entlang der Zentrallängsachse erzeugt. Dadurch kann der Anker aktiv bewegt werden, wobei typischerweise durch ein Umpolen Kräfte in beide möglichen Richtungen erzeugt werden können.
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Das Ventil weist den Stößel auf, welcher zumindest eine Ringdichtung tragen kann und welcher in dem Ventilteil zur Bewegung linear entlang der Zentrallängsachse zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung angeordnet ist, wobei Stößel und Anker relativ zueinander beweglich sind, vorzugsweise begrenzt. Der Stößel ist somit entlang der gleichen Raumrichtung wie der Anker bewegbar. Der Stößel kann über seine Außenumfangsfläche geführt sein, vorzugsweise vom Ventilteil, vorzugsweise ausschließlich davon. Dadurch kann ein verkantungsfreies Führen gewährleistet und ein sicheres Abdichten durch die zumindest eine Ringdichtung erzielt werden.
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Die Ankervorspanneinrichtung übt eine Kraft auf den Anker aus, welche ihn in die Ruhstellung vorspannt. In der Ruhestellung überträgt der Anker die Kraft auf das Vorsteuerbohrungsdichtmittel, wobei diese Kraft den Stößel in die Schließstellung drückt und das Vorsteuerbohrungsdichtmittel die Vorsteuerbohrung verschließt. Die Ruhstellung kann dabei derjenigen Position entsprechen, welche der Anker einnimmt, wenn kein durch die Spule erzeugtes Magnetfeld eine Kraft auf ihn ausübt. Die Ankervorspanneinrichtung sorgt dafür, dass in diesem Fall der Anker die Ruheposition einnimmt. Für den Fall, dass die Spule unerwünscht stromlos werden sollte, kann die Ankervorspanneinrichtung eine Sicherheitsfunktion dadurch erfüllen, dass sie die Hauptdüse schließt.
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Der Anker weist ein Mitnahmeelement auf, welches bei Bewegung des Ankers aus der Ruhestellung in die Zwischenstellung nach Öffnung der Vorsteuerbohrung mit dem Stößel in Eingriff kommt. In der Zwischenstellung des Ankers ist somit die Vorsteuerbohrung geöffnet, was einen Druckausgleich zwischen Einlass und Druckausgleichsraum, jedoch noch keinen Volumenstrom zum Auslass ermöglicht. Der Druckausgleich erleichtert das anschließende Entfernen des Stößels vom Ventilsitz der Hauptdüse.
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Gemäß einer Ausgestaltung kann der Anker stößelseitig das Vorsteuerbohrungsdichtmittel aufweisen. Das Vorsteuerbohrungsdichtmittel kann ein Dichtnippel sein. Der Anker oder dessen Ankergrundkörper weist somit ein separates Bauteil zum Dichten auf. Anker und Vorsteuerbohrungsdichtmittel können somit materialverschieden sein, was von Vorteil ist, wenn das Vorsteuerbohrungsdichtmittel aus einem nichtmagnetischen Material gefertigt sein soll, beispielsweise einem Elastomer. Das Vorsteuerbohrungsdichtmittel kann alternativ ein Ankerlängsende sein. Das Ankerlängsende kann somit vom Anker selbst ausgebildet werden, womit eine Mehrstückigkeit vermieden ist.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Druckausgleichsraum die Vorsteuerbohrung als einzige Fluidverbindung aufweisen und/oder die Vorsteuerbohrung ausschließlich zwei Öffnungen aufweisen. Dies stellt die Druckausgleichsfunktion in hoher Qualität sicher, denn das gesamte aus dem Einlass in die Vorsteuerbohrung einströmende Fluid kann zum Druckausgleich in den Druckausgleichsraum einströmen. Dadurch ist der Druckaufbau im Druckausgleichsraum und das Verstellen des Stößels in seine Öffnungsstellung unmittelbar miteinander gekoppelt. Ferner kann die Vorsteuerbohrung mit Vorteil ausschließlich zwei Öffnungen aufweisen, wobei eine Öffnung zum Druckausgleichsraum öffnen kann und die andere Öffnung fluidisch dem Einlass zugewandt ist und/oder zu einem Vorsteuerraum öffnen kann. Dadurch sind fluidische Bypässe vermieden, die zu Effizienznachteilen führen können.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Druckausgleichsraum ausschließlich vom Stößel und Ventilteil ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Druckausgleichsraum ventilteilseitig ausschließlich von einem einstückigen Abschnitt des Ventilteils ausgebildet. Dadurch, dass der den Druckausgleichsraum begrenzende Abschnitt des Ventilteils einstückig ist, sind Verbindungsstellen und daraus resultierende Leckagegefahren vermieden. Ferner ist dadurch die Anzahl erforderlicher Bauteile reduziert und eine Montage vereinfacht.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Druckausgleichsraum dichtungsmittelfrei begrenzt sein. Ein Dichtungsmittel kann beispielsweise ein Dichtring aus einem elastischen Material sein. Mit Vorteil kann auf ein dezidiertes Dichtungsmittel verzichtet werden.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Druckausgleichsraum entlang der Zentrallängsachse an der dem Vorsteuerbohrungsdichtmittel gegenüberliegenden Seite des Stößels angeordnet sein. Dies dient einer schmalen Bauweise. Ferner kann die im Druckausgleichsraum gegen den Stößel anliegende Druckkraft in Richtung Öffnungsstellung des Stößels wirken.
