Ventil zum Zumessen von Fluid

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Ventil zum Zumessen von Fluid nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei der für ein strömendes oder fließendes Medium stehende, übergeordnete Begriff Fluid in Übereinstimmung mit der Strömungslehre für Gase und Flüssigkeiten verwendet wird.

[0002] Ein bekanntes Brennstoffeinspritzventil (DE 101 08 945 A1) weist einen hülsenförmigen Düsenkörper auf, der von einem Ventilsitzkörper mit einer von einem Ventilsitz umschlossenen Abspritzöffnung abgeschlossen ist. Im Düsenkörper ist der Abspritzöffnung eine Ventilkammer vorgelagert, die mit einem Brennstoffzulauf in Verbindung steht. In den Düsenkörper taucht eine die Abspritzöffnung steuernde Ventilnadel ein, die einen mit dem Ventilsitz einen Dichtsitz bildenden Schließkopf trägt. An dem vom Schließkopf abgekehrten Nadelende ist in die hohle Ventilnadel ein im Profil T-förmiger Mitnehmer fest eingesteckt, an dem ein in den Innenpol oder Magnetkern eines Elektromagneten zur Ventilnadelbetätigung eintauchendes, zylindrisches Führungselement zur Gleitführung der Ventilnadel im Magnetkern ausgebildet ist. Im Innern des Magnetkerns ist koaxial zur Ventilnadel eine Ventilschließfeder angeordnet, die sich einerseits am Führungselement des Mitnehmers und andererseits an eine in den Magnetkern eingepresste Hülse abstützt. Durch die von der Ventilschließfeder über den Mitnehmer auf die Ventilnadel aufgebrachte Schließkraft wird der Schließkopf auf den Ventilsitz aufgepresst, so dass die Abspritzöffnung verschlossen ist. Die Schließkraft der Ventilschließfeder wird durch die Position der eingepressten Hülse eingestellt. Der Elektromagnet weist eine koaxial zum Magnetkern angeordnete Magnetspule, einen die Magnetspule konzentrisch umschließenden Magnettopf, der topfbodenseitig mit dem Düsenkörper fest verbunden und topföffnungsseitig über einen magnetischen Rückschluss an dem Magnetkern angebunden ist, sowie einen auf dem Mitnehmer verschieblich sitzenden Anker auf, der mit dem Magnetkern einen Arbeitsluftspalt begrenzt. An der dem Anker zugekehrten Stirnfläche des Mitnehmers ist eine Anschlagschulter und auf der von der Anschlagschulter abgekehrten Seite des Ankers an der Ventilnadel ein Ankeranschlag angeordnet. Anschlagschulter und Ankeranschlag begrenzen einen Freiweg oder Vorhub des Ankers, der kleiner ist als die axiale Spaltbreite des Arbeitsluftspalts. Eine auf einen durchmesserreduzierten Abschnitt des Mitnehmers aufgeschobene Vorhubfeder stützt sich einerseits am Anker und andererseits am Führungselement ab und drückt den Anker gegen den Ankeranschlag. Bei Bestromen der Magnetspule des Elektromagneten führt der Anker zunächst den Freiweg oder Vorhub relativ zur Ventilnadel aus, bis er an der Anschlagschulter am Mitnehmer anschlägt und dadurch der Ventilnadel einen mechanischen Öffnungspuls verleiht. Bei der weiteren Ankerbewegung wird der Mitnehmer und über den Mitnehmer die Ventilnadel mitgeführt, wodurch der Schließkopf beginnt, sich vom Ventilsitz abzuheben. Am Ende des vollständigen Ankerhubs schlägt der Anker an der Polfläche des Magnetkerns an, und die Abspritzöffnung ist vollständig freigegeben, so dass der in der Ventilkammer unter Druck stehende Brennstoff über die Abspritzöffnung in einer dosierten Menge abgespritzt wird. Bei Wegfall der Bestromung der Magnetspule drückt die Ventilschließfeder über den Mitnehmer und die Ventilnadel den Schließkopf auf den Ventilsitz auf, und die Vorhubfeder drückt den Anker gegen den Ankeranschlag.