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Gemäß einer Weiterbildung kann das Ventilteil zu der Seite der Hauptdüse, wo der Druckausgleichsraum vorhanden ist, eine Bohrung mit konstantem Durchmesser entlang der Zentrallängsachse aufweisen. Eine solche Bohrung ist in einfacher Weise und kostengünstig herstellbar. Die Bohrung kann eine ungestufte Sacklochbohrung sein und/oder sich entlang der Zentrallängsachse erstrecken zwischen der Hauptdüse und einer den Druckausgleichsraum begrenzenden Wandung des Ventilteils. Hierdurch ist zudem ein nachteiliger stufenbedingter Raum vermieden, denn die Verstellung des Stößels in seine Öffnungsstellung könnte dann gegen den Fluiddruck in diesem stufenbedingten Raum erfolgen, wodurch eine Öffnungsbewegung des Stößels erschwert wird.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Stößel eine erste Druckfläche aufweisen, welche aus dem Einlass anstehendem Fluiddruck exponiert ist und/oder eine zweite Druckfläche aufweisen, welche aus dem Druckausgleichsraum anstehendem Fluiddruck exponiert ist. Dadurch kann der Stößel fluiddruckbedingt verstellt werden. Die erste Druckfläche kann so angeordnet sein, dass der Fluiddruck den Stößel in die Schließstellung drücken kann oder zumindest eine in Schließstellung wirkende Kraft aufbringen kann. Die zweite Druckfläche kann so angeordnet sein, dass der Fluiddruck den Stößel in Öffnungsstellung drücken kann oder zumindest eine in Öffnungsstellung wirkende Kraft aufbringen kann. Die zweite Druckfläche kann den Druckausgleichsraum begrenzen. Denkbar ist, dass die beiden Druckflächen an bezüglich des Stößels gegenüberliegenden Stirnseiten angeordnet sind und/oder parallel zueinander verlaufen und/oder senkrecht zur Zentrallängsachse verlaufen. Dadurch kann der Fluiddruck optimal einer Verstellbewegung dienen.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann die erste Druckfläche eine Größe aufweisen, die im Bereich des 6-fachen bis 10-fachen durchströmbaren Querschnitts des Einlasses liegt. Vorzugsweise kann die Größe das 8-fache betragen. Dadurch ist eine große Fläche realisiert, an der aus dem Einlass einströmender Fluiddruck anstehen kann. Der anstehende Fluiddruck erzeugt eine Kraft auf den Stößel, welche in Richtung dessen Schließrichtung wirkt und den Verbleib in der Schließrichtung unterstützt. Dadurch kann im geschlossenen, unbestromten Zustand eine Sicherheitsverschlussfunktion realisiert und gewährleistet werden. Mit Vorteil verbleibt der Stößel nämlich auch dann in seiner Schließstellung, wenn ein ihn vorspannendes Vorspannmittel ausfallen sollte.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann die zweite Druckfläche eine Größe aufweisen, die im Bereich des 1-fachen bis 5-fachen durchströmbaren Querschnitts des Einlasses liegt. Vorzugsweise kann die Größe das 2,5-fache betragen. Dadurch ist eine große Fläche realisiert, an der aus dem Druckausgleichsraum anstehender Fluiddruck anstehen kann.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann die erste Druckfläche eine Größe aufweisen, die im Bereich der 1-fachen bis 5-fachen Größe der zweiten Druckfläche liegt. Vorzugsweise kann die Größe das 3-fache betragen.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der kleinste durchströmbare Querschnitt der Vorsteuerbohrung eine Größe aufweisen, die im Bereich des 1-fachen bis 0,25-fachen durchströmbaren Querschnitts des Einlasses liegt. Vorzugsweise kann die Größe das 0,5-fache betragen.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Stößel außenumfangsseitig einen Ringkanal aufweisen, der in der Öffnungsstellung den Einlass mit dem Auslass verbindet, vorzugsweise verbindet ausschließlich der Ringkanal in der Öffnungsstellung den Einlass mit dem Auslass. Die Ausschließliche Verbindung vermeidet effizienzverschlechternde Bypässe. Der Ringkanal kann ein Hauptstromraum sein. Der Ringkanal und/oder Hauptstromraum verbindet in konstruktiv sehr einfacher Weise den Einlass mit dem Auslass. Der Ringkanal kann die resultierende Nennweite des Mengenregelventils definieren, wobei durch die konstruktive Ausgestaltung des Stößels unterschiedliche Nennweiten bei ansonsten identischem Mengenregelventil eingestellt werden können. Beispielsweise kann der Außendurchmesser eines Stammabschnitts des Stößels entsprechend konstruktiv angepasst werden.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Fluidführungsabschnitt längsschnittlich betrachtet T-förmig ausgestaltet sein, vorzugsweise umfassend einen Deckstrichabschnitt und/oder einen Stammabschnitt Die Abschnitte können entlang der Zentrallängsachse benachbart zueinander angeordnet sein.