Offenbarung der Erfindung

[0003] Das erfindungsgemäße Ventil zu Zumessen von Fluid mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass durch die Verlagerung des im Magnetkern einliegenden Führungselements für die Ventilnadel vom Anker aus gesehen jenseits der Ventilschließfeder der lichte Durchmesser des Magnetkerns in seinem die Polflächen tragenden Endabschnitt kleiner gemacht werden kann, so dass die für die Anlage des Ankers zur Verfügung stehende Polfläche des Magnetkerns großflächiger ist. Damit steigt die auf den Anker wirkende Magnetkraft bei unveränderter Bestromung des Elektromagneten. Bei Beibehaltung der Magnetkraft kann umgekehrt der Elektromagnet leistungsärmer ausgelegt werden. Des Weiteren eröffnet die Verlagerung des Führungselements hinter die Ventilschließfeder die Möglichkeit, das Führungselement für weitere Funktionen, wie Abstützung der Ventilschließfeder und/oder magnetische Trennung von Ventilnadel und Magnetkern heranzuziehen.

[0004] Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Ventils möglich.

[0005] Erfindungsgemäß ist das Führungselement im Magnetkern festgelegt und nimmt einerseits zentral einen Endabschnitt der Ventilnadel axial verschieblich auf und übernimmt andererseits die magnetkernseitige Abstützung der Ventilschließfeder.

[0006] Hierzu ist Erfindungsgefäß das Führungselement als eine hohlzylindrische Muffe mit einer von einer Innen- und Außenfläche begrenzten Muffenwand ausgebildet, die einen Führungsbereich für die Ventilnadel und einen Pressbereich zum Einpressen in den Magnetkern aufweist. Führungsbereich und Pressbereich erstrecken sich jeweils über einen Axialabschnitt der Muffe. Im Führungsbereich der Muffe ist die Innenfläche der Muffe als Führungsfläche für die Ventilnadel gestaltet, und zwischen der Außenfläche der Muffe und der Innenfläche des hohlzylindrischen Magnetkerns ist ein Radialspiel vorhanden. Im Pressbereich der Muffe hat die Muffe über ihre Außenfläche eine Presspassung zum Magnetkern. Durch diese konstruktive Realisierung des Führungselements wird einerseits eine Pressspannung zwischen Muffe und Magnetkern hergestellt, die die Muffe an der zur Einstellung der Schließkraft der Ventilschließfeder erforderlichen Position innerhalb des Magnetkerns festlegt und andererseits eine spiellose Gleitführung der Ventilnadel im Magnetkern sicherstellt, die nicht durch die Pressspannung beeinträchtigt wird. Um die Presskraft zu begrenzen ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung der Pressbereich geschlitzt, also die Muffenwand mit mindestens einem Radialschlitz versehen. Der Radialschlitz erlaubt zudem ein exaktes Positionieren der Muffe bei deren Einpressen in den Magnetkern und damit eine sensible Feineinstellung der Federkraft der Ventilschließfeder. Die Muffe ist als separates Bauteil gefertigt und wird mit der Ventilnadel nach Montage von Anker und Ventilschließfeder fest verbunden. Der Werkstoff für die Ventilnadel kann unabhängig von dem der Ventilnadel gewählt werden. Um die durch das Einpressen der Muffe in den Magnetkern erzeugte Pressspannung von der Nadelführung im Führungsbereich der Muffe zuverlässig zu entkoppeln, sind Führungs- und Pressbereich der Muffe durch eine Einschnürung getrennt, wobei die Einschnürung durch einen im Außendurchmesser reduzierten Axialabschnitt zwischen Führungs- und Pressbereich realisiert ist. Vorzugsweise reicht die axiale Länge des mindestens einen Radialschlitzes im Pressbereich der Muffe bis in die Einschnürung hinein.

[0007] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Muffe mindestens einen Durchtrittskanal für das Fluid auf, der als Drosselkanal ausgebildet ist. Ein solcher Drosselkanal erlaubt eine hydraulische Drosselung des vom Fluidzulauf zur Zumessöffnung fließenden Fluidstroms.

[0008] Der Drosselkanal kann konstruktiv verschiedenartig realisiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der mindestens eine Drosselkanal durch mindestens eine Axialnut realisiert, die in die Führungsfläche im Führungsbereich der Muffe eingearbeitet und von dem auf der Führungsfläche gleitgeführten Ventilnadelabschnitt begrenzt ist. Alternativ kann der mindestens eine Drosselkanal auch als mindestens eine Längsnut in die Außenfläche der Muffe im Pressbereich eingearbeitet und von der Innenfläche des hohlzylindrischen Magnetkerns begrenzt sein. Des Weiteren kann der Drosselkanal auch als eine in der Muffenwand der Muffe verlaufende Axialbohrung ausgeführt werden.

[0009] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Muffe aus einem amagnetischen Werkstoff, also aus einem magnetisch nicht oder nur schlecht leitenden Werkstoff, hergestellt. Dadurch übernimmt die bereits für Nadelführung, Schließkrafteinstellung für die Ventilschließfeder und Drosselung des Fluidstroms zuständige Muffe noch die zusätzliche Funktion der magnetischen Trennung einer aus magnetisch leitendem Material bestehenden Ventilnadel und dem Magnetkern, so dass der Magnetfluss des Elektromagneten über Anker und Arbeitsluftspalt zum Magnetkern nicht durch einen sich über Anker, Ventilnadel, Muffe und Magnetkern ausbildenden, parallelen Flusspfad geschwächt wird.

[0010] Bei allen Ausführungsformen der Erfindung kann der Anker fest auf der Ventilnadel angeordnet sein oder zur Verbesserung der Öffnungsdynamik des Ventils auf der Ventilnadel relativ zur Ventilnadel verschiebbar sein. Dieser Freiweg oder Vorhub genannte Verschiebeweg des Ankers wird von einer Anschlagschulter und einem Ankeranschlag begrenzt, die auf voneinander abgekehrten Seiten des Ankers fest auf der Ventilnadel angeordnet sind. Die Anschlagschulter ist an einem auf der Ventilnadel festgelegten, z. B. aufgeschweißten Ring ausgebildet, der der Abstützung der Ventilschließfeder dient. Eine Vorhubfeder belastet den Anker in Richtung Ankeranschlag und legt bei nicht bestromtem Elektromagneten den Anker an den Ankeranschlag an. Die Vorhubfeder ist auf der vom Arbeitsluftspalt abgekehrten Seite des Ankers auf die Ventilnadel aufgeschoben und stützt sich am Ankeranschlag und an einem lose auf der Ventilnadel sitzenden Federteller ab, dessen Tellerrand am Anker festgelegt ist. Anders als bei dem eingangs beschriebenen, bekannten Ventil benötigt diese Anordnung der Vorhubfeder keinen Federbauraum innerhalb des Magnetkerns und steht der Ausbildung des Magnetkerns mit einem möglichst kleinen Innendurchmesser nicht entgegen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0011] Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ausschnittweise einen Schnitt eines Ventils zum Zumessen von Fluid mit einer Ventilnadel und einem Führungselement zur Gleitführung der Ventilnadel,

Figur 2 eine vergrößerte perspektivische Schnittdarstellung des Führungselements in Figur 1.

[0012] Das in Figur 1 ausschnittweise im Längsschnitt dargestellte Ventil zum Zumessen von Fluid wird bevorzugt als Einspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in einer Kraftstoffeinspritzanlage von Brennkraftmaschinen eingesetzt. Es kann jedoch auch in Gasmotoren oder in Heizungsanlagen zum dosierten Zumessen von fluidem Brennstoff oder als Dosierventil zum Einspritzen eines fluiden Reduktionsmittels in den Abgastrakt einer Brennkraftmaschine zwecks Reduzierung von Stickoxiden Verwendung finden.