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Der Deckstrichabschnitt kann ein Kreisringabschnitt sein und mit Vorteil zwei Räume innerhalb des Ventilteilinnenraums voneinander trennen (beispielsweise Vorsteuerraum und Hauptstromraum). Der Deckstrichabschnitt kann an seiner dem Vorsteuerbohrungsdichtmittel zugewandten Seite eine erste Ringdichtung tragen. Die erste Ringdichtung kann dem sicheren Verschließen der Vorsteuerdüse dienen. Der Deckstrichabschnitt kann an seiner der Hauptdüse zugewandten Seite eine zweite Ringdichtung tragen. Die zweite Ringdichtung kann dem sicheren Verschließen der Hauptdüse dienen. Durch den Deckstrichabschnitt kann sich die Vorsteuerbohrung erstrecken, wobei dies einer kompakten Bauweise dient. Der Deckstrichabschnitt kann an seiner der Hauptdüse abgewandten Seite die erste Druckfläche ausbilden. Denkbar ist, dass sich der Deckstrichabschnitt quer zur Zentrallängsachse erstreckt, vorzugsweise vollständig. Denkbar ist, dass der Deckstrichabschnitt am Ventilteil gleitgelagert ist, vorzugsweise dichtungsmittelfrei. Dies dient der sicheren Führung des Stößels und der Fluidtrennung voneinander getrennter Räume.
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Der Stammabschnitt kann sich entlang der Zentrallängsachse erstrecken und an den Deckstrichabschnitt anschließen. Durch den Stammabschnitt kann sich die Vorsteuerbohrung erstrecken, wobei dies einer kompakten Bauweise dient. Mit seiner Außenumfangsseite kann der Stammabschnitt den Ringkanal und/oder Hauptstromraum begrenzen.
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Gemäß einer Weiterbildung kann der Stößel einen Kreisringabschnitt aufweisen, der den Ventilteilinnenraum trennt in einen Vorsteuerraum und einen Hauptstromraum, wobei der Kreisringabschnitt mit dem Stößel derart zum Einlass verstellt oder verstellbar ist, dass er wahlweise
- - eine Fluidverbindung zwischen Einlass und Vorsteuerraum freigibt und eine Fluidverbindung zwischen Einlass und Auslass durch den Hauptstromraum hindurch trennt, oder
- - eine Fluidverbindung zwischen Einlass und Vorsteuerraum trennt oder einen Durchfluss zumindest reduziert gegenüber dem freigegebenen Zustand und eine Fluidverbindung zwischen Einlass und Auslass durch den Hauptstromraum hindurch freigibt, vorzugsweise kann der Stößel dadurch in eine Trennstellung verstellt sein.
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So kann in Abhängigkeit der Position des Kreisringabschnitts das aus dem Einlass einströmende Fluid geleitet werden entweder in den Vorsteuerraum zur Vorsteuerung oder in den Hauptstromraum zur Hauptdurchströmung. Der Kreisringabschnitt kann der Deckstrichabschnitt sein. Die voranstehend zuerst genannte Position des Kreisringabschnitts kann in Schließstellung und/oder Freigabestellung vorliegen. Die voranstehend zuletzt genannte Position des Kreisringabschnitts kann in Öffnungsstellung vorliegen. Gerade in Öffnungsstellung ist somit verhinderbar, dass Fluid weiterhin in die Vorsteuerbohrung einläuft und so den Hauptdurchfluss vom Einlass zum Auslass reduziert. Denkbar ist, dass der Kreisringabschnitt entlang der Zentrallängsachse und bezüglich des Einlasses positionierbar ist, um den Einlass teilzuverdecken oder daran vorbei verstellt zu werden. Die Öffnungsstellung des Stößels kann identisch mit seiner Trennstellung sein.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Stößel dichtungsmittelfrei gleitgeführt ist, vorzugsweise am Ventilteil. Dies dient der Vermeidung einer dichtungsmittelbedingten Gleitreibung und ermöglicht geringe Verstellkräfte. Der Stößel ist durch eigene Führungsflächen präzise im Ventilteil zur Hauptdüse geführt. Ein Dichtungsmittel kann beispielsweise ein Dichtring aus einem elastischen Material sein. Mit Vorteil kann auf ein dezidiertes Dichtungsmittel verzichtet werden. Die Führungsflächen können vom Deckstrichabschnitt einem Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt ausgebildet werden. Vorzugsweise weist der Stößel zwei Führungsflächen auf.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Stößel eine erste Ringdichtung tragen, die dem Dichten der Vorsteuerdüse dient, und eine zweite Ringdichtung tragen, die dem Dichten der Hauptdüse dient. In Anlagestellung kann das Vorsteuerbohrungsdichtmittel an der ersten Ringdichtung anliegen. In Freigabestellung kann das Vorsteuerbohrungsdichtmittel zur ersten Ringdichtung distanziert sein. In Schließstellung kann die zweite Ringdichtung an der Hauptdüse anliegen. In der Öffnungsstellung kann die zweite Ringdichtung zur Hauptdüse beabstandet sein. Die erste Ringdichtung kann die Vorsteuerdüse ausbilden. Dadurch kann der Stößel die Dichtungen für beide Düsen tragen und eine Doppelfunktion ausfüllen. Die Ringdichtungen können Elastomerdichtungen sein und/oder aufvulkanisiert sein, vorzugsweise einstückig.