[0013] Das Ventil weist eine mit einem Fluidzulauf 11 in Verbindung stehende Zumessöffnung 12 sowie eine die Zumessöffnung 12 mittels eines Schließkopfs 131 steuernde Ventilnadel 13 auf, die zum Schließen der Zumessöffnung 12 von einer Ventilschließfeder 14 beaufschlagt ist und zum Freigeben der Zumessöffnung 12 von einem Elektromagneten 15 gegen die Schließkraft der Ventilschließfeder 14 betätigt wird. Der Schließkopf 131 ist in einem Ventilsitzkörper 16 geführt, der die Zumessöffnung 12 und einen die Zumessöffnung 12 umschließenden, mit dem Schließkopf 131 der Ventilnadel 13 einen Dichtsitz bildenden Ventilsitz 17 aufweist. Der Ventilsitzkörper 16 schließt ein zumessseitiges Ende eines hülsenförmigen Ventilgehäuses 18 fluiddicht ab, während in das zulaufseitige, andere Ende des Ventilgehäuses 18 ein den Fluidzulauf 11 enthaltender Anschlussstutzen 19 eingesetzt ist.

[0014] Der Elektromagnet 15 weist eine Magnetspule 20 auf, die bei Bestromung in bekannter Weise einen Magnetfluss in einem geschlossenen Magnetkreis aus Innen- und Außenpol, die über einen magnetischen Rückschluss 24 gekoppelt sind, einem Anker 23 und einem zwischen der Stirnfläche des Ankers 23 und der Polfläche des Innenpols liegenden Arbeitsluftspalt 25 erzeugt. Ein im Ventilgehäuse 18 fest angeordneter, hohlzylindrischer Magnetkern 21 bildet den Innenpol und ein dazu konzentrischer Magnettopf 22 den Außenpol. Der Magnettopf 22 ist mit einem durchmesserkleineren Topfabschnitt auf dem Ventilgehäuse 18 befestigt, z.B. verschweißt, und umschließt mit einem durchmessergrößeren Topfabschnitt die auf dem Ventilgehäuse 18 sitzende Magnetspule 20. Der hohlzylindrische Magnetkern 21 ist in das Ventilgehäuse 18 fest eingesetzt. Die Magnetspule 20 sitzt auf dem die Topfabschnitte 221 und 222 verbindenden, ringförmigen Topfboden auf, und der magnetische Rückschluss 24 verbindet oberhalb der Magnetspule 20 den Magnettopf 22 mit dem aus magnetisch leitendem Werkstoff bestehenden Ventilgehäuse 18. Zur Verhinderung eines magnetischen Kurzschlusses zwischen Magnettopf 22 und Magnetkern 21 durch das Ventilgehäuse 18 aus magnetisch leitendem Werkstoff ist im Ventilgehäuse 18 im Bereich des Arbeitsluftspalts 24 eine Einschnürung 26 vorgesehen, die einen magnetischen Engpass mit einem hohen magnetischen Widerstand im Ventilgehäuse 18 erzeugt.

[0015] Der Anker 23 kann fest auf der Ventilnadel 13 angeordnet sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Verbesserung der Öffnungsdynamik des Ventils der Anker 23 axial verschieblich auf der Ventilnadel 13 angeordnet, wobei sein Verschiebeweg relativ zur Ventilnadel 13, der sog. Freiweg oder Vorhub des Ankers 23, der kleiner ist als die axiale Spaltbreite des Arbeitsluftspalts 25, durch eine Anschlagschulter 27 und einen Ankeranschlag 28 festgelegt ist, die auf voneinander abgekehrten Seiten des Ankers 23 fest auf der Ventilnadel 13 angeordnet sind. Die Anschlagschulter 27 ist dabei an einem auf der Ventilnadel 16 befestigten Ring 29 ausgebildet, und zwar an dem dem Anker 23 zugekehrten Stirnende des Rings 29. Eine Vorhubfeder 30 beaufschlagt den Anker 23 so, dass er an den Ankeranschlag 28 angedrückt wird, wobei sich der Freiweg oder Vorhub des Ankers 23 zwischen einander zugekehrten Stirnflächen von Anker 23 und Anschlagschulter 27 einstellt. Die Vorhubfeder 30 stützt sich hierzu einerseits am Ankeranschlag 28 und andererseits am Tellerboden eines die Ventilnadel 13 lose umschließenden, etwa konusförmigen Federtellers 31 ab, dessen Tellerrand an dem Anker 23 festgelegt, z.B. angeschweißt, ist.

[0016] Die Ventilnadel 13 ist an ihrem schließkopffernen Ende mittels eines im Innern des hohlzylindrischen Magnetkerns 21 angeordneten Führungselements 32 gleitgeführt. Die Ventilschließfeder 14 ist im Bereich des Magnetkerns 21 lose auf die Ventilnadel 13 aufgeschoben und magnetkernseitig und ventilnadelseitig axial abgestützt, wobei die ventilnadelseitige Abstützung an dem die Anschlagschulter 27 tragenden Ring 29 vorgenommen ist. Das Führungselement 32 ist an dem vom Anker 23 abgekehrten Ende der Ventilschließfeder 14, also vom Anker 23 aus gesehen jenseits der Ventilschließfeder 14, angeordnet. Dabei ist das Führungselement 32 im Magnetkern 21 festgelegt und nimmt einerseits zentral den Endabschnitt der Ventilnadel 13 axial verschieblich auf und übernimmt andererseits die magnetkernseitige Abstützung der Ventilschließfeder 14. Hierzu ist das Führungselement 32 als eine hohlzylindrische Muffe 33 mit einer von einer Innen- und Außenfläche begrenzten Muffenwand ausgebildet, die einen Führungsbereich 331 für die Ventilnadel 13 und einen Pressbereich 332 zum Einpressen in den Magnetkern 21 aufweist. Führungsbereich 331 und Pressbereich 332 sind axial hintereinander angeordnet und durch eine Einschnürung 333 voneinander getrennt, die von einem im Außendurchmesser reduzierten Axialabschnitt der Muffe 33 gebildet ist. Im Führungsbereich 331 der Muffe 33 ist die Innenfläche der Muffe 33 als Führungsfläche 34 für die Ventilnadel 13 ausgebildet und ist zwischen der Außenfläche der Muffe 33 und der Innenfläche des Magnetkerns 21 ein Radialspiel vorhanden. Im Pressbereich 332 der Muffe 33 hat die Muffe 33 über ihre Außenfläche eine Presspassung 35 zum Magnetkern 21. Um die Presskraft zu begrenzen ist im Pressbereich 332 die Muffenwand geschlitzt. Der mindestens eine Radialschlitz 36 verläuft im Pressbereich 332 radial bis zur Innenfläche der Muffe 33 und erstreckt sich axial bis in den die Einschnürung 333 bildenden Axialabschnitt der Muffe 33. Die ringförmige, freie Stirnfläche des Führungsbereichs 331 der Muffe 33 stellt ein Widerlager für die Ventilschließfeder 14 dar.

[0017] Für den Fluiddurchtritt vom Fluidzulauf 11 über den hohlen Magnetkern 21 zur Zumessöffnung 12 weist einerseits der Anker 23 mindestens einen Axialkanal 37 und andererseits die Muffe 33 mindestens einen Durchtrittskanal auf, der zur Drosselung des Fluidstroms herangezogen ist und als Drosselkanal 38 bezeichnet wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der mindestens eine Drosselkanal 38 durch eine in die Innenfläche der Muffe 33 eingearbeitete Axialnut gebildet, die die Führungsfläche 34 im Führungsbereich 331 der Muffe 33 unterbricht und durch den in der Führungsfläche 34 geführten Nadelabschnitt der Ventilnadel 13 abgedeckt ist.

[0018] Wir hier nicht weiter dargestellt ist, kann der Drosselkanal 38 auch zwischen der Außenfläche der Muffe 33 und der Innenwand des Magnetkerns 21 verlaufen. Hierzu ist in die Außenfläche der Muffe 33 eine Axialnut eingearbeitet, die nach Einpressen der Muffe 33 in den Magnetkern 21 von der Innenwand des Magnetkerns 21 geschlossen wird. Der Drosselkanal 38 kann aber auch in die Muffenwand selbst als zur Muffenachse parallel verlaufende Axialbohrung eingebracht sein.