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Stößel einstückig oder mehrstückig ausgebildet sein. In der einstückigen Ausführung ist der Stößel vorzugsweise monolithisch. Dadurch werden Verbindungsstellen und Leckagemöglichkeiten ausgeschlossen, was gerade hinsichtlich der Wirkungsweise des Druckausgleichsraums diese Vorteile weiter verstärkt. Das reduziert ferner die Anzahl benötigter Bauteile und senkt Montagekosten. In der mehrstückige Ausführung kann der Stößel einen Mitnahmeabschnitt und/oder einen Fluidführungsabschnitt und/oder einen Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt umfassen. Die Abschnitte könne separat zueinander sein. Der Mitnahmeabschnitt kann vom Mitnahmeelement mitgenommen werden, um den Stößel in seine Öffnungsstellung zu verbringen. Der Fluidführungsabschnitt kann die Vorsteuerbohrung umfassen. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann den Druckausgleichsraum begrenzen. Der Mitnahmeabschnitt kann am Fluidführungsabschnitt angeordnet sein, vorzugsweise sind der Mitnahmeabschnitt und der Fluidführungsabschnitt miteinander verklipst oder mittels einer Nut-Feder-Verbindung aneinander befestigt. Das Verklipsen ist vorteilhaft, wenn der Mitnahmeabschnitt und/oder der Fluidführungsabschnitt aus Kunststoff bestehen. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann am Fluidführungsabschnitt angeordnet sein, vorzugsweise sind der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt und der Fluidführungsabschnitt miteinander verpresst, verklebt oder liegen lose aneinander an. Denkbar ist, dass eine Befestigungsfeder die lose aneinander anliegenden Abschnitte zusammendrückt. Dadurch können die lose aneinander anliegenden Abschnitt sicher zusammengehalten werden. Die Befestigungsfeder kann sich zwischen Ventilteil oder Deckel und Stößel abstützen.
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Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann ein Kreisringabschnitt oder eine Hülse oder eine Hülse mit Innenflansch sein. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann mit Vorteil zwei Räume innerhalb des Ventilteilinnenraums voneinander trennen (beispielsweise Druckausgleichsraum und Ringkanal und/oder Hauptstromraum). Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann das druckausgleichsraumseitige Ende des Stößels definieren, teilweise oder vollständig. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt kann an seiner dem Druckausgleichsraum zugewandten Seite die zweite Druckfläche ausbilden. Denkbar ist, dass sich der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt als Kreisringabschnitt quer zur Zentrallängsachse erstreckt, vorzugsweise vollständig. Denkbar ist, dass der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt am Ventilteil gleitgelagert ist, vorzugsweise dichtungsmittelfrei. Dies dient der sicheren Führung des Stößels und der Fluidtrennung voneinander getrennter Räume. Denkbar ist, dass in Öffnungsstellung der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt mit dem Auslass stufenfrei fluchtet. Dies vermeidet Verwirbelungen im Ringkanal oder Hauptstromraum. Der Innenflansch kann die Vorsteuerbohrung begrenzen und/oder die Vorsteuerbohrung in den gegendruckraum münden. Denkbar ist, dass der Innenflansch stirnseitig am Fluidführungsabschnitt an liegt. Die Hülse kann außenumfangsseitig am Fluidführungsabschnitt angeordnet sein.
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Gemäß einer Weiterbildung kann das Mengenregelventil eine Stößelvorspanneinrichtung umfassen, welche den Stößel in dessen Schließstellung vorspannt. Dadurch ist ein Sicherheitsfunktion bei Stromausfall und Federbruch realisiert. Die Stößelvorspanneinrichtung kann sich zwischen Abstützstelle, die unbeweglich bezüglich des Ventilteils ist, und dem Stößel abstützen. Aufgrund der Abstützstelle ist die Vorspannung durch die Stößelvorspanneinrichtung unabhängig von der Vorspannung durch die Ankervorspanneinrichtung. Die Ankervorspanneinrichtung und die Stößelvorspanneinrichtung können den Stößel in die gleiche Raumrichtung druckbeaufschlagen. Es ist eine Doppelsicherung gegen Öffnung des Mengenregelventils gegeben: Die Ankervorspanneinrichtung drückt den Stößel in seine Schließstellung und verhindert dadurch das Öffnen der Hauptdüse und die Stößelvorspanneinrichtung drückt den Stößel in seine Schließstellung und verhindert dadurch das Öffnen der Hauptdüse. Selbst bei Versagen einer der beiden Vorspanneinrichtungen ist ein ungewolltes Öffnen des Ventils verhindert. Die Abstützstelle kann von einem Flanschring ausgebildet sein, der am Kern oder am Gehäuse des Mengenregelventils oder an Ventilteil befestigt sein kann. Der Flanschring kann dort verpresst oder verklebt sein.
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Gemäß einer denkbaren Weiterbildung kann der Auslass verkippt zur Zentrallängsachse verlaufen. Der Auslass kann derart verkippt sein, dass ein Fluidpfad, der in den Auslass führt, durch die Verkippung einen Winkel im Bereich von 120° bis 150° aufweist, vorzugsweise von 135° aufweist. Dadurch lässt sich ein Druckverlust optimieren und eine kompakte Bauform realisieren. Der Fluidpfad kann von der Bohrung im Ventilteil oder Hauptstromraum unmittelbar in den Auslass führen.
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Sollten Bauteile mehrfach offenbart sein, sollen Ausgestaltungen und Vorteile, die nur für eines der Bauteile beschrieben sind, gleichsam auch für die anderen entsprechenden Bauteile als in optionaler Weise offenbart gelten. Axial und Axialrichtung verlaufen parallel zur Zentrallängsachse. Radial und Radialrichtung verlaufen senkrecht zur Zentrallängsachse. Umfang und Umfangsrichtung verlaufen um die Zentrallängsachse herum.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
- 1 eine Längsschnittansicht eines Mengenregelventils in einem ersten Betriebszustand,
- 2 eine Längsschnittansicht des Mengenregelventils in einem zweiten Betriebszustand,
- 3 eine Längsschnittansicht des Mengenregelventils in einem dritten Betriebszustand,
- 4 eine Detailansicht des Mengenregelventils,
- 5 eine Längsschnittansicht eines weiteren Mengenregelventils in einem ersten Betriebszustand,
- 6 eine Längsschnittansicht des weiteren Mengenregelventils in einem zweiten Betriebszustand,
- 7 eine Längsschnittansicht des weiteren Mengenregelventils in einem dritten Betriebszustand und
- 8 eine Detailansicht eines weiteren Mengenregelventils.
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In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden daher, sofern nicht zweckmäßig, nicht erneut beschrieben. Bereits beschriebene Merkmale werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht erneut beschrieben und sind auf alle Elemente mit gleichen oder einander entsprechenden Bezugszeichen anwendbar, sofern nicht explizit ausgeschlossen. Die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sind sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragbar. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiterhin können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
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Senkrecht zu einer Zentrallängsachse A erstreckt sich eine Radialrichtung R. Um die Zentrallängsachse A herum erstreckt sich eine Umfangsrichtung und eine Quermittelebene ist derart angeordnet, dass deren Normalenvektor auf der Zentrallängsachse liegt.
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Alle 1, 2, 3 bis 4 zeigen ein einziges Mengenregelventil 2, weshalb nicht jedes Merkmal in jeder Figur aufs Neue beschrieben wird. Bereits beschriebene aber nicht erneut wiederholte Merkmale sollen gleichsam als offenbart und beschrieben gelten.
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Das Mengenregelventil 2 ist von einer Zentrallängsachse A durchgriffen und umfasst ein einstückiges Ventilteil 100. In dem Ventilteil 100 sind ein Einlass 102 und ein Auslass 104 ausgebildet. Das Ventilteil 100 bildet einen Ventilteilinnenraum 114 aus, in dem ein Druckausgleichsraum 110, ein Vorsteuerraum 116 und ein Hauptstromraum 118 angeordnet sind. Das Ventilteil 100 bildet ferner einen Ventilsitz 106 aus, welcher eine Hauptdüse 108 umschließt und in dem Ventilteil 100 strömungsmäßig zwischen dem Einlass 102 und dem Auslass 104 angeordnet ist.
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Das Mengenregelventil 2 umfasst zudem einen Elektromagneten 200 in der Bauform eines Linearmagneten. Der Elektromagnet 200 umfasst einen Anker 202, der linear entlang der Zentrallängsachse A beweglich angeordnet ist, und eine Spule 204, welche wahlweise bestrombar ist zur Erzeugung eines Magnetfelds zur Bewegung des Ankers 202. Der Anker 202 ist von einer Ankervorspanneinrichtung 206 kraftbeaufschlagt. Ferner ist ein Kern 212 vorgesehen, an dem das Ventilteil 100 befestigt ist. Der Elektromagneten 200 umfasst zudem ein elastomeres und zum Anker 202 separates Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a, welches als Dichtnippel ausgestaltet ist, am Anker befestigt und mit dem Anker 202 beweglich ist.