[0019] Die Muffe 33 ist amagnetisch, also aus einem magnetisch nicht oder nur schlecht leitendem Werkstoff hergestellt, so dass die Ventilnadel 13 mit Schließkopf 131, Hülse 39 und Ankeranschlag 28 aus magnetisch leitendem Material bestehen kann. Die amagnetische Muffe 33 verhindert einen Magnetfluss parallel zum Arbeitsluftspalt 25 über die Ventilnadel 13 zum Magnetkern 21, der zu einem deutlichen Flussverlust im Arbeitsluftspalt 25 führen würde. Die bereits für Gleitführung der Ventilnadel 13, Schließkrafteinstellung der Ventilschließfeder 14 und Fluidstromdrosselung eingesetzte Multifunktions-Muffe 33 übernimmt damit die weitere Funktion der magnetischen Trennung von magnetisch leitender Ventilnadel 13 und Magnetkern 21.

Ansprüche

1. Ventil zum Zumessen von Fluid, mit einer mit einem Fluidzulauf (11) in Verbindung stehenden Zumessöffnung (12), mit einer die Zumessöffnung (12) steuernden Ventilnadel (13), mit einem Elektromagneten (15) zur Ventilnadelbetätigung, der einen an der Ventilnadel (13) angreifenden Anker (23) und einen dazu koaxialen mit dem Anker (23) einen Arbeitsluftspalt (25) begrenzenden, hohlzylindrischen Magnetkern (21) aufweist, mit einer die Ventilnadel (13) zum Schließen der Zumessöffnung (12) beaufschlagenden Ventilschließfeder (14), die innerhalb des Magnetkerns (21) auf der Ventilnadel (14) angeordnet und ventilnadelseitig und magnetkernseitig axial abgestützt ist, und mit einem im Magnetkern (21) aufgenommenen Führungselement (32) zur Gleitführung der Ventilnadel (13), wobei das Führungselement (32) an dem vom Anker (23) abgekehrten Ende der Ventilschließfeder (14) angeordnet ist,
wobei das Führungselement (32) im Magnetkern (21) festgelegt ist und einerseits zentral einen Endabschnitt der Ventilnadel (13) axial verschieblich aufnimmt und andererseits die magnetkernseitige Abstützung der Ventilschließfeder (14) übernimmt und
wobei das Führungselement (32) als eine hohlzylindrische Muffe (33) mit einer von einer Innen- und Außenfläche begrenzten Muffenwand ausgebildet ist, die einen Führungsbereich (331) für die Ventilnadel (13) und einen Pressbereich (332) zum Einpressen in den Magnetkern (21) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsbereich (331) und der Pressbereich (332) axial hintereinander angeordnet und durch eine Einschnürung (333) voneinander getrennt sind, die von einem im Außendurchmesser reduzierten Axialabschnitt der Muffe (33) gebildet ist.

2. Ventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass im Führungsbereich (331) der Muffe (33) die Innenfläche der Muffe (33) eine Führungsfläche (34) für die Ventilnadel (13) bildet und zwischen Außenfläche der Muffe (33) und Magnetkern (21) ein Radialspiel vorhanden ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass im Pressbereich (332) die Muffe (33) über ihre Außenfläche eine Presspassung zum Magnetkern (21) hat.

4. Ventil nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass im Pressbereich (332) der Muffe (33) die Muffenwand mindestens einen Radialschlitz (36) aufweist.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Ventilnadel (13) aufgenommene Ventilschließfeder (14) sich einerseits an der den Führungsbereich (331) begrenzenden, ringförmigen Stirnfläche der Muffe (33) und andererseits an einem auf der Ventilnadel (13) festgelegten Ring (29) abstützt.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (33) mindestens einen Drosselkanal (38) für den Fluiddurchtritt aufweist.

7. Ventil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der der mindestens eine Drosselkanal (38) als Axialnut (39) in die Innenwand der Muffe (33) eingearbeitet ist, die im Führungsbereich (331) der Muffe (33) durch die Ventilnadel (13) abgedeckt ist.

8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (33) aus einem amagnetischen Werkstoff besteht.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (23) axial verschieblich auf der Ventilnadel (13) angeordnet ist, dass an dem ventilnadelfesten Ring (29) eine Anschlagschulter (27) für den Anker (23) ausgebildet ist, die einen gegenüber dem Arbeitsluftspalt (25) kleineren Freiweg oder Vorhub des Ankers (23) begrenzt, und dass der Anker (23) mittels einer Vorhubfeder (30) in Richtung eines Ankeranschlags (28) belastet ist, der auf der von der Anschlagschulter (27) abgekehrten Seite des Ankers (23) auf der Ventilnadel (13) festgelegt ist.