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Das Mengenregelventil 2 umfasst ferner einen einstückigen Stößel 300 im Ventilteil 100. Der Stößel 300 ist in dem Ventilteil 100 zur Bewegung linear entlang der Zentrallängsachse A zwischen einer Schließstellung S1 und einer Öffnungsstellung S2 verstellbar angeordnet und relativ bezüglich des Ankers 202 begrenzt beweglich. Der Stößel 300 ist dichtungsmittelfrei gleitgeführt am Ventilteil 100. In der Schließstellung S1 verschließt der Stößel 300 die Hauptdüse 108, sodass nur eine Vorsteuerbohrung 302 den Einlass 102 mit dem Druckausgleichsraum 110 verbinden kann (2). Eine Stößelvorspanneinrichtung 304, welche den Stößel 300 in dessen Schließstellung S1 vorspannt, stützt sich zwischen dem Stößel 300 und einer Abstützstelle ab, die von einem Flanschring 122 ausgebildet ist, der am Kern 212 befestigt ist.
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In der Öffnungsstellung S2 ist der Stößel 300 vom Ventilsitz 106 beabstandet, sodass der Einlass 102 mit dem Auslass 104 fluidisch verbunden ist (3). Der Stößel 300 weist eine erste Druckfläche 306 aufweist, welche aus dem Einlass 102 anstehendem Fluiddruck exponiert ist und eine zweite Druckfläche 308 auf, welche aus dem Druckausgleichsraum 110 anstehendem Fluiddruck exponiert ist. Die beiden Druckflächen 306, 308 sind an bezüglich des Stößels 300 gegenüberliegenden Stirnseiten davon angeordnet, verlaufen parallel zueinander und senkrecht zur Zentrallängsachse A. Die zweite Druckfläche 308 begrenzt den Druckausgleichsraum 110.
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Der Stößel 300 bildet eine Vorsteuerbohrung 302 aus, die sich entlang der Zentrallängsachse A erstreckt und den Einlass 102 und Vorsteuerraum 116 fluidisch mit dem Druckausgleichsraum 110 verbindet. Die Vorsteuerbohrung 302 umfasst eine Vorsteuerdüse 303 und ist von dem Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a in einer Anlagestellung S3 verschlossen und in einer Freigabestellung S4 des Vorsteuerbohrungsdichtmittels 208a fluidisch durchströmbar. Der Stößel 300 weist außenumfangsseitig einen Ringkanal 310 auf, der in der Öffnungsstellung S2 den Einlass 102 mit dem Auslass 104 verbindet.
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Der Stößel 300 umfasst einen Mitnahmeabschnitt 312, einen Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 und einen Fluidführungsabschnitt 314. Der Mitnahmeabschnitt 312 wird vom Mitnahmeelement mitgenommen, um den Stößel 300 in seine Öffnungsstellung zu verbringen. Der Fluidführungsabschnitt 314 ist längsschnittlich betrachtet T-förmig ausgestaltet und umfasst entlang der Zentrallängsachse A in dieser Reihenfolge einen Deckstrichabschnitt 316a und einen Stammabschnitt 318.
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Der Deckstrichabschnitt 316a ist ein Kreisringabschnitt 316b und trennt den Vorsteuerraum 116 vom Hauptstromraum 118. Der Deckstrichabschnitt 316a trägt an seiner der Hauptdüse 108 zugewandten Seite eine zweite Ringdichtung 322b und bildet an seiner der Hauptdüse 108 abgewandten Seite die erste Druckfläche 306 aus. Der Deckstrichabschnitt 316a erstreckt sich vollständig quer zur Längsachse A und ist am Ventilteil 100 dichtungsmittelfrei gleitgelagert.
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Der Stammabschnitt 318 erstreckt sich entlang der Zentrallängsachse A und schließt an den Deckstrichabschnitt 316a an. Mit seiner Außenumfangsseite begrenzt der Stammabschnitt 318 den Ringkanal 310 bzw. Hauptstromraum 118.
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Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 ist ein Kreisringabschnitt und trennt den Druckausgleichsraum 110 vom Ringkanal 310 bzw. Hauptstromraum 118. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 definiert das druckausgleichsraumseitige Ende des Stößels 300. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 bildet an seiner dem Druckausgleichsraum 110 zugewandten Seite die zweite Druckfläche 308 aus. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 erstreckt sich vollständig quer zur Längsachse A. Er ist ferner am Ventilteil 100 dichtungsmittelfrei gleitgelagert. In Öffnungsstellung S2 fluchtet der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 mit dem Auslass 104 stufenfrei (3). Die Vorsteuerbohrung 302 erstreckt sich entlang der Zentrallängsachse A durch alle drei Abschnitte 316a, 318 und 313 hindurch.
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Der Kreisringabschnitt 316b ist mit dem Stößel 300 entlang der Zentrallängsachse A und bezüglich des Einlasses 102 derart zum Einlass 102 verstellt oder verstellbar, dass er wahlweise zwei Positionen einnehmen kann. Der Kreisringabschnitt 316b kann den Einlass 102 teilverdecken oder daran vorbei verstellt werden. Die erste Position des Kreisringabschnitts 316b liegt in Schließstellung S1 vor. Dabei ist eine Fluidverbindung zwischen Einlass 102 Vorsteuerraum 116 freigegeben und gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen Einlass 102 und Auslass 104 durch den Hauptstromraum 118 hindurch getrennt. Die zweite Position des Kreisringabschnitts 316b liegt in Öffnungsstellung S2 vor. Dabei ist eine Fluidverbindung zwischen Einlass 102 und Vorsteuerbohrung 302 durch den Vorsteuerraum 116 hindurch getrennt oder ein Durchfluss zumindest reduziert gegenüber dem freigegebenen Zustand (erste Position) und eine Fluidverbindung zwischen Einlass 102 und Auslass 104 durch den Hauptstromraum 118 bzw. Ringkanal 310 hindurch freigegeben. Es liegt die Trennstellung S8 des Stößels vor.
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Der Druckausgleichsraum 110 ist begrenzt ausschließlich vom Ventilteil 100 und Stößel 300. Ferner ist der Druckausgleichsraum 110 dichtungsmittelfrei begrenzt. Die Ankervorspanneinrichtung 206 übt eine Kraft auf den Anker 202 aus, welche ihn in eine Ruhestellung S5 vorspannt, in welcher er diese Kraft auf das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a überträgt und das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a in die Anlagestellung S3 drückt. Der Anker 202 weist ein Mitnahmeelement 210 auf, welches bei Bewegung des Ankers 202 aus dessen Ruhestellung S5 in eine Zwischenstellung S6 nach Erreichen der Freigabestellung S4 des Vorsteuerbohrungsdichtmittels 208a mit dem Stößel 300 in Eingriff kommt. Bei weiterer Bewegung des Ankers 202 aus der Zwischenstellung S6 bewegt das Mitnahmeelement 210 den Stößel 300 aus dessen Schließstellung S1 in dessen Öffnungsstellung S2. Der Druckausgleichsraum 110 weist die Vorsteuerbohrung 302 als einzige Fluidverbindung auf. Fluid kann in den Druckausgleichsraum 110 nur über die Vorsteuerbohrung 302 ein- und ausströmen. Die Vorsteuerbohrung 302 hat zudem ausschließlich zwei Öffnungen, wobei eine davon zum Druckausgleichsraum 110 und die andere zum Vorsteuerraum 116 öffnet.
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Das Ventilteil 100 weist zu der Seite der Hauptdüse 108, wo der Druckausgleichsraum 110 vorhanden ist, eine Bohrung 112 mit konstantem Durchmesser entlang der Zentrallängsachse A auf. Die Bohrung 112 ist ein Teil des Ventilteilinnenraums 114. Die Bohrung 112 ist eine ungestufte Sacklochbohrung und erstreckt sich entlang der Zentrallängsachse A zwischen der Hauptdüse 108 und einer den Druckausgleichsraum 110 begrenzenden Wandung 120 des Ventilteils 100. Der Druckausgleichsraum 110 ist entlang der Zentrallängsachse A an der dem Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a gegenüberliegenden Seite des Stößels 300 angeordnet.
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1 zeigt, dass im geschlossenen Zustand des Mengenregelventils 2 kein Durchfluss möglich ist. Im geschlossenen Zustand des Mengenregelventils 2 ist der Stößel 300 in seiner Schließstellung S1, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a in seiner Anlagestellung S3 und der Anker 202 in seiner Ruhestellung S5.
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2 zeigt die Vorsteuerung. Zunächst wird zur Vorsteuerung nur die Vorsteuerbohrung 302 geöffnet, und zwar dadurch, dass die Spule 204 bestromt wird, wodurch der Anker 202 angezogen und das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a von der Vorsteuerbohrung 302 abgehoben wird. Die Vorsteuerbohrung 302 ist sodann fluidisch freigegeben und verbindet nur den Einlass 102 und den Druckausgleichsraum 110. In diesem Zustand sind Einlass 102 und Auslass 104 weiterhin nicht verbunden. In der Vorsteuerung ist der Stößel 300 in seiner Schließstellung S1, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a in seiner Freigabestellung S4 und der Anker 202 in seiner Zwischenstellung S6. Durch die Vorsteuerbohrung 208a strömt sodann Fluid in den Druckausgleichsraum 110. Der nun im Druckausgleichsraum 110 gegen den Stößel 300 anliegende Druck erzeugt eine Bewegung in Richtung Öffnungsstellung S2 des Stößels 300.
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3 zeigt das offene Mengenregelventil 2. Erst bei der Öffnung der Hauptdüse 108 wird eine fluidische Verbindung zwischen Einlass 102 und Auslass 104 hergestellt, und zwar dadurch, dass der Stößel 300 zur Hauptdüse 108 beabstandet wird. In diesem Zustand ist der Stößel 300 druckausgeglichen, das bedeutet die zu beiden Seiten entlang der Längsachse A wirkenden Kräfte heben sich auf. Im geöffneten Zustand des Mengenregelventils ist der Stößel 300 in seiner Öffnungsstellung S2 und Trennstellung S8, das Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208a in seiner Freigabestellung S4 und der Anker 202 in seiner Endstellung S7.
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4 zeigt eine Detailansicht von 1.