10. Ventil nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorhubfeder (28) sich am Ankeranschlag (28) und an einer lose auf der Ventilnadel (13) sitzenden, konusförmigen Federteller (31) abstützt, dessen Tellerrand am Anker (23) festgelegt ist.

Claims

1. Valve for metering fluid, having a metering opening (12) which is connected to a fluid inlet (11), having a valve needle (13) which controls the metering opening (12), having an electromagnet (15) for the valve needle actuation, which electromagnet has an armature .(23) which engages on the valve needle (13), and which electromagnet has a hollow cylindrical magnet core (21) which is coaxial with respect to said armature and which, together with the armature (23), delimits a working air gap (25), having a valve closing spring (14) which acts on the valve needle (13) in order to close the metering opening (12) and which is arranged within the magnet core (21) on the valve needle (14) and which is supported axially at the valve needle side and at the magnet core side, and having a guide element (32) which is received in the magnet core (21) and which serves for the sliding guidance of the valve needle (13), wherein the guide element (32) is arranged on that end of the valve closing spring (14) which is averted from the armature (23), wherein the guide element (32) is fixed in the magnet core (21) and, at one side, centrally receives an end section of the valve needle (13) in axially displaceable fashion and, at the other side, performs the support of the valve closing spring (14) at the magnet core side, and wherein the guide element (32) is in the form of a hollow cylindrical sleeve (33) with a sleeve wall which is delimited by an inner and outer surface, which sleeve has a guide region (331) for the valve needle (13) and a pressing region (332) for pressing into the magnet core (21),
characterized in that the guide region (331) and the pressing region (332) are arranged axially one behind the other and are separated from one another by a constriction (333) which is formed by an axial section of the sleeve (33) of reduced external diameter.

2. Valve according to Claim 1, characterized in that, in the guide region (331) of the sleeve (33), the inner surface of the sleeve (33) forms a guide surface (34) for the valve needle (13) and a radial clearance is provided between the outer surface of the sleeve (33) and magnet core (21).

3. Valve according to Claim 1 or 2, characterized in that, in the pressing region (332), the sleeve (33) has, by way of its outer surface, an interference fit with the magnet core (21).

4. Valve according to Claim 3, characterized in that, in the pressing region (332) of the sleeve (33), the sleeve wall has at least one radial slot (36).

5. Valve according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the valve closing spring (14) which is received on the valve needle (13) is supported at one side against the ring-shaped face surface, which delimits the guide region (331), of the sleeve (33) and is supported at the other side on a ring (29) which is fixed to the valve needle (13).

6. Valve according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the sleeve (33) has at least one throttle duct (38) for the passage of fluid.

7. Valve according to Claim 6, characterized in that the at least one throttle duct (38) is formed as an axial groove (39) into the inner wall of the sleeve (33), which axial groove is covered, in the guide region (331) of the sleeve (33), by the valve needle (13).

8. Valve according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the sleeve (33) is composed of a non-magnetic material.

9. Valve according to one of Claims 5 to 8, characterized in that the armature (23) is arranged in axially displaceable fashion on the valve needle (13), in that an abutment shoulder (27) for the armature (23) is formed on the ring (29) which is fixed to the valve needle, which abutment shoulder delimits a free travel or prestroke, which is smaller than the working air gap (25), of the armature (23), and in that the armature (23) is, by way of a prestroke spring (30), forced in the direction of an armature abutment (28) which is fixed to the valve needle (13) on that side of the armature (23) which is averted from the abutment shoulder (27).

10. Valve according to Claim 9, characterized in that the prestroke spring (30) is supported on the armature abutment (28) and on a conical spring plate (31) which is seated loosely on the valve needle (13) and whose plate edge is fixed to the armature (23).