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Alle 5, 6 bis 7 zeigen ein weiteres einziges Mengenregelventil 2, weshalb nicht jedes Merkmal in jeder Figur aufs Neue beschrieben wird. Bezüglich der 5, 6 bis 7 sollen nur die Unterschiede zu den 1, 2, 3 bis 4 beschrieben werden. Bereits beschriebene aber nicht erneut wiederholte Merkmale sollen gleichsam als offenbart und beschrieben gelten. 5 zeigt den geschlossenen Zustand des Mengenregelventils 2, analog zu 1. 6 zeigt die Vorsteuerung, analog zu 2. 7 zeigt das offene Mengenregelventil 2, analog zu 3.
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Der Stößel 300 ist mehrstückig ausgebildet und umfasst die separaten Teile Mitnahmeabschnitt 312, Fluidführungsabschnitt 314 und Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313. Der Mitnahmeabschnitt 312 ist mit dem Fluidführungsabschnitt via einer Klipsverbindung 320 verklipst. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 ist am Fluidführungsabschnitt angeordnet, beispielsweise verpresst oder verklebt. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 ist ferner als Hülse ausgebildet und außenumfangsseitig zum Fluidführungsabschnitt 314 angeordnet.
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Der Stößel 300 trägt eine erste Ringdichtung 322a, die dem Dichten der Vorsteuerdüse 303 dient, und die zweite Ringdichtung 322b, die dem Dichten der Hauptdüse 108 dient. Die erste Ringdichtung 322a bildet die Vorsteuerdüse 303 aus. Die Ringdichtungen 322a, 322b sind einstückig miteinander ausgebildet und aufvulkanisiert.
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Das Ventilteil 100 ist mehrstückig ausgebildet und umfasst einen separaten Deckel 124, der den Gegendruckraum 110 begrenzt. Ein Vorsteuerbohrungsdichtmittel 208b ist nun ein Ankerlängsende. Der Auslass 104 ist verkippt zur Zentrallängsachse A. Ein Fluidpfad F, der von der Bohrung 112 im Ventilteil 100 oder Hauptstromraum 118 unmittelbar in den Auslass 104 führt, weist einen Winkel W von 135° auf.
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8 zeigt ein weiteres einziges Mengenregelventil 2, weshalb nicht jedes Merkmal in 8 aufs Neue beschrieben wird. Bezüglich 8 sollen nur die Unterschiede zu den 5, 6 bis 7 beschrieben werden. Bereits beschriebene aber nicht erneut wiederholte Merkmale sollen gleichsam als offenbart und beschrieben gelten. 8 zeigt den geschlossenen Zustand des Mengenregelventils 2, analog zu den 1 und 5.
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Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 ist am Fluidführungsabschnitt angeordnet, allerdings liegen die Teile lose aneinander an. Ein Zusammenhalten ist durch eine Befestigungsfeder 324 realisiert, welche die beiden Teile zusammendrückt. Der Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt 313 ist ferner als Hülse mit Innenflansch 326 ausgebildet. Der Innenflansch 326 begrenzt die Vorsteuerbohrung 302 und liegt stirnseitig am Fluidführungsabschnitt 314 an.
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Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von den in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
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Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Ventil
- 100
- Ventilteil
- 102
- Einlass
- 104
- Auslass
- 106
- Ventilsitz
- 108
- Hauptdüse
- 110
- Druckausgleichsraum
- 112
- Bohrung
- 114
- Ventilteilinnenraum
- 116
- Vorsteuerraum
- 118
- Hauptstromraum
- 120
- Wandung
- 122
- Flanschring
- 200
- Elektromagnet
- 202
- Anker
- 204
- Spule
- 206
- Ankervorspanneinrichtung
- 208a
- Vorsteuerbohrungsdichtmittel
- 208b
- Vorsteuerbohrungsdichtmittel
- 210
- Mitnahmeelement
- 212
- Kern
- 300
- Stößel
- 302
- Vorsteuerbohrung
- 303
- Vorsteuerdüse
- 304
- Stößelvorspanneinrichtung
- 306
- erste Druckfläche
- 308
- zweite Druckfläche
- 310
- Ringkanal
- 312
- Mitnahmeabschnitt
- 313
- Druckausgleichsraumbegrenzungsabschnitt
- 314
- Fluidführungsabschnitt
- 316a
- Deckstrichabschnitt
- 316b
- Kreisringabschnitt
- 318
- Stammabschnitt
- 320
- Klipsverbindung
- 322a
- erste Ringdichtung
- 322b
- zweite Ringdichtung
- 324
- Befestigungsfeder
- 326
- Innenflansch
- A
- Längsachse
- F
- Fluidpfad
- S1
- Schließstellung (des Stößels)
- S2
- Öffnungsstellung (des Stößels)
- S3
- Anlagestellung (des Vorsteuerbohrungsdichtmittels)
- S4
- Freigabestellung (des Vorsteuerbohrungsdichtmittels)
- S5
- Ruhestellung (des Ankers)
- S6
- Zwischenstellung (des Ankers)
- S7
- Endstellung (des Ankers)
- S8
- Trennstellung (des Stößels)
- W
- Winkel