Revendications

1. Soupape de dosage de fluide, avec une ouverture de dosage (12) en liaison avec une alimentation en fluide (11), avec un pointeau de soupape (13) commandant l'ouverture de dosage (12), avec un électroaimant (15) pour l'actionnement du pointeau de soupape, qui présente un induit (23) s'engageant au niveau du pointeau de soupape (13) et un noyau magnétique (21) cylindrique creux coaxial à celui-ci limitant avec l'induit (23) un entrefer de travail (25), avec un ressort de fermeture de soupape (14) sollicitant le pointeau de soupape (13) pour fermer l'ouverture de dosage (12), qui est disposé à l'intérieur du noyau magnétique (21) sur le pointeau de soupape (14) et qui est supporté axialement du côté du pointeau de soupape et du côté du noyau magnétique, et avec un élément de guidage (32) reçu dans le noyau magnétique (21) pour le guidage par coulissement du pointeau de soupape (13), l'élément de guidage (32) étant disposé à l'extrémité du ressort de fermeture de soupape (14) opposée à l'induit (23), l'élément de guidage (32) étant fixé dans le noyau magnétique (21) et d'une part recevant de manière déplaçable axialement centralement une portion d'extrémité du pointeau de soupape (13) et d'autre part assurant le support du côté du noyau magnétique du ressort de fermeture de soupape (14), et
l'élément de guidage (32) étant réalisé sous forme de manchon cylindrique creux (33) avec une paroi de manchon limitée par une surface intérieure et une surface extérieure, qui présente une région de guidage (331) pour le pointeau de soupape (13) et une région de pressage (332) pour le pressage dans le noyau magnétique (21),
caractérisée en ce que la région de guidage (331) et la région de pressage (332) sont disposées axialement l'une derrière l'autre et sont séparées l'une de l'autre par un rétrécissement (333) qui est formé par une portion axiale du manchon (33) de diamètre extérieur réduit.

2. Soupape selon la revendication 1,
caractérisée en ce que dans la région de guidage (331) du manchon (33), la surface intérieure du manchon (33) forme une surface de guidage (34) pour le pointeau de soupape (13) et un jeu radial est présent entre la surface extérieure du manchon (33) et le noyau magnétique (21).

3. Soupape selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que dans la région de pressage (332), le manchon (33) présente un ajustement serré par pressage avec le noyau magnétique (21) par le biais de sa surface extérieure.

4. Soupape selon la revendication 3,
caractérisée en ce que dans la région de pressage (332) du manchon (33), la paroi de manchon présente au moins une fente radiale (36).

5. Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que le ressort de fermeture de soupape (14) reçu sur le pointeau de soupape (13) s'appuie d'une part contre la surface frontale du manchon (33) de forme annulaire limitant la région de guidage (331) et d'autre part contre une bague (29) fixée sur le pointeau de soupape (13).

6. Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que le manchon (33) présente au moins un canal d'étranglement (38) pour le passage de fluide.

7. Soupape selon la revendication 6,
caractérisée en ce que l'au moins un canal d'étranglement (38) est incorporé en tant que rainure axiale (39) dans la paroi intérieure du manchon (33), laquelle rainure étant recouverte dans la région de guidage (331) du manchon (33) par le pointeau de soupape (13).

8. Soupape selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisée en ce que le manchon (33) se compose d'un matériau non magnétique.

9. Soupape selon l'une quelconque des revendications 5 à 8,
caractérisée en ce que l'induit (23) est disposé de manière déplaçable axialement sur le pointeau de soupape (13), en ce qu'un épaulement de butée (27) pour l'induit (23) est réalisé sur la bague (29) fixée au pointeau de soupape, lequel épaulement limite une course libre ou une précourse de l'induit (23) plus petite par rapport à l'entrefer de travail (25), et en ce que l'induit (23) est sollicité au moyen d'un ressort de précourse (30) dans la direction d'une butée d'induit (28) qui est fixée sur le pointeau de soupape (13) sur le côté de l'induit (23) opposé à l'épaulement de butée (27).

10. Soupape selon la revendication 9,
caractérisée en ce que le ressort de précourse (30) s'appuie contre la butée d'induit (28) et contre une cuvette de ressort (31) de forme conique reposant lâchement sur le pointeau de soupape (13), dont le bord de cuvette est fixé à l'induit (23).

Zeichnung